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金剛石鉆頭針對打滑地層的解決方法

2021-10-30 10:22:09 

打滑地層對于金剛石鉆頭鉆進有一定的難度,這種地層巖石硬度大,石英含量高,對鉆頭磨損比較嚴重。解決打滑地層,在使用金剛石鉆頭時就要有一定的技術含量了, 打滑地層雖然在一般礦區所占比例不大,但由于鉆頭打滑現象的發生,即使只有幾米或十幾米這種巖層也要耗費大量時間和鉆頭,導致整個鉆孔施工周期延長,勘探成本增高,經濟效益明顯下降。我國大部分地區都存在這類巖層。解決這個問題是當務之急,自打滑現象成為鉆進堅硬致密弱研磨性巖層的主要矛盾以來,對解決鉆進時鉆頭打滑問題進行了多方面的研究,總結出了以下這么多的方法:

      1.如提高金剛石鉆頭的強度、粒度,降低金剛石濃度; 

      2.改變胎體耐磨性;優化鉆頭底唇面形狀與結構,增加鉆頭水口數目等。進行了多次試驗及生產實踐,產生了很多克服鉆頭打滑的方法, 

      3.金剛石鉆頭人工出刃的方法,如打磨法、噴砂法、唇面酸蝕法、孔底投砂研磨法等; 

      4.借鑒國外的思路使用軟胎體鉆頭; 

      5.制造各種異形唇面鉆頭,如高低刃及同心圓尖齒唇面鉆頭等。 但是這些方法都沒有起到太大的作用,采用打磨法、噴砂法及唇面酸蝕法,都是采取輔助手段磨損鉆頭胎體,人為降低了鉆頭的壽命,只有使鉆頭的質量有所提高,才能保證面對較硬巖石時,使我們的鉆頭能夠順利地完成鉆采工作。

      直到20世紀80年代推廣沖擊回轉鉆進以來,采用金剛石液動沖擊回轉鉆進方法,調節好沖擊功和優化鉆進參數,比較好地克服了鉆頭打滑現象,從鉆進方法上取得了實質性進展。 另外選擇金剛石鉆頭時,特別是全片型時,一定要注意金剛石的質量問題,由于金剛石性脆,耐沖擊性差,熱敏感性強,故其使用條件比其他鉆頭嚴格得多。在使用時要注意對孔底清潔的要求;新鉆頭初磨選用的新金剛石鉆頭直徑必須小于非金剛石鉆頭,并進行磨合鉆進。初轉速宜用40~50r/min,初始鉆壓為正常鉆壓的1/8,約鉆進0.15~0.2m后再轉入正常鉆進。選擇正常鉆進的參數。金剛石鉆頭質量有保證的前提下,注意合理使用,不正當的使用方法,會大大減少金剛石鉆頭的使用壽命

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