鉆孔是指用鉆頭在實(shí)體材料上加工出孔的操作。這里講述了勘探工作里的鉆孔工作,以及鉆孔需要的輔助工具以及部分應(yīng)急措施方法。
在地質(zhì)勘查工作中,利用鉆探設(shè)備向地下鉆成的直徑較小深度較大的柱狀圓孔,又稱鉆井。鉆探石油和天然氣以及地下水的鉆孔直徑較大些。鉆孔直徑和深度大小,取決于地質(zhì)礦產(chǎn)埋藏深度和鉆孔的用途。
鉆頭是鉆孔用的刀削工具,常用高速鋼制造,工作部分經(jīng)熱處理淬硬至62~65HRC。一般鉆頭由柄部、頸部及工作部分組成。
⒈柄部:是鉆頭的夾持部分,起傳遞動(dòng)力的作用,柄部有直柄和錐柄兩種,直柄傳遞扭矩較小,一般用在直徑小于12mm的鉆頭;錐柄可傳遞較大扭矩(主要是靠柄的扁尾部分),用在直徑大于12mm的鉆頭。
⒉頸部:是砂輪磨削鉆頭時(shí)退刀用的,鉆頭的直徑大小等一般也刻在頸部。
⒊工作部分:它包括導(dǎo)向部分和切削部分。導(dǎo)向部分有兩條狹長、螺紋形狀的刃帶(棱邊亦即副切削刃)和螺旋槽。棱邊的作用是引導(dǎo)鉆頭和修光孔壁;兩條對(duì)稱螺旋槽的作用是排除切屑和輸送切削液(冷卻液)。切削部分結(jié)構(gòu)見掛圖與實(shí)物,它有兩條主切屑刃和一條柄刃。兩條主切屑刃之間通常為118°±2°,稱為頂角。橫刃的存在使銼削是軸向力增加。
工件及鉆頭的裝夾
由于在鉆孔過程中,如只采用目測的方法很難保證其位置精度,必須采用游標(biāo)卡尺等量具進(jìn)行測量,為了方便測量,在工件安裝時(shí)要使工件高出機(jī)用虎鉗鉗口一定尺寸。鉆頭的裝夾要盡可能短,以提高其剛性和強(qiáng)度,從而更有利于其位置精度的保證。
對(duì)小孔的鉆孔操作可采用較特殊的方法以改善孔的品質(zhì),孔位精度及減少斷針發(fā)生,較具代表性的方法是二次鉆孔(Double Drilling)及分段鉆孔(Step Drilling)二次鉆孔是采用兩種不同直徑的鉆針對(duì)同一孔作二次鉆孔的方法.先用高剛性(High Rigidity),短排屑槽(Flute),不易彎折的鉆針先鉆出部分深度以作為導(dǎo)引孔(Guide Hole),其余部分再用規(guī)定排屑槽長度的鉆針來完成.由于先用不易彎折的鉆針鉆出導(dǎo)引孔,所以第二支鉆針開始鉆時(shí)在導(dǎo)引孔處能容許少許彎曲(Bending),同時(shí)孔位準(zhǔn)確度好.
