GJD-1500工程施工钻机、钻具及配套设备

该钻机是一种大型基桩钻机。为机械动力头式传动方式，可以实现冲击、回转、冲击回转反循环三种钻进工艺方法。最大孔径可达1.5米至2米，最大孔深为25米至27米，可钻进较复杂及基岩地层。 该钻机设备有步履装置，能够自行行走，对准孔位，运输及施工方便。 在设计上，冲击油缸安装在动力头上，能实现自动给进，又可使钻塔免受冲击载荷，在冲击时可防止打空锤的现象，安全可靠。冲击卷扬及冲击油缸能保证冲击钢丝同步。 钻机机械化程度高，液压提引器、移摆管装置、液压孔口装置等实现了摆管机械化，减轻了工人的劳动强度。 辅机及工具配套齐全，有利施工。插接式钻杆使用可靠，加接钻杆方便。 该钻机为多功能大直径灌注桩施工钻机，其液压冲击机构为国内首创。目前主机已销售十余台，经济、社会效益可观。 2100433B

GJD-1500工程施工钻机经在广东省番禺县洛溪大桥的生产试验表明：钻机总体布局理、参数选择恰当，钻进功能齐全，具有正、反循环、冲击、回转等功层和基岩，对地层适应性好；冲击反循环钻进工艺先进，其液压冲击结，冲程、冲次调节方便；钻杆采用插装式联接结构，装拆迅速方便，动管器装置、液压孔口装置等附件相配合，起下钻机械化程度高，操作安机构可作纵横向的移动，转角方便，就位对中迅速准确，便于运输；钻辅机、钻具、净化系统等装备，配套性好；钻机工作可靠，运转平稳，等特征。该钻机主要用于铁路、公路桥梁及建筑、水电、港口、国防等桩钻孔。钻机是动力头式回转冲击反循环钻机，钻孔直径在土层为，岩层为1500毫米。该钻机能钻中硬岩石，较好地解决了钻孔灌注桩钻岩难机具有多种钻进功能，特别适于在复杂地层中钻进，满足了工程施工的 2100433B

钻井中常用的钻具组合中包括稳斜钻具、降斜钻具、防斜钻具、造斜钻具、增斜钻具、几何导向钻井系统和地质导向钻井系统等。

（1）造斜钻具

使斜井达到一定的造斜率(每30m的井斜增值)，是通过选用不同造斜能力的斜向器和相 应的钻具组合来实现的。采用弯接头和井下动力钻具组合进行定向造斜或扭方位施工的原理是利用弯接头使下部钻具产生一个弹性力矩，迫使并下动力钻具(螺杆钻具或涡轮)驱动钻头侧向切削，使钻出的新井眼偏离原井眼轴线，达到定向造斜或扭方位的目的。并且造斜钻具的造斜能力与弯接头的弯曲角和弯接头上边的钻铤刚性大小有关。弯接头的弯曲角越大，弯接头上边的钻铤刚性越强则造斜钻具的造斜能力也越强，造斜率也越高。

（2）增斜钻具组合

增斜钻具用于增加斜井段待钻部分的井斜角。增斜钻具组合一般采用双稳定器钻具组合。增斜钻具是利用杠杆原理设计的。它有一个近钻头足尺寸稳定器作为支点，第二个稳定器与近钻头稳定器之间的距离应根据两稳定器之问钻铤的刚性（尺寸）大小和要求的增斜率大小确定，一般为20—30m。两稳定器之间的钻铤在钻压作用下，产生向下的弯曲变形，使钻头产生斜向力，井斜角随着井眼的加深而增大。

（3）稳斜钻具组合

稳斜钻具的作用是使井眼轨道沿当前井底切线方向，保持井斜角和方位角不变钻进。稳斜钻具组合是采用刚性

满眼钻具结构，又称刚性配合钻具。刚性满眼钻具一般是由几个外径与钻头直径相近的扶正器与一定长度外径较大的钻铤所组成。它的防斜原理是在钻头以上的下部钻柱上安装一定数量的扶正器，以扶正钻铤；提高下部钻柱的刚度，减少其弯曲程度，以消除钻头的严重倾斜，使其能减小和限制由于钻柱弯曲而产生的增斜力；同时扶正器能支撑在井壁上，抗衡地层自然造斜力，以达到控制井斜在最小范围内变化的目的。

（4）降斜钻具组合

降斜钻具用于定向井中降低井眼轨道的井斜角。防斜钻具用于直井中抑制和防止井斜的产生。降斜钻具一般采用钟摆钻具组合和塔式钻具组合。

（5）井下动力钻具组合

井下动力钻具又称井下马达，包括涡轮钻具、螺杆钻具、电动钻具三种。日前我国常用的是螺杆钻具。动力钻具接在钻铤之下，钻头之上。在钻井液循环通过动力钻具时，驱动动力钻具转动并带动钻头旋转破碎岩石。动力钻具以上的整个钻柱都可以不旋转。这种特点对于定向造斜是非常有利的。 2100433B