王維洪

摘 要：浮板在鉆機超負荷下管時基本原理，應用實例。效果適用于改裝咎機超重下管問題，也適用于其它鉆機超重下管問題。

關鍵詞：浮板 超負荷 計算應用

中圖分類號：TE922 文獻標識碼：A 文章編號：1003-9082（2017）11-0-01

一、前言

隨著地下水被廣泛地開采利用，深井不斷增多并向深層發(fā)展已成趨勢。目前水利部門用于打深井的鉆機多為SPJ-300型水文進鉆機，或將300型鉆機改裝在2WY-550型反循環(huán)鉆機底盤上進行深層鉆井。此外，其他部門還有采用650-1200型勘探鉆機身深層取水的。

300型水文井鉆機負荷為18000kg。目前深井井壁管大都采用直徑300mm的鑄鐵管，上水用鑄鐵管代之，管箍連接。連濾器采用井壁管打孔、墊筋、纏絲方法制作。每米重120kg。300型鉆機在井深超過200m時。井管重量過大。用提吊法下管鉆機超負荷，很難完成下管任務。而用托盤法下管，井壁彎曲較大。成井質量將受到一定影響。用二次法下管即得雜又有很多弊端，都不利應用。以往大都是減少一部分直徑300mm井壁管而另用細管代之，來減輕井壁管重量，已達到向深層取水的目的。反循環(huán)鉆機和改裝在反循環(huán)底盤上的深井鉆機很難用提吊法完成超百米的深井下管任務。為達到既能向深層取水，又不使鉆機因管重增加而超負荷，采用每節(jié)井壁管的上下端封堵木制浮板的辦法可以避免鉆機超負荷問題?，F(xiàn)將浮板在鉆機超負荷下管時應用情況做以介紹，供大家參考。

二、基本原理

應用浮板可以減輕井壁管重量，其原理根據(jù)陳基米德定律：“浸在液體中的物體所受浮力的大小等于該物體排開液體的重量”。裝浮板后，增加了井壁管排開液體的體積，從而增大了液體對井壁管的浮力，也就相當于減輕井壁管的重量。

三、計算應用實例

遼中縣機井隊用300型鉆機改裝在反循環(huán)鉆機底盤上，自制成可移動車裝深井鉆井機，在馬家店自來水公司4號井施工，井深150m，下直徑300mm鑄鐵管為井壁管，井壁管總重量T115000kg，塔架負載重量T2為8000kg，泥漿對15000kg井壁管產(chǎn)生的浮力T3=T1/d·λ=20570牛（λ為1070kgm3）。由公式求得的所需浮板管長度

為防止個別浮板出現(xiàn)問題造成設計浮力減小，采用了30%浮=λ·π·r2hx=64350牛?？偟母×?4920牛，塔架實際承許值80000牛，且有一定的安全系數(shù)，解決了井壁超重不敢下管的難題，安全順利完成下管成井工作。

四、結語

通過應用實踐，采用自制的井壁管（專用特制螺絲連接外）要千萬防止浮板脫落、漏水或碎壞而失去浮力作用。要注意一下這幾個問題。