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。

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。

總之,進(jìn)水平千米定向鉆機在煤礦井下的使用,滿(mǎn)足了煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)與裝備之急需,實(shí)現了井下瓦斯抽采鉆孔從“無(wú)控鉆進(jìn)”到“定向鉆進(jìn)”的跨越,在我國煤礦瓦斯抽采技術(shù)領(lǐng)域起到了引導和示范作用,尤其推動(dòng)了我國煤炭行業(yè)瓦斯治理的技術(shù)進(jìn)步,完善了煤礦治理瓦斯的技術(shù)手段。千米定向鉆進(jìn)技術(shù)具有很大的技術(shù)優(yōu)勢和推廣應用前景,可以為礦井的瓦斯等災害治理提供根本的技術(shù)途徑。

鉆桿承受的基本載荷有:
1)拉力和壓力。鉆進(jìn)過(guò)程中,鉆桿向鉆頭施加軸向壓力時(shí)鉆桿受壓,提鉆時(shí)鉆桿受拉。在處理孔內事故進(jìn)行起拔時(shí),鉆桿會(huì )受到較大的拉力。
2)扭轉。由于鉆桿的主要功能就是承受或傳遞扭矩,因而使得鉆桿處于受扭狀態(tài),產(chǎn)生扭應力。特別是在處理孔內事故時(shí)(中心通纜式鉆桿在處理孔內事故時(shí)可以回轉),鉆桿突然停止回轉,此時(shí)鉆機等設備的回轉部分和鉆桿柱的回轉動(dòng)能使鉆桿受到扭轉沖擊,產(chǎn)生很大的扭應力。