Ở Trung Quốc cổ đại, truyện ngụ ngôn Ông già ngốc nghếch dời núi minh họa tinh thần kiên trì bất khuất thông qua nỗ lực chậm rãi và ổn định.

Khi nhân loại bước vào thế kỷ 18, cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất không chỉ mang đến sự biến đổi về công nghệ mà còn là sự thay đổi xã hội sâu sắc, mở ra kỷ nguyên mà máy móc bắt đầu thay thế lao động chân tay. Kể từ đó, ngành công nghiệp khoan và khai quật đá đã nhanh chóng phát triển theo hướng nhanh hơn, bền hơn và hiệu quả hơn. Trong quá trình này, nhiều dạng ren khác nhau cho kết nối thanh khoan, bao gồm ren tiêu chuẩn API và ren hình thang hình sóng, đã được phát triển.

Nguyên tắc hoạt động của các luồng này khác nhau, dẫn đến các yêu cầu khác nhau. Một chuyên gia kỹ thuật cao cấp trong ngành khoan đã công khai thảo luận về các đường ren của cần khoan côn lăn và cần khoan búa đỉnh. Những hiểu biết sâu sắc được cung cấp có giá trị đến mức chúng được cho là có giá trị hơn một thập kỷ nghiên cứu.

Mũi lăn hình nón dầu mỏ hoạt động bằng cách quay và nghiền đá, bằng thanh khoan sử dụng ren tiêu chuẩn API. Các ren này chỉ chịu lực dọc trục, lực xoắn và một số lực tác động mà không truyền năng lượng va chạm tới thân thanh. Các luồng tiêu chuẩn API được thiết kế chủ yếu để kết nối, buộc chặt và bịt kín, dẫn đến mức tiêu thụ năng lượng tối thiểu và hiện tượng quá nhiệt không đáng kể.

Ngược lại, thanh khoan búa trên thường sử dụng ren hình chữ R hoặc hình chữ T. Năng lượng từ máy khoan đá thủy lực được truyền qua thanh đến mũi khoan, dẫn đến tổn thất năng lượng đáng kể dưới dạng nhiệt tại các mối nối ren, với nhiệt độ có khả năng vượt quá 400°C. Nếu sử dụng ren tiêu chuẩn API cho các thanh búa trên, chúng không chỉ kém hiệu quả trong việc truyền năng lượng mà còn có thể bị xói mòn, khiến các thanh khoan khó tháo rời và ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu quả xây dựng cũng như tăng chi phí.

Trong những năm 1970 và 80, các chuyên gia nước ngoài đã tiến hành nghiên cứu sâu rộng về các loại ren dùng trong thanh khoan búa đỉnh, xem xét các loại ren dạng sóng, composite, răng cưa ngược, FL và hình thang. Người ta kết luận rằng ren hình sóng phù hợp với thanh có đường kính dưới 38 mm, trong khi ren hình thang phù hợp hơn với thanh có đường kính từ 38 mm đến 51 mm.

Trong thế kỷ 21, với đường kính ngày càng tăng của đầu búa và sự cân nhắc về độ bền chân ren, nhiều công ty dụng cụ khoan khác nhau đã giới thiệu các loại ren mới như SR, ST và GT thông qua nghiên cứu và phát triển liên tục.

Tóm lại, trong quá trình khoan đá, các kết nối ren trên cần khoan búa phía trên là một trong những lĩnh vực tiêu thụ năng lượng chính và là yếu tố chính gây ra hỏng hóc sớm cho cần khoan.

Như Phật giáo dạy, “lý duyên khởi là không, và người ta không nên bám víu vào một phương pháp nào cả”. Với những tiến bộ không ngừng của khoa học và công nghệ, điều đáng cân nhắc là liệu các dạng ren được sử dụng hiện nay có phải là giải pháp tốt nhất và cuối cùng cho các kết nối trong ngành khoan thủy lực hay không.