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金刚石钻头选择介绍

发布时间:[2015-09-22] 点击次数:0

金刚石工具适应性很强,种类很多,而金刚石钻头除了受钻进技术参数影响外,还受自身因素影响。根据实际情况,合理选择金刚石钻头需要考虑的因素主要是岩石的性质、金刚石质量和钻头的结构技术参数等。钻头结构技术参数包括胎体的内外径和底面几何形状,以及金刚石的浓度、水槽数量及大小等。若金刚石钻头选择不当会造成钻头早期磨损和非正常磨损,因而缩短了钻头的使用寿命,增加金刚石的消耗量,使钻探成本增加。因此,为了发挥金刚石钻头钻进的最优效果,必须根据岩石的性质、强度、研磨性和完整程度等合理选择金刚石钻头。

一般情况下, 岩石研磨性强、破碎程度严重、颗粒度粗的,选用钻头胎体硬、粒度小、浓度高的钻头; 反之,研磨性弱、质地均匀、完整、硬度大、颗粒细的岩层,选用胎体软、底唇面小和浓度低的钻头。

具体选择范围如下:

1、针对软、研磨性很强、破碎的地层,如:石灰岩、砂岩、页岩、泥岩,推荐使用:S1~S2胎体硬度的钻头。

2、针对中软、有研磨性的地层,如:褐铁砂岩、软花岗岩、白云母,推荐使用:S2~S4胎体硬度的钻头。

3、针对中硬、较完整的地层,如:安山岩、辉绿岩、褐铁岩、白云母、片岩,推荐使用:S4~S6胎体硬度的钻头。

4、针对硬、弱研磨性、完整的地层,如:玄武岩、片麻岩、花岗岩、硬板岩、石英岩、硅质岩,推荐使用:S6~S8胎体硬度的钻头。

5、针对硬、无研磨性、完整的地层,如:石英岩、伟晶岩、角岩,推荐使用:S8~S10胎体硬度的钻头。

6、针对非常硬、无研磨性、非常完整的地层,如:铁质岩、硬石英岩、流纹岩、硬板岩,推荐使用:S10~S12或其他胎体硬度的钻头。

此外,选择钻头时可以参考上图的四要素原则:

1. 岩石软——选择胎体硬度较高的钻头,反之选择胎体硬度较低的钻头;

2. 岩石颗粒大——选择胎体硬度较高的钻头,反之选择胎体硬度较低的钻头;

3. 地层破碎——选择胎体硬度较高的钻头,反之选择胎体硬度较低的钻头;

4. 钻机给进力小——选择胎体硬度较低的钻头;反之选择胎体硬度较高的钻头。

这儿需要特别注意的是: 如果钻进过程中出现进尺慢的情况,可以更换胎体硬度相对软一点的钻头试试; 如果钻进过程中出现钻头使用寿命底的情况,可以更换胎体硬度相对硬一点的钻头试试。 以上我们所讨论的只能做为一些正常情况下的参考,遇到特殊、复杂地层,还是需要认真的分析,同我们的工程师一道详细探讨,找出应对之策。

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