Ежелгі Қытайда «Ақымақ қарттың тауларды жылжыту» ертегісі баяу және тұрақты күш-жігер арқылы табандылық рухын бейнелейді.

Адамзат 18 ғасырға қадам басқан кезде, Бірінші өнеркәсіптік революция тек технологиялық түрлендіруді ғана емес, сонымен бірге терең әлеуметтік өзгерістерді де әкелді, бұл машиналар қол еңбегін алмастыра бастаған дәуірді бастады. Содан бері тау жыныстарын бұрғылау және қазу өнеркәсібі жылдамырақ, берік және тиімді әдістерге қарай жылдам дамыды. Бұл процесте бұрғылау шыбықтарын біріктіруге арналған әртүрлі бұрандалы пішіндер, соның ішінде API стандарты жіптері мен толқын тәрізді трапеция тәрізді жіптер әзірленді.

Бұл жіптердің жұмыс істеу принциптері әртүрлі талаптарға әкеледі. Бұрғылау өнеркәсібіндегі аға техникалық сарапшы роликті конусты бұрғылау шыбықтары мен үстіңгі балғалы бұрғылау шыбықтарын көпшілік алдында талқылады. Ұсынылған түсініктердің құндылығы сонша, олар он жылдан астам зерттеуге тұрарлық.

Мұнай роликті конус қашаулары API стандартты жіптерін пайдаланатын бұрғылау штангалары бар тау жыныстарын айналдыру және ұсақтау арқылы жұмыс істейді. Бұл жіптер тек осьтік итеруді, бұралу күштерін және кейбір соққы күштерін шыбықтың денесіне соққы энергиясын бермей алады. API стандартты жіптері негізінен қосуға, бекітуге және тығыздауға арналған, бұл энергияны аз тұтынуға және елеусіз қызып кетуге әкеледі.

Керісінше, жоғарғы балғамен бұрғылау өзектері әдетте R-тәрізді немесе T-тәрізді жіптерді пайдаланады. Гидравликалық тау-кен бұрғысының энергиясы штанга арқылы бұрғылау қашасына беріледі, бұл температура ықтимал 400°C асатын бұрандалы қосылымдардағы жылу ретінде айтарлықтай энергия жоғалуына әкеледі. Егер API стандартты жіптері жоғарғы балға шыбықтары үшін пайдаланылса, олар энергияны тасымалдау кезінде тиімсіз болып қана қоймай, сонымен қатар бұрғылау шыбықтарын бөлшектеуді қиындатып, құрылыс тиімділігіне және шығындарды арттыруға қатты әсер ететін эрозияға ұшырауы мүмкін.

1970-80-ші жылдары шетелдік сарапшылар толқын тәрізді, композитті, кері тістелген, FL және трапеция тәрізді жіптерді ескере отырып, жоғарғы балғамен бұрғылау шыбықтарында қолданылатын жіптерге ауқымды зерттеулер жүргізді. Толқын тәрізді жіптер диаметрі 38 мм-ден төмен шыбықтар үшін қолайлы, ал трапеция тәрізді жіптер диаметрі 38 мм-ден 51 мм-ге дейінгі шыбықтар үшін қолайлы деген қорытындыға келді.

21-ші ғасырда, балғаның үстіңгі қашауларының диаметрінің ұлғаюымен және жіп түбірінің беріктігін ескеретін әртүрлі бұрғылау құралдарының компаниялары үздіксіз зерттеулер мен әзірлемелер арқылы SR, ST және GT сияқты жаңа жіп түрлерін енгізді.

Қорытындылай келе, тау жыныстарын бұрғылау кезінде үстіңгі балғамен бұрғылау шыбықтарындағы бұрандалы қосылыстар энергияны тұтынудың негізгі бағыттарының бірі және бұрғылау штангаларының ерте істен шығуының негізгі факторы болып табылады.

Буддизм үйреткендей, «тәуелді шығу тегі бос және ешбір әдіске жабыспау керек». Ғылым мен техникадағы үздіксіз жетістіктерге байланысты қазіргі уақытта қолданылатын бұрандалы пішіндер гидравликалық бұрғылау өнеркәсібіндегі қосылымдар үшін ең жақсы және түпкілікті шешім болып табыла ма, соны ойластырған жөн.