第六章 钻孔弯曲与测量

1、 第六章第六章 钻孔弯曲与测量钻孔弯曲与测量 孙友宏 本章主要内容本章主要内容 1 1、什么是钻孔弯曲、什么是钻孔弯曲 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第一节第一节 概概 述述 钻进(井)工程施工中，由于自然和技术因素的影响，实际的钻实际的钻 孔轨迹往往偏离设计轨迹。这种现象称为钻孔弯曲或钻孔偏斜孔轨迹往往偏离设计轨迹。这种现象称为钻孔弯曲或钻孔偏斜。 o 地质成果危害地质成果危害 歪曲矿体产状、打丢矿体、遗漏断层或改变勘探网度，从而影响对矿 体的评价、构造的判断和储量计算的精确程度。 o 钻探施工危害钻探施工危害 钻具在孔内弯曲变形严重，钻具与孔壁

2、摩擦阻力增加，磨损加剧，钻 杆折断事故增多，升降钻具困难，钻进功耗增加和钻进速度下降。 o 其他方面的危害其他方面的危害 水文水井钻探中，由于钻孔弯曲，可能会造成深井泵无法下入到钻孔 中，或引起深井泵的过早损坏。 在钻孔桩施工中，会引起桩基倾斜，影响桩基承载力。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第二节第二节 钻孔空间位置要素钻孔空间位置要素 要完全避免钻孔弯曲是很困难的。但是，应当采用一切可能的要完全避免钻孔弯曲是很困难的。但是，应当采用一切可能的 措施，把钻孔弯曲程度控制在允许的范围之内。从钻探工艺与技术措施，把钻孔弯曲程度控制在允许的范围之内。从

3、钻探工艺与技术 角度出发，了解钻孔在地下空间的位置，研究钻孔弯曲的原因、机角度出发，了解钻孔在地下空间的位置，研究钻孔弯曲的原因、机 理和规律性，从而采取相应的对策，进行防斜和纠斜。因此了解钻理和规律性，从而采取相应的对策，进行防斜和纠斜。因此了解钻 孔在地下空间的位置是我们研究钻孔弯曲的第一步，这包括下面两孔在地下空间的位置是我们研究钻孔弯曲的第一步，这包括下面两 个方面的内容：个方面的内容： 钻孔轨迹的基本要素钻孔轨迹的基本要素 钻孔轨迹弯曲强度钻孔轨迹弯曲强度 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 一一 钻孔轨迹的基本要素钻孔轨迹的基本要素 为了解钻

4、孔轨迹在地下空间的位置，表征其空间形态，就必须了 解和控制钻孔轨迹要素。图中0代表开孔点，X轴代表南北，Y轴代表 东西，Z轴代表地下方向，0ABC是钻孔的空间轨迹。其基本要素包括： o顶角（A） 顶角是该点的切线与铅垂线之间的夹角，顶角是该点的切线与铅垂线之间的夹角， 其余角称为钻孔倾角。 顶角变化的范围是090 o方位角（A） 方位角是该点的切线在水平面上的投影与方位角是该点的切线在水平面上的投影与 正北方向之间的夹角，按顺时针方向计算。正北方向之间的夹角，按顺时针方向计算。 有磁方位和地理方位。 0360 o对应的钻孔孔深 孔深是孔口到该点的钻孔轴线的长度孔深是孔口到该点的钻孔轴线的长度

5、Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 一一 钻孔轨迹的基本要素钻孔轨迹的基本要素 利用钻孔轨迹的基本要素，可以计算出轨迹上每一点的空间坐标，如下右 图所示。假设钻孔轨迹为一斜直线，坐标系的原点为孔口，X轴取正北方 向，Y轴取正东方向，Z轴铅垂向下。根据钻孔各个深度上(即测点)的顶角 和方位角，轨迹上的空间坐标计算如下： 式中：-孔口坐标； 钻孔轴线上点A的坐标； 开孔顶角； 开孔方位角； 孔口至测点钻孔轴线的长度。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 二二 钻孔轨迹弯曲强度钻孔轨迹弯曲强度 可用曲率可用曲率k k或弯

6、强或弯强i i表示。表示。 曲率的单位是曲率的单位是radradm m，弯强的单位是，弯强的单位是/m/m。 它们的关系是：它们的关系是： 钻孔轨迹的弯曲强度可分为顶角弯曲强度、方位角弯曲强度和钻孔轨迹的弯曲强度可分为顶角弯曲强度、方位角弯曲强度和 全弯曲强度。全弯曲强度。 钻孔轴线单位长度上顶角的变化量；钻孔轴线单位长度上顶角的变化量； ：钻孔轴线单位长度的方位角变化量；：钻孔轴线单位长度的方位角变化量； 钻孔轴线单位长度的全角变化量。钻孔轴线单位长度的全角变化量。 k./ki3572360 ABABLL/i ABABLL/i ABABLL/i Deflection&Logging 如果某一

7、孔段既有顶角又有方位角变化，则产生全弯曲角如果某一孔段既有顶角又有方位角变化，则产生全弯曲角, , 钻孔轨迹上钻孔轨迹上A A、B B两点的全弯曲角两点的全弯曲角可用下式计算：可用下式计算： 钻孔全弯强对于校核钻杆柱工作的安全性和粗径钻具入孔的可钻孔全弯强对于校核钻杆柱工作的安全性和粗径钻具入孔的可 通过性有实际意义。也是设计定向钻孔轨迹的一个重要参通过性有实际意义。也是设计定向钻孔轨迹的一个重要参 数。数。 )cos(sinsincoscosABBABA cos Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律

8、 一、钻孔弯曲的条件一、钻孔弯曲的条件 造成钻孔弯曲的根本原因是粗径钻具轴线偏离钻孔轴线。造成钻孔弯曲的根本原因是粗径钻具轴线偏离钻孔轴线。粗径钻具轴粗径钻具轴 线偏离钻孔轴线的方式，可能是偏倒，也可能是弯曲。因此，产生钻孔线偏离钻孔轴线的方式，可能是偏倒，也可能是弯曲。因此，产生钻孔 弯曲必要而充分的条件是：弯曲必要而充分的条件是： n存在孔壁间隙，存在孔壁间隙，为粗径钻具提供偏倒为粗径钻具提供偏倒( (或弯曲或弯曲) )的空间的空间 n具备倾倒或弯曲的力，具备倾倒或弯曲的力，为粗径钻具轴线偏离钻孔轴线提供动力为粗径钻具轴线偏离钻孔轴线提供动力 n粗径钻具倾斜面方向稳定。粗径钻具倾斜面方向稳

9、定。保持偏倒保持偏倒( (或弯曲或弯曲) )和力的方向稳定和力的方向稳定 Deflection&Logging 孔壁间隙和倾倒孔壁间隙和倾倒( (或弯曲或弯曲) )力是钻孔弯曲的力是钻孔弯曲的必要条件必要条件；而粗径；而粗径 钻具倾斜面方向稳定是产生钻孔弯曲的钻具倾斜面方向稳定是产生钻孔弯曲的充分条件充分条件。 如：钻具倾斜面稳定在某一方向时，钻杆柱只自转而不公转如：钻具倾斜面稳定在某一方向时，钻杆柱只自转而不公转 运动。因此，运动。因此，钻孔弯曲是在钻杆柱自转的情况下发生的。钻孔弯曲是在钻杆柱自转的情况下发生的。 如果钻杆柱公转，则必定带动偏倒或弯曲的粗径钻具围绕钻孔如果钻杆柱公转，则必定带

10、动偏倒或弯曲的粗径钻具围绕钻孔 轴线转动，使钻头在不同的时刻朝着不同的方向钻进，这只能轴线转动，使钻头在不同的时刻朝着不同的方向钻进，这只能 产生扩壁作用，而不导致钻孔弯曲。产生扩壁作用，而不导致钻孔弯曲。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律 二、钻孔弯曲的原因二、钻孔弯曲的原因 形成钻孔弯曲的原因大致可分为三类： 地质因素 技术因素 工艺方面的原因 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律 二、钻孔弯曲的原因

11、二、钻孔弯曲的原因 o 地质因素 影响钻孔弯曲的地质因素主要是岩石的各向异性和软硬互岩石的各向异性和软硬互 层层。地质因素是客观存在的，只能通过工艺技术措施来减弱 甚至抵消它的促斜作用。 o 岩石的各向异性 某些具有层理、片理等构造特征的岩石，其可钻性具有明 显的各向异性。如右图所示，钻头沿垂直于岩层方向钻进的 岩石破碎效率最高，而平行于层理的方向，效率最低，倾斜 方向的破岩效率居中。因此，在倾斜岩层中钻进时，极易产 生钻孔向垂直于层面的方向弯曲。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律 o软硬互层 钻

12、孔以锐角穿过软硬岩层界面，从软岩从软岩 进入硬岩时进入硬岩时，由于软、硬部分抗破碎 阻力的不同，使钻孔朝着垂直于层面 的方向弯曲。 钻孔遇层角：所谓钻孔遇层角就是钻孔轴 线与其在岩石层面上的正投影的夹角。 钻孔遇层角存在着临界值。一般在钻孔遇层角存在着临界值。一般在10-20 度。度。超过此值时，钻孔顶层进；低于 此值时，钻孔将沿硬岩的层面下滑(俗 称顺层跑)。 当遇层角约为45时，钻孔弯强最大。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律 而从而从硬岩进入软岩硬岩进入软岩时，则钻具轴线有偏离层面法线方向的

13、时，则钻具轴线有偏离层面法线方向的 趋势。但由于上方孔壁较硬，限制了钻具偏倒，结果基本保趋势。但由于上方孔壁较硬，限制了钻具偏倒，结果基本保 持着原来的方向。持着原来的方向。 钻孔通过硬岩进入软岩又从软岩进入硬岩时，最终还是沿钻孔通过硬岩进入软岩又从软岩进入硬岩时，最终还是沿 层面法线方向延伸。层面法线方向延伸。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律 二、钻孔弯曲的原因二、钻孔弯曲的原因 o 技术因素 o 开孔阶段 开孔阶段引起钻孔弯曲的技术因素有： 钻机基础不平； 钻机立轴安装不正确； 未下孔口管或

14、孔口管方向不合要求； 钻进参数不合理等 开孔阶段的钻孔弯曲会影响整个钻孔轴线轨迹，使钻孔轨迹产生很大 的偏差。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律 o 钻进阶段 钻进过程中造成钻孔弯曲的技术是钻具的结构和尺寸。钻杆柱为一细长柔性 杆件，由于存在孔壁间隙，在压力的作用下，钻杆柱将产生弯曲变形，产生水平 分力，使粗径钻具偏倒。所以，使粗径钻具倾倒或弯曲的力是客观存在的使粗径钻具倾倒或弯曲的力是客观存在的，粗径 钻具在孔底的偏倒角决定于孔壁间隙b b和粗径钻具长度L L，即： 粗径钻具越长，钻具的偏倒角越

15、小。但直径小而长度过大，刚度不足，钻具 会被压弯，即使孔壁间隙不大也会使钻孔产生较大的弯曲。粗径钻具的临界长度 可按下式计算： L b sin 1 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律 3.工艺方面的因素 o 钻进方法 钢粒钻进时孔壁间隙最大，因此孔斜最大。 硬质合金钻进时孔壁间隙次之，一般孔斜中等。 金刚石钻进孔壁间隙最小，通常只有13mm，在钻具刚度足够时，孔斜最小。 o 钻进规程参数 钻压过大钻压过大，会造成钻杆柱甚至粗径钻具弯曲，使钻头紧靠孔壁一侧，此时偏 倒角可能达到最大值，并且钻具与孔壁摩

16、擦阻力增加，钻具只围绕自身轴 线自转而不作公转，此时钻具倾斜面有固定方向，从而导致钻孔弯曲。 转速过高转速过高，钻杆柱回转离心力增大，从而加剧钻具的横向振动和扩壁作用， 结果孔壁间隙增加。 钻压过小，转速过低钻压过小，转速过低，则进尺慢，效率低，钻头停留在孔底时间长，也会扩 大孔壁间隙，增加孔斜。 冲洗液量过大冲洗液量过大，特别是在较软的岩层中，液流会冲刷、破坏孔壁。使孔壁间 隙剧增，为钻具偏倒、钻孔弯曲提供条件。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第三节第三节 钻孔弯曲的原因和规律钻孔弯曲的原因和规律 三、钻孔弯曲的某些规律性三、钻孔弯曲的某些规律性

17、 钻孔弯曲的规律性不是绝对的，而是表现为一种趋势，通常有以下一些趋势： o在变质岩(如结晶片岩、片麻岩等)中钻进时，钻孔弯曲强度大于在沉积岩（如页岩） 中钻进时的弯强，更大于在岩浆岩(如花岗岩、辉绿岩)中钻进时的弯强； o均质岩石钻进的钻孔弯曲强度小于在非均质岩石中的弯强，且岩石的各向异性程度越 高，则钻孔弯曲强度越大； o层理、片理和软硬互层中钻进，钻孔朝着垂直于层理面、片理面的方向弯曲； o松散非胶结岩石、大溶洞时，钻孔趋向下垂直位置；钻遇硬包裹体时，可能朝任意方 向弯曲； o层理水平或接近水平的岩石中钻进垂直孔时，即使岩石各向异性很强，软硬不均程度 很大，钻孔也不会产生较大弯曲； o孔壁

18、间隙大，粗径钻具短，钻具刚度差，则钻孔弯曲强度大； 钻孔顶角小，方位变化大；钻孔顶角大，方位变化小。顶角超过30时，方位趋于稳 定，按一般规律方位角弯曲往往与钻具回转的方向一致。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 为了随时掌握与控制钻孔空间位置的变化，预防与纠正钻孔弯曲， 在钻进中必须测量钻孔轨迹各孔段上的基本参素即：顶角、方位角和 孔深。这一工作称为钻孔弯曲度测量简称测斜。 钻孔弯曲的测量原理包括顶角测量原理和方位角测量原理， 孔深测量一般只是借助电缆（测绳）或钻杆将测斜仪下入到指定 深度来控制。 顶

19、角测量原理顶角测量原理 1、液面水平原理（氢氟酸测斜） 2、悬锤原理 方位角测量原理方位角测量原理 1、地磁场定向原理 2、地面定向原理 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 一、顶角测量原理一、顶角测量原理 测量顶角度必须符合两个条件：一是：测量顶角度必须符合两个条件：一是：该角度代表测点钻孔轴线与铅垂 线的夹角；二是：该角度在钻孔弯曲平面内。 o 液面水平原理（氢氟酸测斜） 把2030浓度的氢氟酸注入长度为100150mm内径为1525mm的玻璃 试管中。注入量为试管长度的13左右。然后，将盛有氢氟酸的玻璃试管装 在特制的接头内，用橡胶塞加以密封。用钻

20、杆将其下到孔内待测位置，静止 停留1525min后，提钻取出试管。由于氢氟酸对玻璃的腐蚀作用，在试管 上留有液面痕迹。根据液面的高低，就可算出顶角。 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 液面水平原理（氢氟酸测斜） 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 由于有毛细管的作用，试管形成了如右图所示的蚀痕曲面。由此测出的 顶角必须校正，按下式可求出实际顶角： =+E 式中钻孔的实际顶角，-玻璃试管上实测顶角，E校正角 为了避免计算和校正上的麻烦，可以利用倾斜仪来直接测定。 Deflection&Log

21、ging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 悬锤原理 悬锤测量钻孔顶角的原理是利用地球 重力场，如下图所示。框架可绕a轴灵活 转动，b轴与a轴垂直相交，在b轴中点0 悬挂一能灵活转动的弧形刻度盘，刻度 盘转动面与钻孔弯曲平面一致，刻度盘 因重力作用永远下垂。当仪器在垂直孔 内时，刻度盘上的0正对准弧形竖板了 上的标线，即顶角为0；当仪器在倾斜 孔内时，弧形竖板倾斜一个角度，此角 度就是钻孔顶角。 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 悬锤原理测量钻孔顶角示意图 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 二、方位角测量原理二、方位角测量原理 根据

22、钻孔方位角的定义，方位角的测量必须满足两个条件： 一是：该角度必须是钻孔轴线上某点的切线方向与地北的夹角；一是：该角度必须是钻孔轴线上某点的切线方向与地北的夹角； 其二：该角度必须是水平面上的角度其二：该角度必须是水平面上的角度。 在无磁性干扰或干扰很小的孔段中，可利用地磁场定向原理； 在有磁屏蔽(如在套管内)或磁干扰较大(如存在磁性矿体)的孔段中， 因为磁针失去定向能力，可用地面定向原理。 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 地磁定向原理 地磁场定向原理是利用罗盘磁针的指北特性或磁 敏感元件(磁通门)确

23、定倾斜钻孔的方位角。因此， 测量时罗盘必须处于水平状态，并且罗盘上0线必须 指向钻孔弯曲方向。为了满足这些要求，罗盘的转动 轴应垂直于钻孔弯曲平面，并且在其下部装有重块， 使罗盘保持水平。此外，罗盘上0与180连线及框架 上的偏重块都在框架的垂直平分平面内(即钻孔弯曲平 面内)，偏重块与180线同侧。这样一来，在倾斜钻孔 中180线必定指向钻孔弯曲方向。此时，0线与磁针 指北方向的夹角就是钻孔的磁方位角。(如右图) 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 地磁场定向原理图 钻孔方位角示意图 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 地面定向原理 在地

24、面将定位方向传到孔内各个测点。如图， 取地面定位方向为OA，其方位角为0，钻孔弯 曲方向为OB，其方位角为1，AOB 1- 0。 若令AOB，则在钻孔横截面上的 角，即为终点角。 式中：-定位与钻孔倾斜方向方位角差； -终点角； -测点处钻孔顶角。 该原理应用的具体方法有钻杆定向法、环 测定向法和陀螺惯性定向法。 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 地面场定向原理图 钻孔方位角示意图 cos tgtg Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 o 陀螺定向原理陀螺定向原理 陀螺定向原理是利用陀螺马达高速旋转所产生的 定轴特性来测量方位角的。可用于

25、磁性矿体和磁屏 蔽情况下测量钻孔弯曲度。 如图，高速旋转陀螺支撑于自身的转轴及内、外 环的转轴上，三轴在空间相互垂直正交并交于一点， 该点与陀螺的重心重合，使陀螺电机具有三个方向 的自由度。三自由度高速旋转的陀螺转子轴，在轴 承无磨擦的情况下，在空间的方向保持不变，这个 特性称作陀螺仪的定轴性定轴性。陀螺还具有进动性进动性，即 外框架转轴上有干扰力矩时，内框架转轴进动，使 陀螺轴发生倾斜，因此要进行水平修正；而内框架 转轴上有干扰力矩时，外框架转轴转动，使陀螺轴 产生漂移，因此要进行漂移量修正。 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 Deflection&Logging 2021-

26、7-1吉林大学建设工程学院 JDLJDL1 1型陀螺测斜仪型陀螺测斜仪 该仪器结构主要分3个部分。上半部是一组由电容、 电感组成的滤波网络和稳压电源(图中未画出)。下半 部上方是由两个自由框架组成的测量系统，下方是锁 紧系统和修正系统。它由两个伺服电动机、两套减速 齿轮以及正反向继电器和限位接触器等组成。 除孔内探管外，全套仪器还包括有地面测量面板， 用以控制和监测孔内仪器的工作状态，并利用电位补 偿原理、度盘读数方式测出钻孔顶角和终点角；整流 稳压器，用以将交流电经整流、滤波和稳压后，输出 llV及2025V两档直流电压，提供给仪器测量面板和 变流器；用以将整流稳压器提供的直流电源转变成3

27、相400Hz的交流电，驱动陀螺马达。 第四节第四节 钻孔弯曲的测量钻孔弯曲的测量及仪器 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 第五节第五节 钻孔弯曲的预防钻孔弯曲的预防及纠正 防斜要从消除产生孔斜的必要而充分的条件入手。根本措施在于减小孔壁间隙、减弱 钻具偏倒力（或弯曲力）和破坏钻具偏倒的固定方向。 一、一般防斜措施 1、设备安装方面 地基、基台木、地脚螺钉；孔口管；天车前缘切点、主轴中心、孔口三点一线。 2、工艺和技术方面 3、地质和钻孔设计方面 二、采用合理的钻具结构 采用合理的钻具结构，是为了保证较高的同心度，提高钻具的刚性，减小钻具与孔壁 的间隙，

28、实现孔底加压，增强钻具的稳定性和导正作用，以改善下部钻具的弯曲形态，提 高钻进时的防斜能力。 满眼钻具、钟摆钻具和偏重钻具等形式的组合钻具对防止和纠正钻井弯曲有明显的效果。 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 1、满眼钻具 满眼钻具是由35个直径与钻头直径相近的扶正器和外径较大的钻铤(如方钻铤)组成， 可以增大钻具的刚度，减小钻头倾斜角，保持钻具在孔内居中。因此，能限制由于钻柱弯 曲而产生的增斜力。 使用满眼钻具时，要注意计算扶正器的安装位置，并经常检查扶正器的磨损情况，一 般应保证扶正器与孔壁的间隙小于1mm，若大于4mm则扶正器完全失去满眼的作用。满

29、眼 钻具用于垂孔钻进时，虽然可以消除或限制工艺技术因素对孔斜的影响，削弱地质因素的 促斜作用，但并不能完全避免孔斜的发生和及时了解钻进过程中的孔斜情况与防斜效果， 均属被动垂孔钻进系统。 德国在实施大陆超深井钻井计划时，研制出钻高垂直度井眼的VDS-3主动垂孔钻进系统， 它是一种带井底闭环控制线路的新型工具，当井眼一旦出现偏斜时，工具相应的导向柱塞 运动，产生一侧向力，即实现随钻、随测、随纠。该垂孔钻进系统仍在进一步改进、完善 之中。 第五节第五节 钻孔弯曲的预防钻孔弯曲的预防及纠正 Deflection&Logging 2021-7-1吉林大学建设工程学院 2、钟摆钻具 钟摆钻具的结构如图所示。钻具中，岩心管的长度较短，约1.52m， 其上接钻铤。钻铤质量大于孔底所需的钻压，中和点落在钻铤上。从图 中可知，在钻具与孔壁的切点T以下，由钻具质量引起的横向分力将钻头 推向孔壁下方，此力称为钟摆力(减斜)Fd。 由上式可以看出，当钻孔顶角一定时，增大减斜力的途径是：加 大切点以下钻具的质量，如选用厚壁钻铤等；在略高于切点的位置上 装一扶正器，提高切点的位置，或以增大切点以下钻铤长度的方法来 增大钻具的质量。此外，采用扶正器还可以减