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彈性系統(tǒng)，在定向鉆進過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復雜交變的拉、壓、扭、彎曲、振動等載荷，加上磨損腐蝕等作用，在經過一段時效后很可能在應力集中部位斷裂。同時，伴隨著地質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過程中受力復雜、工況惡劣的部件。
總之，進水平千米定向鉆機在煤礦井下的使用，滿足了煤礦安全生產技術與裝備之急需，實現(xiàn)了井下瓦斯抽采鉆孔從“無控鉆進”到“定向鉆進”的跨越，在我國煤礦瓦斯抽采技術領域起到了引導和示范作用，尤其推動了我國煤炭行業(yè)瓦斯治理的技術進步，完善了煤礦治理瓦斯的技術手段。千米定向鉆進技術具有很大的技術優(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途徑。
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；繞過事故孔段或復雜孔段；避開地面障礙；一孔多分支；勘探陡斜礦體；煤層瓦斯抽放或煤層氣開采；礦山豎井特定位置區(qū)域水文地質與工程地質勘查；開挖鋪設地下管線等。但就煤礦而言，在瓦斯防治與開發(fā)領域的應用也是多方面的,如進行區(qū)域性本煤層瓦斯預抽放、掘進預抽、抽放采空區(qū)瓦斯、非開采層瓦斯預抽等,不但能減少瓦斯防治與開發(fā)的投資成本,還能提高抽放濃度,為瓦斯的利用提供質量保障。
鉆桿承受的基本載荷有:
1)拉力和壓力。鉆進過程中，鉆桿向鉆頭施加軸向壓力時鉆桿受壓，提鉆時鉆桿受拉。在處理孔內事故進行起拔時，鉆桿會受到較大的拉力。
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)，產生扭應力。特別是在處理孔內事故時(中心通纜式鉆桿在處理孔內事故時可以回轉)，鉆桿突然停止回轉，此時鉆機等設備的回轉部分和鉆桿柱的回轉動能使鉆桿受到扭轉沖擊，產生很大的扭應力。
