悬挑架钢丝绳有很多规范要求，你知道哪些呢

1、每个型钢悬挑梁外端宜设置钢丝绳或钢拉杆与上一层建筑结构斜拉结。2、钢丝绳其直径不宜小于14mm；钢丝绳应采用专用的挂钩、花篮螺栓；采用其他方式时卡头的卡子时，一般不得少于3个；3、建筑物锐角利口围系钢丝绳应加衬软垫物。

目前，在工程机械领域，起重机械(如吊机、绞车)一般通过钢丝绳在卷筒上的卷入或放出实现重物的升降。起重机械的起升高度越高，钢丝绳在卷筒上卷绕的圈数越多，重物升降过程中越容易出现乱绳、卡绳等情况，轻则影响到钢丝绳的使用寿命，重则发生安全事故。

为了避免乱绳、卡绳等情况的发生，通常针对起重机械的起升高度对卷筒绳槽进行定制设计和加工。现有的卷筒绳槽的加工都是通过数控车床完成，而数控车床的成本很高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种采用普通车床即可加工钢丝绳卷筒绳槽的装置，降低生产成本。

本实用新型提供的这种钢丝绳卷筒绳槽切削加工装置，主要包括支架、刻度盘架、机架、主轴、刀盘和电机，刀盘连接于主轴端部，主轴和电机均安装于机架上，主轴通过电机驱动旋转，机架可转动可限位的连接于刻度盘架上，机架通过转动不同角度加工各种直径的绳槽，刻度盘架的下端安装于支架的上端；支架的下端安装在卧式车床的中拖板上实现横向移动，卷筒装夹在卧式车床上旋转，中拖板横向进刀到指定深度，中拖板随大拖板做纵向移动使刀盘按设定圈数加工绳槽。

所述机架长度方向的两端对称连接有轴承座，所述主轴通过两个轴承座安装。

所述主轴的两端均设置有刀盘连接段，主轴的中部连接有传动轮。

所述电机安装于所述机架上主轴的上方，电机的输出轴上连接有传动轮，该传动轮和主轴上的传动轮之间通过传送带连接。

所述传动轮为带轮，所述传送带为同步带。

所述刻度盘架的上部为圆弧形的刻度盘、下端有水平底板，刻度盘的中心位置有圆孔，圆孔的正上方和正下方对称设置有弧形槽。

所述机架上对应所述刻度盘上圆孔位置处设置有沉头孔，对应弧形槽的中间位置处设置有圆孔。所述机架和刻度盘之间通过穿过机架上沉头孔和刻度盘中心位置处圆孔的支点螺栓连接，机架可绕支点螺栓转动，通过穿过所述刻度盘上弧形槽和所述机架上沉头孔正上方和正下方圆孔的紧固螺栓锁紧限位。

所述支架的上端有用于连接所述刻度盘架水平底板的顶板，下端有与顶板平行的底板。

所述支架的底板连接于滑板上，滑板连接于卧式车床的中拖板上，滑板上垂直中拖板的方向对应支架底板的两侧设置有导块，滑板上对应支架底板的另一对侧对称设置有凸台，凸台上连接有调整螺栓。

本装置安装于普通的卧式车床上，卷筒装夹在车床上。本装置的刀盘安装于主轴上，主轴和电机安装于机架上，主轴的转动通过电机实现。机架安装于刻度盘架上，机架既可相对于刻度盘架转动以使主轴调整角度，又可在主轴调整角度后与刻度盘架锁紧，使刀盘根据调整好的角度加工绳槽。刻度盘架安装于支架上，支架的下端安装在卧式车床的中拖板上实现横向移动，卷筒装夹在卧式车床上旋转，中拖板横向进刀到指定深度，中拖板随大拖板做纵向移动使刀盘按设定圈数加工绳槽。本装置安装于普通车床上使用，大大降低生产成本。而且本装置可一次将绳槽加工完成，而无需象数控床那样需多次往复才能完成加工。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的使用状态结构示意图。

图2为支架的主视放大示意图。

图3为图2的俯视示意图。

图4为刻度盘架的主视放大示意图。

图5为图4的左视示意图。

图6为机架、主轴、刀盘、电机装配件与刻度盘架的放大装配示意图。

图7为图6中的A-A示意图。

图8为支架装配于滑块上的俯视放大示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实施例公开的这种钢丝绳卷筒绳槽切削加工装置，包括滑板1、导块2、支架3、刻度盘架4、机架5、主轴6、刀盘7、支点螺栓8、紧固螺栓9、电机10、带轮11、同步带12。

结合图1至图3可以看出，本实施例的支架3包括顶板31、底板32和筋板33，顶板和底板均为矩形板，上下平行布置，四块筋板连接形成十字架将顶板和底板连为一体。

结合图1、图4和图5可以看出，本实施例的刻度盘架4包括沿竖直方向布置的刻度板41和其下端沿水平方向的底板42。底板42为矩形板，刻度板41的上部为圆弧形的刻度盘。刻度盘的中心位置处有圆孔43，圆孔的正上方和正下方对称设置有弧形槽44。

结合图1、图6和图7可以看出，本实施例的机架5为L形架体，包括沿竖直方向布置的侧板51和连接于其顶端的水平板52。侧板51的长度方向两端对称连接有轴承座13，主轴6通过两轴承座安装，主轴的中部连接有带轮11，电机10固定于水平板52上，电机的输出轴端部连接有带轮11，两带轮之间连接有同步带12，通过同步带实现传动。

结合图1和图8可以看出，滑块1为矩形板，安装于卧式车床的中拖板ZTB上，导轨2有两块，沿滑板1的宽度方向平行布置。支架3的底板安装于滑板1上的两导块2之间。滑板1上的另一对侧通过凸台13对称连接有沿水平方向的调整螺栓14。

具体实施时，将卷筒装夹在卧式车床上，将本装置安装在卧式车床的中拖板ZTB上。本实施例图1所示为卷筒绳槽的旋向为左旋，所以为刀盘安装在主轴的左端。本实施例选用CW62160M车床。

具体加工步骤如下：

(1)将卷筒装夹在车床上；

(2)将装置通过滑板安装于车床的中拖板上；

(3)根据绳槽旋距大小和绳槽深浅调整主轴与水平面的夹角：将机架绕支点螺栓顺时针或者逆时针旋转所需角度，然后通过紧固螺栓将机架与刻度盘架锁紧；

(4)将刀盘安装于主轴的左端，通过压盖压紧；

(5)启动电机使刀盘旋转：电机输出轴的转动通过同步带和带轮传动，使刀盘随主轴旋转；

(6)启动卧式车床带动卷筒旋转，使中拖板进刀至槽深，车床选择与绳槽旋向一致的方向移动并合上丝杆旋距档，中拖板ZTB随大拖板DTB做纵向移动使刀盘按设定圈数加工绳槽；

(7)加工至设定圈数后，中拖板退刀，关闭车床和电机，装置退出。

其它实施例的卷筒绳槽为右旋时，将刀盘安装于主轴的右端，相应的车床选择右旋移动，其它操作参照本实施例。

加工途中刀盘刀具磨损或损坏的话需要更换，更换好后需要重新对刀。所以在滑块上垂直中拖板的方向设置了调整螺栓，需要对刀时，将支架与滑块之间的连接螺栓卸下，通过调整螺栓推动支架底板，使支架在两导块之间移动至合适位置，然后将支架底板与滑块之间的连接螺栓安装好。后续操作同上。

当然本装置还可适用于港机、塔机、电梯、卷扬机及其它类似场合的钢丝绳卷筒绳槽的加工。

技术背景钢丝绳绳盘上盘绕着的钢丝绳存在着很大的旋转应力，解巻时如果拉开的 钢丝绳处于松驰状态，就会引起强烈的旋转，使钢丝绳产生上劲现象，造成钢 丝绳扭曲打结。打结后不仅会降低钢丝绳的破断拉力，而且当钢丝绳再次受到拉 力而张紧时，扭结就会变得越来越小，最终导致钢丝折断，有时还因此造成整 盘钢丝绳长度不够而全部报废。基于上述原因，在解巻时，如遇到钢丝绳上劲 打结，应立刻停止放线，设法破劲后再继续放线。目前用以钢丝绳破劲的方法 是将绳盘支架固定安装在一个回转平台上，钢丝绳绳盘可转动地悬装在绳盘支 架上，在绳盘的上方固定安装一钢丝绳导向轮，钢丝绳向上拉开，穿过导向轮 后再沿所需要的方向行进。该方法中钢丝绳在导向轮之后改变了出线方向，而 回转平台的回转中心线是在竖直方向，不与导向轮之后的钢丝绳处于同一直线 上，所以通过回转平台回转只能释放部分旋转应力，不能完全消除，因而钢丝 绳仍然存在着打结隐患。 实用新型内容本实用新型的目的是提供一种在解巻时能彻底消除钢丝绳旋转应力，防止 钢丝绳打结的钢丝绳解巻装置。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案具有破劲功能的钢丝绳 解巻装置，包括回转机构和固定安装在其回转部件上的绳盘支架，回转机构的 回转中心有钢丝绳出线过孔，绳盘支架上的绳盘安装中心、回转机构的回转中 心线与钢丝绳出线的中心线重合或基本重合。所述回转机构包括回转支撑和机架，回转支撑的外圈为其回转部件，回转 支撑的内圈固设于机架上。回转支撑的外圈具有传动齿，外圈与安装在动力驱动机构上的主动齿轮啮合o所述动力驱动机构包括固定安装在机架上的带减速器的电机，所述主动齿 轮固定安装在减速器的输出轴上。在回转支撑中心附近设有钢丝绳导向装置，钢丝绳经导向装置导引后从回 转支撑的中心穿出。钢丝绳导向装置为导向轮。导向轮相对回转支撑中心线的 距离可调。在回转支撑中心附近还设有限制钢丝绳跳动范围的限位件。， 本实用新型在使用时，将成盘钢丝绳安装在绳盘支架上，在解巻的过程中， 如果钢丝绳发生扭转，只要使绳盘支架朝着钢丝绳扭转的反方向转动即可逐渐 消除钢丝绳的旋转应力，防止钢丝绳打结。本装置中，由于绳盘支架上的绳盘 安装中心、回转机构的回转中心线均与钢丝绳出线的中心线重合，使得绳盘支 架上的绳盘能以钢丝绳出线为中心旋转，所以能彻底地消除钢丝绳的旋转应力， 破劲效果好。外圈带有传动齿的回转支撑既是动力传动的组成部分，同时又能 带动绳盘支架实现回转，使得该装置结构简单、紧凑，易于生产制造和维护。 在回转支撑中心附近设置钢丝绳导向轮，可以确保钢丝绳出线的起始点位置始 终保持在回转支撑中心，设置限位件则是为了防止钢丝绳在放线过程中跳出导 向轮。

图l是本实用新型的结构示意图； 图2是图1的俯视图。

具体实施方式

图1和图2所示的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置，包括机架1、固定安 装在机架1上的电机5和外圈具有传动齿的回转支撑3，回转支撑3通过其内 圈固设于机架1上，电机5上设有减速器6，减速器6的输出轴上安装有主动 齿轮7，主动齿轮7与回转支撑3的外圈相啮合。回转支撑的外圈上还固定安 装有绳盘支架2，在回转支撑3的中心附近设有钢丝绳导向装置4和限制钢丝 绳跳动范围的限位件9，钢丝绳导向装置4是一导向轮，导向轮相对回转支撑 中心线的距离可调，安装时应保证在钢丝绳穿过导向轮的轮槽导向部后，钢丝 绳的中心与回转支撑3的中心线重合或基本重合。限位件9是为了防止钢丝绳 因某种原因剧烈跳动脱出导向轮槽。本装置中，绳盘支架2上的绳盘安装中心、 回转支撑3的回转中心线与钢丝绳引出线的中心线重合。使用时，将成盘钢丝绳安装在绳盘支架2上，装好后，绳盘8的中心线与 绳盘支架2的中心线重合，钢丝绳由导向轮引向回转支撑3的中心，并从回转 支撑3的内孔中穿过，沿着回转支撑3的中心线出线。在出线的过程中，如果 钢丝绳发生扭转，就可及时地启动电机5，电机5通过齿轮传动及回转支撑3 驱使绳盘支架2朝着钢丝绳扭转的反方向旋转，随着绳盘支架2的转动，钢丝 绳的旋转应力逐渐减小，待钢丝绳旋转应力完全消除，就可关掉电机5，继续 放线，这样就避免了钢丝绳打结，保护了钢丝绳，延长了钢丝绳的使用寿命。 本装置中，电机5可以双向旋转，根据钢丝绳扭劲方向的不同，电机4可进行 相应反方向的旋转进行破劲。本实用新型在实际实施时，既可以制做成独立的钢丝绳解巻设备，也可以 做为其他设备上完成钢丝绳解巻工序的部件使用，例如检测使用期限内成盘钢 丝绳拉力的钢丝绳检测设备，或者检验维护使用期限内成盘钢丝绳的钢丝绳检 验设备。在检测拉力的钢丝绳检测设备中使用时，本实用新型做为解巻部分被 设置在设备的尾端，工作时，钢丝绳绳盘安装在绳盘支架上，钢丝绳通过导向 轮从回转支撑的内孔中心引出，然后缠绕在钢丝绳牵引轮上。

权利要求1.具有破劲功能的钢丝绳解卷装置，包括回转机构和固定安装在其回转部件上的绳盘支架，其特征在于回转机构的回转中心有钢丝绳出线过孔，绳盘支架上的绳盘安装中心、回转机构的回转中心线与钢丝绳引出线的中心线重合或基本重合。

2. 根据权利要求1所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置，其特征在 于所述回转机构包括回转支撑和机架，回转支撑的外圈为其回转部件，回转 支撑的内圈固设于机架上。

3. 根据权利要求2所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置，其特征在 于回转支撑的外圈具有传动齿，外圈与安装在动力驱动机构上的主动齿轮啮 合。

4. 根据权利要求3所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置，其特征在于所述动力驱动机构包括固定安装在机架上的带减速器的电机，所述主动齿 轮固定安装在减速器的输出轴上。

5. 根据权利要求1-4中任一权利要求所述的具有破劲功能的钢丝绳解 巻装置，其特征在于在回转支撑中心附近设有钢丝绳导向装置，钢丝绳经导 向装置导引后从回转支撑的中心穿出。

6. 根据权利要求5所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置，其特征在于钢丝绳导向装置为导向轮。

7. 根据权利要求6所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置，其特征在于导向轮相对回转支撑中心线的距离可调。

8. 根据权利要求5所述的具有破劲功能的钢丝绳解巻装置，其特征在于在回转支撑中心附近还设有限制钢丝绳跳动范围的限位件。

专利摘要本实用新型涉及一种具有破劲功能的钢丝绳解卷装置，包括回转机构和固定安装在其回转部件上的绳盘支架，回转机构的回转中心有钢丝绳出线过孔，绳盘支架上的绳盘安装中心、回转机构的回转中心线与钢丝绳出线的中心线重合或基本重合。所述回转机构包括回转支撑和机架，回转支撑的外圈为其回转部件，回转支撑的内圈固设于机架上。回转支撑的外圈具有传动齿，外圈与安装在动力驱动机构上的主动齿轮啮合。在解卷时，将成盘钢丝绳安装在绳盘支架上，如果钢丝绳发生扭转，只要使绳盘支架朝着扭转的反方向转动即可彻底消除旋转应力，防止钢丝绳打结，破劲效果好。利用回转支撑带动绳盘支架回转，使得该装置结构简单、紧凑，易于生产制造和维护。

桥的种类也是非常多，例如：钢架桥、悬索桥、斜拉桥、拱桥等。但是大家会不会有个疑问，就是在跨海、跨江的斜拉桥或悬索桥上的钢丝绳，为什么不会断呢？

1、选材

钢丝绳在很多方面与我们的生命都是相连着的，所以在选材方面，合格的钢丝材料才能进入工厂生产，经过表面热处理、拉拔等工序。目的是为了提高钢丝的最大作用，还会将一条条钢丝涂上合金材料，或者在表面镀锌等。

2、生产

分为三个基本工序：拉丝、捻股、合绳，这样才能做成一根完整的钢丝绳，小股合大股，大股再合成一条更粗的钢丝，这是必不可少的步骤。每条钢丝都要大小直接一样，最后将这些钢丝通过分盘器、压线瓦、变形器等设备完成合绳。

1、因为钢丝绳的使用的环境不同，所以在合绳的时候，都会在表面涂上一层润滑油脂，是为了加强钢丝绳的使用寿命。这也是为什么我们看到的钢丝绳表面都是黑黑的，摸上去黏糊糊的。

2、钢丝绳的材料进购的时候需要检测，出货的时候同样也要检测，就是确定钢丝绳能够承受多大的压力，断裂点是多少，只有到了标准，才能被允许在市面上售卖。

现在大家明白了，我们的跨海大桥上使用的钢丝绳，不会断就是这个原因，因为它完全能够承受桥梁重量以及自然力量的破坏。

我们平时在经过跨海大桥时，会发现它们由很多钢丝绳吊着，那么大的大桥，对比之下，那么细的钢丝绳吊着，显得挺单薄的，让人怀疑，再经过那么长的时间后，会不会断呢？有人说：既然修建大桥的项目人员敢用，牢固程度肯定是不用担心的，美国的金门大桥1937年就已经建成了，到现在80多年不还是照样在使用。那为什么不会断呢？

1.盘内净高÷钢丝绳直径= 圈数

例如高0.54÷钢丝绳直径0.011=49圈

2.盘内绳层圈数：(盘外径一盘内径)÷钢丝绳直径÷  2                                                                 例如(盘外径0.6一盘内径0.27)÷钢丝绳直径0.011÷2 =15层

3.盘内绳子平均米数：（盘外径+盘内径）x3.14÷2

例如：（盘外径0.6+盘内径0.27）x3.14÷2=1.3659米

4.盘内总米数；1、2、、3的得数相乘

例如49圈x15层x1.3659平均米数=1003.9米

范万庆 潘伟辉

（山东省煤田地质局第一勘探队 山东滕州 277500）

作者简介：范万庆，男，1957年生，大专，副总工程师，探矿工程专业，1984年毕业于长兴煤校，从事探矿工程技术工作。fwq169@163.com。

摘要 文章论述了车载空气钻机在煤层气钻井工程中的有关技术问题，对选择一定能力设备和技术参数提供了可资借鉴的实践经验。

关键词 车载空气钻机 煤层气开发 潜孔锤钻进

APPlication of RD20 Truck-mounted Air Drilling Rig in CBM Drilling Eng inee ring

Fan Wanqing，Pan Weihui

（Team No.1，Shandong Bureau of Coal Geology，Tengzhou 277500）

Abstract：Some drilling technology issues for CBM are discussed which provides some experiences for selecting facilities and technical parameters.

Keywords：Truck-mounted air drilling rig；CBM development，air-flush hammer

我队应用RD20车载空气钻机先后在晋城煤层气钻井工程和宁夏煤业集团高瓦斯开采技术研究工程中完成五个煤层气钻孔，各项质量指标达到设计要求。在空气潜孔锤钻进技术应用方面取得了丰富的经验。现以晋城项目为例简述如下。

1 概述

1.1 晋城地区地层概况

第四系：0～20m，岩性为粘土夹粉-中砂层及砂砾层。

上石盒子组：底界深度390～420m，上部为中-细砂岩与泥岩、粉砂质泥岩、粉砂岩互层；中部为中粗砂岩、含砾砂岩夹泥岩、粉砂岩；下部为粘土岩。下石盒子组：底界深度490～520m，上部粉、细砂岩；中部为中砂岩夹粉-细砂岩；下部为泥岩与粉-细砂岩互层；底部为中粒砂岩。山西组：底界深度550～580m，岩性为粉砂质泥岩与粉-细砂岩、中砂岩及煤互层，底部为粉砂岩、细砂岩。太原组：底界深度610～640m，未穿，岩性为砂质泥岩与粉-细砂岩、石灰岩、煤互层，底部为中细砂岩。山西组3＃煤层的井段为500～550m。总体构造形态为一北西倾斜坡带，地层宽阔平缓，地层倾角一般2°～7°，平均4°，断层不发育。

1.2 钻井质量要求

沁水煤田煤层瓦斯含量高，煤层气资源丰富，并具有很好的可采性。为保证煤层气井产气的长期有效可靠，钻井质量要求按照规定的钻井结构，达到一定的设计深度和保证钻井垂直度必须在允许的误差范围内，以确保成井套管下放顺利和固井水泥返高符合标准（表1）。

表1 钻井质量要求

2 井身结构

（1）一开￠ 311.1mm钻头钻进，钻穿第四系，进入基岩风化带 10m 后，下￠244.5mm表层套管，注水泥全封固。建立井口，为二开的安全钻进创造条件。

（2）二开用￠215.9mm钻头钻进，钻穿3＃煤层底界以下60m 完钻，下入￠139.7mm生产套管。

3 钻井主要设备

根据该地区设计井深的最大钻具和套管重量，要考虑一定的附加安全系数，选用额定提升负荷≥500kN（50t）的钻机可满足要求。钻井泵满足φ215.9mm井眼、800m 井深循环需要。根据这一原则，结合地区煤层气钻井实践，选用 RD-20 型空气钻井钻机（表2）。

整体载车：40 t

排气量：1250cfm/35.4m3/min

排气压：120～350psi（0.8～2.4MPa）

钻架长度/载荷能力：14.2m/55 t

宽×深：1219mm×1029mm

定心盘至动力头驱动轴空间长度：12.6m

定心盘至动力头驱动轴接头空间长度：11.6m

表2 RD-20顶驱车载钻机、主要设备

RD20车载空气钻机可适用多工艺钻进技术，如选配适用的泥浆泵则可在同一钻井施工中选用空气钻进、冲洗液牙轮钻进、PDC 钻进、并可根据需要进行工艺互换，满足不同工法钻井参数的选择。具体有如下特点：

A.可利用动力头卸接钻杆丝扣，加快钻杆加接时间及效率。

B.可实现微量调定给进、提升及回转速度，避免产生卡钻事故。

C.可实现边回转，边提升，边给进，卸压阀装置，可保护回转力矩不会过大，使钻进控制在稳定的钻进速度。

D.浅孔钻进时，可实现液动给压钻进，加快钻进速度。

E.深孔钻进时，可实现钻具减压钻进，保持合理的有效钻速。

F.可利用动力头加接套管丝扣及下放套管，加快套管下放作业。

G.常规顶驱动力头可提供13.6 t给压能力，满足一般套管下压要求。

H.操作台控制手柄操作简易劳动强度低。仪表显示钻压及回转力矩水平，容易了解孔下钻进情况做出操控反应，可减低孔内事故，提高钻速。

I.RD20车装钻机，使用6～8 英寸气动潜孔锤钻进岩层时，可钻深1550m。可允许操作套管达11m。游动滑轮架给进系统取消了传统钻机所使用的动滑轮组和钻架顶部定滑轮组，提高了机械效率。另外，由于增大了滑轮直径与钢丝绳直径的比值，减少了因钢丝绳弯曲而产生的机械损失，延长给进系统的使用寿命。

4 钻具组合

（1）一开钻具组合：φ311.1mm钻头+φ159mm钻铤×1～2根+φ114mm钻杆

（2）二开钻具组合：φ215.9mm钻头+φ159mm钻铤×5～8 根+φ121mm钻铤×1～2根+114mm钻杆

（3）潜孔锤钻进钻具组合：φ215.9mm潜孔锤+φ159mm钻铤×3～4 根+φ214mm稳定器+φ159mm钻铤×2～3根+φ121mm钻铤×1～2根+φ114mm钻杆

5 钻井液性能

钻井液液柱压力满足近平衡钻进要求有效地携带煤岩屑，平衡地层压力，确保钻井施工安全和井身质量。清水钻井液，密度应控制在1.05g/cm3以内。并配备除砂设备，适时检测钻井液性能，及时调配。确保低密度钻井液控制在1.08g/cm3以内（表3）。

表3 钻井液性能

6 钻井参数

一开选择泥浆牙轮钻进，二开选择空气潜孔锤钻进。空气钻井参数应根据钻井速度、深度、井径变化和井内含水等情况逐渐调整风压风量，有效的排粉排屑。保证井壁稳定，预防井下卡埋粘钻等复杂情况的发生（表4，表5）。

表4 钻头选型

表5 钻井参数

7 煤层钻进技术措施

（1）煤层钻进时尽量采用空气钻进，没有条件实施空气钻井的情况下，采用清水钻进，控制密度在1.05%以下。

（2）钻遇煤层段时采用低钻压、低转速、低排量、低射流冲击力的“四低”参数减小煤层段井径扩大率、防止坍塌、卡钻。

8 成井

下管时必须使用套管钳，严禁错扣，使用符合标准的螺纹密封脂。水泥封固段中加套管扶正器，煤层上下60m每根套管加一只，其余每两根套管加一只，套管接箍和扶正器不能在煤层中。控制下套管速度，遇阻不能硬压，每下入5～10根套管灌满一次钻井液。低返速塞流顶替方式注水泥浆，计量要准确。水泥返高必须达到设计要求，139.7mm气层套管固井候凝48h试压20MPa，30min压降小于0.5MPa 合格。否则应采取补救措施。完井试压合格后，立即用丝堵或法兰将井口封牢，水泥砌盖井口（表6，表7）。

表6 套管结构

表7 套管组合

9 钻进效果

9.1 钻进效率与质量指标完成情况

空气潜孔锤在中等及较硬的地层中具有更快的钻速，更直的钻孔。如果孔径较大地层不稳定或孔内涌水较多，可通过钻机上的液压驱动喷水系统将水、泡沫剂和聚合物喷入钻进空气，增强潜孔锤的钻进能力。潜孔锤工作时需要内部润滑。钻机上装备有一个潜孔锤润滑器，钻进时将少量的润滑油喷入压缩空气中，来保证空气潜孔锤钻进效果。不同地层钻进效率及钻井质量指标完成情况见表8、表9。

表8 不同地层钻进效率

表9 质量指标完成情况

9.2 成本

应用RD20车载空气钻机共成五个煤层气钻孔，钻井工程量1623m。施工总工期为38d，用工23人，消耗柴油29t，比常规钻进工法提高钻进速度300%，提高综合效率70%。直接成本178.2元/m，综合成本356.1元/m。

9.3 劳动力节约

RD20车载空气钻机操作简便，劳动强度底，易学易会，有效地节约了人力资源。小班操作人员4～5人，相同工作量劳动力节约可达2/3，可大幅提高劳动生产率。

10 结语

RD20车载顶驱动力头空气钻机在煤层气钻井工程中的应用，其先进的操作系统和灵活的移动方式，为成井下管和封砌井口等项工序提供了便捷的操作环境。同时减少了整备及搬迁时间，提高了钻进效率和成井质量，节省了钻进时间和劳动力，降低了成本。具有较好的经济技术效能，和煤层气开发市场应用前景。

参考文献

耿瑞伦等，多工艺空气钻探，北京：地质出版杜

建筑吊篮上的悬挂机构的安装方法如下

1、将伸缩架放入支架内；

2、根据施工需要调节好伸缩架的高度，随后用螺栓固定；

3、把前、后梁分别穿入伸缩架，再把前后梁穿入中梁，或者先把前、后、中梁穿好，再将前、后梁穿入伸缩架；

4、在前梁上的钢丝绳悬挂架下方的二根销轴卡套上分别安装好工作钢丝绳和安全钢丝绳，在上方装上加强钢丝绳，用绳夹夹好各绳的端部，再在安全钢丝绳的适当部位初装好限位块(12)；

5、根据施工需要，调节好前梁的伸出长度，然后把上支托套在前伸缩架上（注意不要歪斜），并用销轴固定好。

6、调好前后支架的距离，然后将梁与伸缩架、梁与梁连接好，并调整到三梁在一直线上。

另外，在三根梁的全长范围内，其水平高度差不得大于10cm，且只允许前高后低；

7、把加强钢丝绳经过上支托与后伸缩架上的开式螺旋扣（30）连接好，用绳夹（29）夹好钢丝绳端部，然后旋转开式螺旋扣收紧加强钢丝绳，一般在绷紧前梁消除间隙后，再旋4—5扣，使它有一定的预紧力（前梁端部将上翘约3cm）；

8、把配重块平均套在两只后支架的穿杆上，穿上防失螺栓；

9、把工作钢丝绳和安全钢丝绳慢慢放到悬吊平台停放处。