Tija de foraj spartă a fost blocată în adaptorul de coadă? Nu încercați să o extrageți

Sunetul este inconfundabil — un pocnet ascuțit din partea frontală și, dintr-o dată, rotația este liberă, dar nu există nicio penetrare. Tija de foraj s-a rupt, iar axul rupt este încă înfiletat în adaptorul tijei. Echipa se adună în jurul ei. Cineva sugerează o deconectare ușoară. Altcineva se oferă să sudeze o piuliță pe ax. Și situația neplăcută este pe cale să se înrăutățească.

Iată de ce încercarea de a extrage o tijă spartă dintr-un adaptor de coadă este aproape întotdeauna o decizie greșită - și ce ar trebui să faceți în schimb.

Ce se întâmplă de fapt când o tijă se rupe la fir

O tijă de foraj care se rupe la conexiunea adaptorului tijei aproape întotdeauna se rupe la rădăcina filetului - cea mai îngustă secțiune transversală din conexiune și punctul cu cea mai mare concentrare de tensiune. Suprafața de fractură spune povestea: parțial oboseală (întunecată, oxidată, marcată de plajă), parțial fractură finală (strălucitoare, proaspătă, cristalină). Tija crăpase o vreme înainte de a se desprinde în cele din urmă.

Ciocnitura ruptă rămasă în interiorul adaptorului de tijă este încastrată în filete sub tensiunea reziduală de la ultima strângere. Nu este slăbită. Nu se va roti afară cu o răsucire ușoară. Flancurile filetului sunt în contact complet sub sarcină și, cu cât încercați mai mult să rotiți ciocnitura, cu atât filetele se freacă mai mult unul de celălalt.

De ce încercările de extracție se termină de obicei cu un adaptor de tijă distrus

Uneltele la care apelează oamenii atunci când există un butuc rupt - extractoare de șuruburi, burghie pentru stângaci, piulițe sudate - sunt toate variații pe aceeași temă: se aplică un cuplu de strângere pe butuc și se speră că se va strânge. Problema este că aceste metode nu reduc mai întâi sarcina filetului. Ele doar adaugă un cuplu suplimentar pe lângă orice tensiune reziduală care blochează deja filetul împreună.

Un extractor de șuruburi introdus într-un orificiu perforat în centrul axului aplică o forță radială spre exterior în timp ce intră, dilatând axul spre filetul adaptorului de tijă. Această dilatare face ca blocatorul de filet să fie mai strâns, nu mai slăbit. Rezultatul este un extractor deformat, un ax deteriorat și un adaptor de tijă cu filetul interior zgâriat, inutil.

Sudarea unei piulițe pe butucul rupt introduce căldură într-o componentă călită și tratată termic. Filetele adaptorului de tijă au fost călite cu precizie prin carburare sau nitrurare. Sudarea localizată recoace termic zona din jurul sudurii, înmuind filetele și reducând durata lor de viață la oboseală la o fracțiune din cea originală. Chiar dacă extracția reușește - ceea ce de obicei nu se întâmplă - adaptorul de tijă este compromis metalurgic și probabil se va defecta în zona înmuiată în următoarele câteva schimburi.

Și iată calculul costului real: încercarea de extracție durează ore întregi. Burghiul stă nefuncțional. Echipa așteaptă. Dacă funcționează - ceea ce, împotriva tuturor așteptărilor, uneori funcționează - ați economisit costul unui adaptor de tijă. Dacă eșuează, ați pierdut oricum adaptorul de tijă, plus orele de nefuncționare, plus orice alte daune produse în timpul încercării (găuri de etanșare zgâriate, caneluri deteriorate, un piston care a primit câteva lovituri uscate în timp ce cineva se lupta cu extractorul).

Calculul nu funcționează. Înlocuiți adaptorul de coadă, economisiți timpul de nefuncționare și reveniți la găurire.

Cum să previi pauza în primul rând

O tijă care se rupe la filetul adaptorului tijei ți-a vorbit o vreme înainte să se rupă. Pur și simplu nu ai ascultat.

Inspectați filetul tijei de fiecare dată când aceasta se desprinde de pe fir. Căutați cele mai timpurii semne de oboseală: fisuri subțiri la baza filetului, decolorare în jurul primului filet angajat (unde tensiunea este cea mai mare), orice deformare a crestelor filetului. O tijă care prezintă oricare dintre aceste semne se apropie de sfârșitul duratei sale de viață la oboseală. Înlocuiți-o înainte de a se rupe - nu după.

Verificați dacă există o striație — o reducere vizibilă a diametrului chiar în spatele secțiunii filetate. Striația înseamnă că tija a cedat plastic cel puțin o dată, iar durata de viață rămasă la oboseală este scurtă și imprevizibilă. O tijă cu striație este o tijă ruptă care așteaptă să se întâmple.

Evitați arderea uscată. Fără rezistență, funcționarea burghiului cu percuție rapidă sau arderea în gol – transmite întreaga energie a impactului prin tijă, fără rocă care să o absoarbă. Fiecare lovitură se reflectă înapoi prin conexiuni sub forma unei unde de tensiune de tracțiune. Filetele sunt cele mai afectate. Arderea în gol a unui burghiu este ca și cum ai lovi o daltă cu un ciocan în aer – energia nu are unde să se ducă decât înapoi în unealtă.

Mențineți presiunea de alimentare adaptată la rocă. Presiunea excesivă de alimentare pe o tijă care este deja supusă unei sarcini torsionale din cauza rotației adaugă o tensiune de compresiune care, combinată cu sarcina de impact, poate împinge rădăcina filetului dincolo de punctul său de curgere. Odată ce filetul cedează o dată, durata de viață la oboseală scade drastic.

Și mențineți burghiul aliniat. Un burghiu care împinge tija în gaură sub un anumit unghi - chiar și un unghi ușor - pune o tensiune ciclică de încovoiere în conexiunea filetată cu fiecare rotație. Încovoierea plus impactul plus torsiunea reprezintă tripla amenințare la oboseală. Rădăcina filetului nu are nicio șansă.