深地勘探又添利器 高性能薄壁繩索取芯鉆桿成功研制

　　記者日前從中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局勘探技術(shù)研究所獲悉，由該所牽頭承擔(dān)的“高性能薄壁繩索取芯鉆桿研制”課題取得重要成果——成功研制出適用于5000米地質(zhì)巖芯鉆探的高性能薄壁繩索取芯鉆桿。

　　深部鉆探是深部探測(cè)必要的技術(shù)手段之一，目前我國(guó)尚缺失5000米以深地質(zhì)巖芯鉆探技術(shù)與裝備，而油氣鉆井與巖芯鉆探差異大無(wú)法直接應(yīng)用。“高性能薄壁繩索取芯鉆桿研制”是勘探技術(shù)研究所牽頭承擔(dān)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目“5000米智能地質(zhì)鉆探技術(shù)裝備研發(fā)及應(yīng)用示范”下屬課題之一。課題組通過(guò)理論攻關(guān)、材質(zhì)優(yōu)選、工藝探索等，提出了特深孔繩索取芯鉆探工藝用管柱口徑優(yōu)化理論，形成了新鉆探口徑系列與鉆（套）管柱規(guī)格，成功研制出地質(zhì)鉆探特深孔用高性能薄壁繩索取芯鉆桿。

　　據(jù)悉，自立項(xiàng)以來(lái)，課題組圍繞鉆孔口徑與管柱規(guī)格優(yōu)化、鉆桿材質(zhì)優(yōu)選、涂層制備、鉆桿結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工制造技術(shù)等關(guān)鍵問(wèn)題，多次召開學(xué)術(shù)研討會(huì)，完成了基于環(huán)空壓耗的口徑優(yōu)化分析、管材性能測(cè)試試驗(yàn)、涂層制備與性能分析、接頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真優(yōu)化、多輪小樣試制與臺(tái)架試驗(yàn)。目前，課題組已發(fā)表相關(guān)論文14篇（其中SCI8篇），受理相關(guān)國(guó)家專利9項(xiàng)（已授權(quán)4項(xiàng)），取得相關(guān)軟件著作權(quán)4項(xiàng)。

　　2020年年底，基于上述研究工作有序推進(jìn)，課題組完成P-5000高性能薄壁繩索取芯鉆桿研制工作，并通過(guò)第三方專業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的檢測(cè)。主要參數(shù)包括：鉆桿定尺長(zhǎng)度＞9.5m、接頭螺紋副密封耐壓值＞20MPa、抗扭屈服能力＞45kN·m、抗拉屈服強(qiáng)度＞1045MPa（優(yōu)于V150鋼級(jí)），達(dá)到項(xiàng)目考核指標(biāo)和后續(xù)工程示范要求，繼常規(guī)繩索取芯鉆桿與石油鉆桿之后，為高效開展深地勘探提供又一利器。（尹浩 薛倩冰 梁楠）

　　轉(zhuǎn)自：中國(guó)礦業(yè)報(bào)

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