中心通纜鉆桿與定向鉆機配套在鉆探工程中應用及其廣泛,如鉆孔糾斜;補取巖礦芯;繞過(guò)事故孔段或復雜孔段;避開(kāi)地面障礙;一孔多分支;勘探陡斜礦體;煤層瓦斯抽放或煤層氣開(kāi)采;礦山豎井特定位置區域水文地質(zhì)與工程地質(zhì)勘查;開(kāi)挖鋪設地下管線(xiàn)等。但就煤礦而言,在瓦斯防治與開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的應用也是多方面的,如進(jìn)行區域性本煤層瓦斯預抽放、掘進(jìn)預抽、抽放采空區瓦斯、非開(kāi)采層瓦斯預抽等,不但能減少瓦斯防治與開(kāi)發(fā)的投資成本,還能提高抽放濃度,為瓦斯的利用提供質(zhì)量保障。

1.中心通纜式鉆桿的主要功能
中心通纜式鉆桿是定向鉆進(jìn)裝備的重要組成部分,是定向鉆進(jìn)過(guò)程中受力復雜、工況惡劣的部件,其主要功能有:
1)鉆進(jìn)時(shí)傳遞鉆機施加給鉆頭的軸向壓力,承受孔底馬達的反扭矩;
2)起下鉆具時(shí)傳遞鉆機對鉆具施加的推拉力;
3)作為介質(zhì)通道,向孔底輸送沖洗液。
為了方便孔內事故的處理,中心通纜式鉆桿既可用來(lái)進(jìn)行定向鉆進(jìn)施工,也可進(jìn)行常規回轉鉆進(jìn)施工。因此,中心通纜式鉆桿還應滿(mǎn)足常規回轉鉆進(jìn)時(shí)向鉆頭施加扭矩的要求。

中心通纜式鉆桿的裝配步驟
中心通纜式鉆桿在施工定向孔過(guò)程中,把孔底信號傳遞給孔口監視器,因而要求其電阻率低,信號輸出穩定、可靠。鉆桿的裝配要認真仔細,確保裝配質(zhì)量,為此鉆桿裝配應嚴格按照以下步驟進(jìn)行:
1)先將穩定器6裝入鉆桿體內,然后用內卡簧鉗將孔用彈性擋圈裝至鉆桿體內,并將定位擋圈4裝至彈性擋圈處;
2)將密封圈裝入線(xiàn)管5的密封槽后,與塑料母接頭7組裝在一起,并將組裝體從鉆桿體公接頭端裝入鉆桿體;
3)用工具將塑料公接頭2與塑料母接頭7和線(xiàn)管5的組裝體連接在一起;
4)調節塑料公接頭2左端面到鉆桿體左端面距離為14±0.5,塑料母接頭7右端面到鉆桿體右端面距離為23±0.5;
5)將導線(xiàn)10裝入線(xiàn)管5內,然后在塑料母接頭7端裝入柱接頭8,并在塑料公接頭2端裝入錐接頭3;
6)用萬(wàn)用表測量中心通纜裝置的電阻。將萬(wàn)用表探針?lè )謩e插入中心通纜裝置兩端的柱接頭和錐接頭內,測量中心通纜裝置的電阻。若電阻小于0.5Ω,中心通纜裝配合格,否則即為不合格;
7)將變徑彈簧9塞入柱接頭8中,并在塑料公母接頭的密封圈處和鉆桿螺紋均勻涂抹少量黃油,后帶上螺紋保護帽,完成裝配。

孔內馬達的彎接頭是一個(gè)關(guān)鍵部位,它和鉆桿之間有一定的夾角,由于彎接頭的作用,鉆孔的軌跡不再是傳統鉆機所形成的略帶拋物線(xiàn)的直線(xiàn)軌跡,而成為一條偏向彎接頭方向的空間曲線(xiàn)。配套的測量系統是深孔定向鉆進(jìn)按照預定的軌跡進(jìn)行鉆進(jìn)的關(guān)鍵部件,該測量系統在孔內主要測量參數為方位角、傾角和彎接頭方向,根據測量出來(lái)的孔內參數可用三角函數計算出每一個(gè)測量點(diǎn)的坐標,即可描繪出該空間曲線(xiàn)在水平和垂直平面上的投影圖,并與設計的軌跡進(jìn)行對比,根據偏差即使調整彎接頭方向,以及是鉆進(jìn)軌跡大限度的符合設計要求。