非開挖鉆桿

非開挖鉆桿是尾部帶有縲紋的鋼管，用于連接非開挖鉆機地表設備和位于鉆井底端鉆磨設備或底孔裝置。

非開挖鉆桿的用途是將鉆探泥漿運送到鉆頭，并與鉆頭一起變高、低或旋轉底孔裝置。

鉆桿需要能夠承受大的內外壓、扭曲、彎曲和振動。在油氣的開采和提煉過程中，鉆桿可以多次使用。

 

非開挖鉆桿主要應用于水平定向鉆進管線穿越鋪設工程，卓力非開挖鉆桿管體均采用符合API標準的專用材料，性能穩定，管段加厚符合API5DP標準，加厚管體調質熱處理，鋼級可達G105或S135，接頭毛坯鍛壓制作，粗加工后調制熱處理，精加工后表面淡化處理，雙抬肩高抗扭接頭螺紋采用了內外復合臺肩結構設計，全部采用精密的進口數控車床，螺紋加工的緊密距得到了嚴格的保障，有更高的抗拉強度和抗扭屈服強度，所有的螺紋均配置了符合國際標準的螺紋規，因此卓力生產的鉆桿質量穩定，可靠。

 

非開挖鉆桿工作原理：

非開挖鉆桿是指利用巖土導向、定向鉆進等手段，在地表不開挖溝槽的情況下敷設、修復、更換地下管線的施工技術。其利用置于地表的鉆機，采用水射流或擠壓的方式成孔，在地表接收鉆頭內發出的信號，來實現鉆孔軌跡的控制，可在一些無法實施開挖作業的地區鋪設管線，如穿越公路、鐵路、建筑物、河流、古跡保護區、鬧市區、農作物及植被保護區等。

非開挖鉆桿施工過程：

非開挖鉆桿施工分為鉆導向孔，擴孔，管線回拖三個階段。

非開挖鉆桿使用范圍：
適用于各種復雜地層在內的鉆桿水平鉆進。
適用于不同鋪設物管徑和重量選擇不同規格型號鉆桿鉆進。
適用于地面鉆機頂推力、回拖力的要求選擇不同規格型號鉆桿鉆進。

該技術現已用于燃氣、電信和電力等工程部門。

 

 

非開挖鉆桿分類及工藝：

非開挖鉆桿分為非開挖摩擦焊接鉆桿和非開挖整體鉆桿。
非開挖摩擦焊接鉆桿制造工藝特點：
采用石油專用管材，管端加厚技術工藝，管端加厚符合API 5D標準
加厚管體調質熱處理，鋼級可達到G105或G135
接頭毛坯鍛壓制造工藝，可控氮化熱處理，符合API SPEC7-1標準
焊接區域采用形變熱處理技術，焊縫性能符合API SPEC 7標準
焊縫及接頭進行100%探傷檢測
焊縫進行三點壓力100%檢測

非開挖整體鉆桿制造工藝特點：
選擇符合API標準的石油鉆桿專用管材，性能穩定可靠
獨特的鉆桿接頭兩次加厚成型技術
過渡帶平穩光滑，減少泥漿流通阻力
國內首創整體鉆桿中頻熱處理生產線一次工藝處理技術
接頭絲扣液體氮化處理工藝技術，比傳統磷化工藝滲透入層更深
兩連接端頭表面硬度、硬層、分布均勻，經久耐磨穩定可靠，提高鉆桿使用壽命.

 

非開挖鉆機鉆桿的種類、型號以及參數

系列 規格 鉆頭 擴孔 器外徑 外管 內管 配套鉆桿 規格 外徑 內徑 外徑 內徑 外徑 內徑
普通系列鉆具
SC56 56 35 56.5 54 45 41 37 S56
S59 59.5 36 60 58 49 43 38 S59
S75/S75B 75 49 75.5 73 63 56 51 S75/S75A
S91 91 62 91.5 88 77 71 65 S91
S95/S95B 95 64 95.5 89 79 73 67 S95/S95A
Q系列鉆具
BQ 59.5 36.5 60 57.2 46 42.9 38.1 BQ
NQ 74.6 47.6 75.8 73 60.3 55.6 50 NQ
HQ 95.6 63.5 96 92.1 77.8 73 66.7 HQ
PQ 122 85 122.6 117.5 103.2 95.3 88.9 PQ
深孔 復雜地 層鉆具
S75B-2 75 47 75.5 73 63 54 49 S75A/CNH
S95B-2 95 62 95.5 89 79 71 65 S95A/CHH
S75-SF 75 49 75.5 73 63 56 51 S75A/CNH
S95-SF 95 62 95.5 89 79 73 67 S95A/CHH
S150-SF 150 93 150.5 139.7 125 106 98 S127

非開挖整體鉆桿技術參數

 

規格尺寸		鉆桿綜合尺寸					公母接頭最小 夾鉗空間mm		螺紋形式	鋼級	最小彎曲半徑	鉆桿彎曲900時長度m	最大彎曲角度	鉆桿最大傾斜百分比%	扭矩KN.m
公制 mm	英制 英寸	管體外徑mm	管體壁厚mm	長度 m	重量 Kg	接頭外徑 mm	公接頭	母接頭
50	2”	50	6.5	2	20	57	110	175	DH50	G	38	60.0	3.0”	5.2	2.9
50	2”	50	6.5	2.5	25	57	110	175	DH50	S	30	47.1	4.8”	8.3	3
60.3	2 3/8”	60.3	7.5	2	25.3	67	130	180	DH60	G	42	66.0	2.7”	4.8	6
60.3	2 3/8”	60.3	7.5	3	37	67	130	180	DH60	S	33	51.8	5.2”	9.1	6.3
73	2 7/8”	73	8	3	45	80	120	180	DH23	G	58	91.1	3.0”	5.2	12
73	2 7/8”	73	8	4	58	80	120	180	DH23	S	45	70.7	3.8”	5.0	13
73	2 7/8”	73	10	3	58	87	120	180	DH26	G	67	105.0	2.6”	4.5	14.5
73	2 7/8”	73	10	4	78	87	120	180	DH26	S	51	80.0	4.5”	7.8	16
83	3 1/4”	83	9	3	59	92	130	190	WM80	G	73	114.7	2.4”	4.1	16.8
83	3 1/4”	83	9	4.5	84	92	130	190	WM80	S	65	102.1	4.0”	6.9	18
89	3 1/2”	89	10	4.5	102	104	150	230	DH31	G	80	125.7	3.2”	5.6	22.3
89	3 1/2”	89	10	6	130	104	150	230	DH31	S	72	113.0	4.8”	8.3	24

鉆桿鋼級機械性能技術參數

鋼級	屈服強度				抗拉強度		延伸率	沖擊功
	最小		最大		最小		最小	10×10
	Psi	Mpa	Psi	Mpa	Psi	Mpa	%	（-200C）
G105	105000	724	135000	931	115000	793	15	≥68
S135	135000	931	165000	1138	145000	1000	13	≥54

非開挖摩擦焊鉆桿技術參數

公稱尺寸 mm	公稱重量	鉆桿管體				鉆桿接頭							扭轉強度對比
		鋼級	加厚形式	外徑mm	壁厚mm	螺紋類型	接頭外徑d(mm)	接頭內徑d(mm)	倒角直徑DF(mm)	公接頭大鉗空間LPB(mm)	公接頭大鉗空間LPB(mm)	焊頸外徑DTE/DPE(mm)
3 1/2	13.3	R	EU	88.9	9.35(11.4)	NC31	104.80	50.80	100.41	177.8	228.5	80.96	0.98
3 1/2	13.3	G	EU	88.9	9.35(11.4)	NC31	104.80	50.80	100.41	177.8	228.5	80.96	0.87
3 1/2	13.3	S	EU	88.9	9.35(11.4)	NC31	104.80	41.28	100.41	177.8	228.5	80.96	0.86
4	14	R	EU	101.6	8.38(9.19)	NC38	127.00	65.09	116.28	203.2	266.7	98.43	0.97
4	14	G	EU	101.6	8.38(9.19)	NC38	127.00	61.91	116.28	203.2	266.7	98.43	0.83
4	14	S	EU	101.6	8.38(9.19)	NC38	127.00	53.98	116.28	203.2	266.7	98.43	0.90
4 1/2	16.6	E	IEU	114.3	8.56	NC46	158.80	82.55	145.26	177.8	254.0	119.06	1.09
4 1/2	16.6	X	IEU	114.3	8.56	NC46	158.80	72.6	145.26	177.8	254.0	119.06	1.01
4 1/2	16.6	G	IEU	114.3	8.56	NC46	158.80	76.2	145.26	177.8	254.0	119.06	0.91
4 1/2	16.6	S	IEU	114.3	8.56	NC46	158.80	69.85	145.26	177.8	254.0	119.06	0.81
4 1/2	20	E	IEU	114.3	10.92	NC46	158.75	76.2	145.3	177.8	254.0	119.06	1.07
4 1/2	20	X	IEU	114.3	10.92	NC46	158.75	69.85	145.3	177.8	254.0	119.06	0.96
4 1/2	20	G	IEU	114.3	10.92	NC46	158.75	63.5	145.3	177.8	254.0	119.06	0.93
4 1/2	20	S	IEU	114.3	10.92	NC46	158.75	57.15	145.3	177.8	254.0	119.06	0.81
4 1/2	16.6	E	EU	114.3	8.56	NC50	168.28	95.25	154.0	177.8	254.0	127.0	1.23
4 1/2	16.6	X	EU	114.3	8.56	NC50	168.28	95.25	154.0	177.8	254.0	127.0	0.97
4 1/2	16.6	G	EU	114.3	8.56	NC50	168.28	95.25	154.0	177.8	254.0	127.0	0.88
4 1/2	16.6	S	EU	114.3	8.56	NC50	168.28	88.9	154.0	177.8	254.0	127.0	0.81
4 1/2	20	E	EU	114.3	10.92	NC50	168.28	92.08	154.0	177.8	254.0	127.0	1.07
4 1/2	20	X	EU	114.3	10.92	NC50	168.28	88.9	154.0	177.8	254.0	127.0	0.96
4 1/2	20	G	EU	114.3	10.92	NC50	168.28	88.9	154.0	177.8	254.0	127.0	0.96
4 1/2	20	S	EU	114.3	10.92	NC50	168.28	76.2	154.0	177.8	254.0	127.0	0.81
5	19.5	E	IEU	127.0	9.19	NC50	168.28	95.25	154.0	177.8	254.0	130.18	1.23
5	19.5	X	IEU	127.0	9.19	NC50	168.28	88.9	154.0	177.8	254.0	130.18	0.97
5	19.5	G	IEU	127.0	9.19	NC50	168.28	82.5	154.0	177.8	254.0	130.18	0.88
5	19.5	S	IEU	127.0	9.19	NC50	168.28	69.85	154.0	177.8	254.0	130.18	0.81
5	25.6	E	IEU	127.0	12.7	NC50	168.28	88.9	154.0	177.8	254.0	130.18	1.02
5	25.6	X	IEU	127.0	12.7	NC50	168.28	76.2	154.0	177.8	254.0	130.18	0.96
5	25.6	G	IEU	127.0	12.7	NC50	168.28	69.85	154.0	177.8	254.0	130.18	0.86
5	25.6	S	IEU	127.0	12.7	NC50	168.28	69.85	154.0	177.8	254.0	130.18	0.87
5	19.5	E	IEU	127.0	9.19	5 1/2FH	177.80	95.25	170.7	177.8	254.0	130.18	1.53
5	19.5	X	IEU	127.0	9.19	5 1/2FH	177.80	95.25	170.7	177.8	254.0	130.18	1.21
5	19.5	G	IEU	127.0	9.19	5 1/2FH	177.80	95.25	170.7	177.8	254.0	130.18	1.09
5	19.5	S	IEU	127.0	9.19	5 1/2FH	184.15	88.9	170.7	177.8	254.0	130.18	0.98
5	25.6	E	IEU	127.0	12.7	5 1/2FH	177.80	88.9	170.7	177.8	254.0	130.18	1.21
5	25.6	X	IEU	127.0	12.7	5 1/2FH	177.80	88.9	170.7	177.8	254.0	130.18	0.95
5	25.6	G	IEU	127.0	12.7	5 1/2FH	184.15	88.9	170.7	177.8	254.0	130.18	0.99
5	25.6	S	IEU	127.0	12.7	5 1/2FH	184.15	82.55	170.7	177.8	254.0	130.18	0.83
5 1/2	21.9	E	IEU	139.7	9.17	5 1/2FH	177.80	101.6	170.7	203.2	254.0	144.46	1.11
5 1/2	21.9	X	IEU	139.7	9.17	5 1/2FH	177.80	95.25	170.7	203.2	254.0	144.46	0.98
5 1/2	21.9	G	IEU	139.7	9.17	5 1/2FH	184.15	88.9	170.7	203.2	254.0	144.46	1.02
5 1/2	21.9	S	IEU	139.7	9.17	5 1/2FH	190.50	76.2	170.7	203.2	254.0	144.46	0.96
5 1/2	24.7	E	IEU	139.7	10.54	5 1/2FH	177.80	101.6	170.7	203.2	254.0	144.46	0.99
5 1/2	24.7	X	IEU	139.7	10.54	5 1/2FH	184.15	88.9	170.7	203.2	254.0	144.46	1.01
5 1/2	24.7	G	IEU	139.7	10.54	5 1/2FH	184.15	88.9	170.7	203.2	254.0	144.46	0.92
5 1/2	24.7	S	IEU	139.7	10.54	5 1/2FH	190.50	76.2	180.2	203.2	254.0	144.46	0.86
6 5/8	25.2	E	IEU	168.3	8.38	6 5/8FH	203.20	127.00	195.7	203.2	279.4	176.21	1.04
6 5/8	25.2	X	IEU	168.3	8.38	6 5/8FH	203.20	127.00	195.7	203.2	279.4	176.21	0.82
6 5/8	25.2	G	IEU	168.3	8.38	6 5/8FH	209.55	120.65	195.7	203.2	279.4	176.21	0.87
6 5/8	25.2	S	IEU	168.3	8.38	6 5/8FH	215.90	107.95	195.7	203.2	279.4	176.21	0.86
6 5/8	27.7	E	IEU	168.3	9.19	6 5/8FH	203.20	127.00	195.7	203.2	279.4	176.21	0.96
6 5/8	27.7	X	IEU	168.3	9.19	6 5/8FH	209.55	120.65	195.7	203.2	279.4	176.21	0.89
6 5/8	27.7	G	IEU	168.3	9.19	6 5/8FH	209.55	120.65	195.7	203.2	279.4	176.21	0.81
6 5/8	27.7	S	IEU	168.3	9.19	6 5/8FH	215.90	120.65	195.7	203.2	279.4	176.21	0.80
7 5/8	625	E	IEU	194.0	12.0	6 5/8FH	216.00	107.65	195.7	203.2	279.4	202.00	1.20
7 5/8	625	X	IEU	194.0	12.0	6 5/8FH	216.00	107.65	195.7	203.2	279.4	202.00	1.20
7 5/8	625	G	IEU	194.0	12.0	6 5/8FH	216.00	107.65	195.7	203.2	279.4	202.00	1.20
7 5/8	625	S	IEU	194.0	12.0	6 5/8FH	216.00	107.65	195.7	203.2	279.4	202.00	1.20
8 5/8	825	E	IEU	219.0	12.0	7 5/8FH	254.00	127.00	200.5	210.0	290.0	227.00	1.20
8 5/8	825	X	IEU	219.0	12.0	7 5/8FH	254.00	127.00	200.5	210.0	290.0	227.00	1.20
8 5/8	825	G	IEU	219.0	12.0	7 5/8FH	254.00	127.00	200.5	210.0	290.0	227.00	1.20
8 5/8	825	S	IEU	219.0	12.0	7 5/8FH	254.00	127.00	200.5	210.0	290.0	227.00	1.20

非開挖鉆桿桿體斷裂的主要原因

1、非開挖鉆桿使用時間太長，表面損傷較多，接近或超出疲勞壽命。及時更換新鉆桿。
2、鉆桿桿體材質、厚度不符合就技術規范要求。請與供應商聯系。
3、擴孔（尤其在擴大孔時）或長距離打導向孔時，鉆頭突然碰到硬物產生強大的沖擊力。造成扭矩突然增大，引起非開挖鉆桿折斷或扭斷。操作手在操作非開挖鉆機時應合理控制旋轉速度和推進力，避免該類情況發生。
4、施工孔的曲率半徑超過鉆桿的最小曲率半徑。的參數控制施工孔的最小曲率半徑。
5、鉆桿桿體表面劃傷嚴重（超過深度1毫米,且呈螺旋形狀）避免使用有傷痕的鉆桿。
6、鉆機的扭矩大于鉆桿傾角承受的扭矩。為鉆機配置合適的鉆桿。

非開挖鉆桿使用注意事項

 

在施工過程中，使用非開挖鉆桿要避免直徑鉆桿接小直徑鉆桿，即大小鉆桿混合使用，防止小鉆桿因強度不夠被折斷或者變形的現象；
注意在裝鉆桿前，要及時清理干凈母扣與公扣，還要抹上絲扣油，防止紐扣過早的磨損或損壞。
在裝接非開挖鉆桿前要及時清理水道孔，防止雜物因阻塞通道而引起泥漿的系統損壞；
還要檢查鉆桿各部位的磨損情況，出現非正常的磨損要及時找出原因，當鉆桿桿體部位劃傷痕跡深約1mm呈螺旋狀態一圈及以上時，請及時進行更換，防止非開挖鉆桿在施工中被折斷，造成更大的損失。

一、操作人員應該經過專門的培訓，并熟悉掌握所操作非開挖鉆機及配套設備的性能、構造、使用和保養方法。

二、在施工的過程中，操作人員應該穿絕緣鞋，佩戴安全帽，絕緣手套等安全用品。

三、回拖擴孔走私的大小為待鋪管直徑的1.2-1.5倍。

四、非開挖鉆機周圍應架設隔離圍欄，當出現緊急狀況時，可以進行緊急的處理。

五、對穿越鐵路、公路的工程，在施工之前應和相關主管部門取得聯系，在施工是應該樹立警示牌，避免車輛的來往。

六、鉆桿拆裝時，應在非開挖鉆機的鉆桿的絲扣部位涂抹絲扣油，完工后應按保養手冊的規定進行保養。