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                          金剛石鉆頭|江西鉆頭廠家

                          最全面的金剛石鉆頭選擇方法總結

                          發布時間:2016-09-21 07:46:46;瀏覽次數:


                          在鉆探作業中,反應金剛石鉆頭鉆孔質量的六大標準為:巖礦心采取率、.鉆孔彎曲與測量間距、簡易水文觀測、孔深誤差的測量與校正、原始報表和封孔質量,其中最重要的巖心采取率和鉆孔彎曲都和金剛石鉆頭的性能有關,因此金剛石鉆頭的選擇對鉆探工程的質量起決定性的作用。
                          金剛石鉆頭選擇
                          金剛石鉆頭的選擇方法就是要根據巖層的情況和不同鉆頭的性能確定最優的選擇方案,總結方法可以概括為根據巖層的研磨性選擇金剛石鉆頭、根據巖層的軟硬程度選擇金剛石鉆頭以及根據鉆探效果選擇金剛石鉆頭。
                          一, 根據巖層的研磨性選擇金剛石鉆頭
                          巖層的研磨性是指鉆進單位巖石長度對金剛石鉆頭的磨損程度,反應的是巖石對鉆頭的磨耗,應該根據巖石的研磨性和復雜程度來選擇金剛石鉆頭的制作工藝和金剛石的顆粒和強度,總結的經驗有以下幾點:
                          (1)軟的、中硬和完整均質的硬巖層一般宜用表鑲鉆頭;硬的、堅硬的和破碎的、軟硬不均的、裂隙性和高研磨性巖層宜選用孕鑲鉆頭。
                          (2)胎體硬度應根據巖層的研磨性、破碎程度、硬度、顆粒度等因素選擇,其中主要因素為巖層研磨性和破碎程度。巖層研磨性強、破碎程度厲害、較軟、顆粒度粗的選用硬胎體。反之,研磨性弱、均質完整、硬度大、顆粒度細的巖層(如“打滑”巖層)選用的胎體應偏軟。如研磨性與硬度發生矛盾時,則服從于研磨性,例如遇研磨性強和硬度大的巖層時,應選用特硬胎體。否則胎體很快被巖層磨損,使鉆頭失去工作能力。
                          (3)巖層復雜、研磨性越強、越硬,選用的金剛石品級應越好,金剛石的粒度應越細。
                          (4)巖層強研磨性、較破碎、顆粒粗,選用濃度較高的胎體。
                          (5)巖層偏軟、破碎、研磨性強,胎體偏硬,使用的是孕鑲鉆頭,則鉆頭水口部位通水截面應大,宜采用多水口鉆頭。反之,采用少水口鉆頭。
                          二、根據巖層的軟硬程度選擇金剛石鉆頭
                          巖層的研磨性并不能反應巖石的堅硬程度,比如鉆進破碎的巖層對金剛石鉆頭的磨損量大,其研磨性較高,但是巖石可能并非是非常堅硬的花崗巖等,它可以是風化的灰巖、砂巖等。因此針對巖石的軟硬程度不同應該調整金剛石鉆頭胎體的硬度和金剛石的濃度以及目數,總結經驗如下:
                          (1)6-7級完整均質的巖石選用人造金鉆金剛石鉆頭,粒度為10-20粒/克拉,胎體硬度應在HRC15-18度左右。
                          (2)7-8級中等研磨性,較完整的巖層選用粒度為20-40粒/克拉的中粒孕鑲電鍍金鉆牌金剛石鉆頭,胎體硬度為HRC12-15度左右。
                          (3)9級以上中等研磨性,較完整的巖層選用30目以下的金鉆孕鑲金剛石鉆頭或者品級好的粒度為40-60粒/克拉的電鍍鉆頭,胎體硬度應選擇HRC6-8度。
                          (4)研磨性強的巖層(如花崗巖巖)應選用胎體硬度較大的、濃度較高的、粒度較粗的金鉆電鍍鉆頭,胎體硬度應選擇HRC6-8度。
                          花崗巖選擇6-8度金剛石鉆頭
                          (5)鉆進節理發育、構造復雜的裂隙破碎巖層,應選用胎體硬度大的特制的電鍍鉆頭,金剛石的品級必須極高,比如金鉆的25-28度金剛石鉆頭,其為20-25度的加強型,在鉆進破碎、卵石和鋼筋混凝土的復雜地層中不僅耐磨性能突出,進尺效率也是遠高于復合片鉆頭。
                          三、根據鉆探效果要求選擇金剛石鉆頭
                          很多情況下鉆探工作者會選擇和巖層屬性不相適應的金剛石鉆頭鉆進,原因是為了獲得更快的進尺或者是更高的耐磨性,經常出現的情況有以下幾種:
                          (1) 很多灌漿鉆進對鉆進的效率要求極高,為了保證混凝土漿的粘結性,要求鉆頭鉆進時不能慢,因此會選擇12-15度鉆頭甚至是6-8度金剛石鉆頭鉆進,目的只是為了搶時間。
                          (2) 打非常復雜的破碎地層時推薦使用25-28度/研50金鉆電鍍金剛石鉆頭,其鉆進效率非常高效,但是很多機長為了最求鉆頭的使用壽命或者是保證鉆孔的深度而選擇使用熱壓燒結金剛石鉆頭。
                          (3) 在鉆進極堅硬巖石時選擇金鉆6-8度鉆頭,為了能更快的加快鉆進速度,機長們選擇使用了鋸齒形的電鍍鉆頭,雖然進尺效率能略微提高,但是損失了其耐磨性能,失去了電鍍鉆頭比較高的性價比。
                          很多情況下為了滿足特定的鉆探任務,機長們還會找
                          金剛石鉆頭廠家定做非國標鉆頭,這種情況對于鉆頭質量的可控余地和硬度的可選擇性就少了,并且成本較高。因此,廠家建議在能夠使用常規鉆頭完成的鉆探任務中,盡量使用電鍍鉆頭完成鉆孔,并且盡可能的選擇最合理的胎體硬度。

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