無(wú)磁鉆桿是定向鉆進(jìn)隨鉆測量的配套設備，具有減小外界對隨鉆測量裝置的干擾、信號傳輸、輸送孔底馬達動(dòng)力介質(zhì)和鉆機動(dòng)力傳遞等作用，是煤礦井下定向鉆具的重要組成部分，具有導磁率低、抗拉強度高和抗扭性能好的特性，為孔內測量系統提供不受鉆具磁性干擾的無(wú)磁環(huán)境，探管處的磁場(chǎng)與附近的大地磁場(chǎng)幾乎相等，因而能夠準確分辨鉆孔的地磁方向，確保測量系統的測量精度。

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。

中心通纜鉆桿該技術(shù)是利用導向系統使近水平鉆孔軌跡按設計要求延伸鉆進(jìn)至預定目標的一種鉆探方法，即有目的地將鉆孔軸線(xiàn)由彎變直或由直變彎。同時(shí)孔底導向裝置實(shí)時(shí)監測鉆孔參數，進(jìn)而確定孔底螺桿馬達的造斜方向。該技術(shù)的關(guān)鍵部位在于孔內馬達驅動(dòng)裝置和配套的測量技術(shù)。中心通纜鉆桿高壓水通過(guò)鉆桿輸送至孔內馬達，孔內馬達內部的轉子在高壓水的沖擊作用下轉動(dòng)，通過(guò)前端軸承帶動(dòng)鉆頭旋轉，達到破煤的目的，在鉆進(jìn)過(guò)程中，鉆桿本身不轉，只做鉆頭的旋轉運動(dòng)，從而降低了鉆機的負荷。

中心通纜式鉆桿的工作條件
中心通纜式鉆桿組成的鉆桿柱是一個(gè)彈性系統，在定向鉆進(jìn)過(guò)程中鉆桿所受載荷的大小和方向變化，中心通纜式鉆桿在三維空間中承受著(zhù)復雜交變的拉、壓、扭、彎曲、振動(dòng)等載荷，加上磨損腐蝕等作用，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)效后很可能在應力集中部位斷裂。同時(shí)，伴隨著(zhù)地質(zhì)條件的變化以及卡鉆、埋鉆等事故的發(fā)生，鉆桿的受力情況將變得更為復雜。中心通纜式鉆桿的工作條件決定了中心通纜式鉆桿將是鉆進(jìn)過(guò)程中受力復雜、工況惡劣的部件。

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