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地质岩心钻探钻具标准,在工业发达国家比较通用的是美国金刚石岩心钻机制造者协会 (DCDMA)标准。中国根据需要在1982年制订了“金刚石岩心钻探用无缝钢管”的“GB3423-82”国家标准,包含金刚石岩心钻探用的钻杆、岩心管内外管、套管及其钢材合金成分管材物理性能等的有关规定。
提高钻具的连接强度是保证钻具在孔内有良好工作性能的关键。钻杆与接头的连接方法有:①螺纹连接;②等离子弧焊接;③摩擦焊接。为提高钻具表面抗磨损能力,在钻杆尤其是接头及其螺纹外表采取表面热处理、镀铬以及接头外表面堆焊碳化钨耐磨层等方法,可大幅度延长钻杆使用寿命。为了减轻整套钻柱的重量,在石油、天然气和地质岩心钻探中已开发研制用钢接头连接的铝镁锆或铝钛合金钻杆。
钻具多用优质合金钢或低合金钢制成,并经过适当热处理以提高其性能。近年来中国已成功采用含锰、钽、钒、钛、硅、硼等元素的合金钢管制造钻具,经适当热处理后性能符合“GB3423-82” 国家标准要求。按此标准钻探钢材划分为DZ-40、DZ-50、DZ-55、DZ-60、DZ-65和DZ-75共6种。
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