钻进钢筋混凝土金刚石钻头的试验研究

通过对钢筋混凝土钻进过程中人造金刚石孕镶钻头磨损机理的分析,提出了二级磨料的概念,在钻头中同时放入一级磨料--高强度、粗颗粒金刚石和二级磨料--低强度、细颗粒金刚石,使金刚石钻头寿命得到了提高,同时,提出了各参数之间的关系.     

强化热压烧结孕镶金刚石钻头试验研究

在分析常规热压方法不足的基础上,通过试验表明提高热压温度与烧结压力可以有效提高孕镶金刚石钻头的力学性能。针对强化热压方法的特点,设计专用的预合金粉胎体材料体系进行烧结试验,并对其进行硬度、耐磨性与密度测试。试验结果表明,相较于普通热压试件而言,强化热压烧结的试样硬度平均提高约HRC 1.8,磨损量平均下降约2.1 mg,密度平均提高1.23%;野外钻进试验表明,强化热压钻头与普通热压钻头的钻进时效基本持平,但使用寿命平均提高了14.4m/个。试验结果表明强化热压方法具有明显的优势,可以兼顾高效与长寿命的钻进效果,为研究高性能的孕镶金刚石钻头打下了良好的基础。     

粒度配比对WC基金刚石钻头的性能影响研究

文章以Fe-Co-Cu基预合金粉为主要粘结剂,WC为骨架相,在相同的金刚石浓度条件下,通过调配6种不同粒度金刚石的配比,来研究金刚石粒度配比对钻头性能的影响。共设计了9种不同参数的孕镶金刚石钻头,通过微钻实验来验证其钻进性能。实验结果表明：在以WC-预合金粉配方体系为胎体材料时,40/45,60/70,80/100目的金刚石粒度组合具有最高的效率;45/50,70/80,100/120目的金刚石粒度组合具有最长的寿命;在调整金刚石粒度时,粗中细三种金刚石的粒度差别不宜太大,否则钻头的效率和寿命将明显降低。     

钎焊多层金刚石薄壁钻的性能研究

采用钎焊法制备多层金刚石薄壁钻,并对空白胎体及孕镶胎体的密度、抗弯强度等机械性能和钻头的使用性能在相同的工艺条件下与烧结钻头进行对比。结果表明:钎焊空白胎体和孕镶胎体的密度高,抗弯强度较大。钎焊钻头金刚石的出刃高度比烧结钻头提高了12.5%。钎焊钻头比烧结钻头的使用寿命提高了17.75%,但效率降低了4.63%。     

Ф240mm高速涡轮在元坝须家河地层的提速试验应用

元坝探区是继普光气田之后中石化天然气增储上产的又一重点探区,由于该地区钻井工程地质环境极为复杂,尤其是陆相下部地层钻井机械钻速低,导致钻井周期长。应用孕镶金刚石钻头+高速涡轮复合钻井技术,综合利用涡轮的高转速和孕镶金刚石钻头的高抗磨性和长寿命的特性,以提高须家河组高研磨性高强度陆相地层的机械钻速。     

高速涡轮钻井技术在扎纳诺尔油田应用实例

国外公司已经研制成功高转速孕镶金刚石钻头,高速涡轮配合孕镶金刚石钻头钻井技术已经成熟。针对哈萨克斯坦扎纳诺尔油田三开井段地层研磨性极强,可钻性差的情况,在T-1井和DZH-1井进行了高速涡轮配合孕镶金刚石钻头钻井试验,旨在提高机械钻速。试验证实,高速涡轮配合孕镶金刚石钻头钻井技术在扎纳诺尔油田三开井段中可以极大提高机械钻速,有效缩短钻井周期,具有良好的推广使用价值。     

提高金刚石钻进"打滑"岩层生产效率的措施

自从我国推广应用金刚石钻进技术以来,就如何提高金刚石在钻进坚硬、致密、弱研磨性岩层("打滑"岩层)的效率进行了许多研究.文章比较了电镀和孕镶金刚石钻头在该类地层防"打滑"的研制情况,确定孕镶钻头是解决"打滑"岩层并提高生产效率的最佳选择.     

打滑地层金刚石钻头制造工艺研究

分析了打滑地层打滑的原因;研究了采用弱包镶钻头钻进打滑地层的防滑机理、金刚石钻头胎体分层设计在破碎硬岩时胎体磨损状态.应用研究表明:采用了胎体分层设计的弱包镶金刚石新型钻头,在打滑地层钻进时,钻进效率良好,钻头寿命也得到明显提高.     

深孔金刚石地质钻头设计制造技术综述

通过对深孔金刚石地质钻头特点的分析,提出在满足钻进效率条件下提高钻头寿命的一些设计及工艺措施,为深孔钻头及绳索取芯钻头的设计与制造提供有益的参考。     

一种卵石层钻进用金刚石钻头的研制与试验

文章通过分析金刚石钻头钻进卵石层的特点及钻头破坏形式,采用三明活钻齿提高胎体内外层耐磨性,加入辅助磨料、采用球磨工艺提高胎体本身的耐磨性,钻头钢体表面硬化提高钢体寿命等相关技术,使金刚石钻头能正常消耗完工作层,从而使金刚石钻头的寿命和时效有较大幅度的提高,试验钻头与工地上正在使用的烧结金刚石钻头相比较,最高寿命提高1.5倍,最低寿命提高1.14倍,钻进时效平均提高33％,钻进寿命平均提高1.5倍.     

夹层式结构在金刚石钻头上的应用

采用冷压成型夹层和加灰(过渡层)热压烧结法制备了一种夹层结构金刚石钻头.经与普通金刚石钻头进行对比试验发现,夹层结构钻头速度和使用寿命比普通钻头有了明显的提高,其原因是由于钻头工作时岩脊的体积破碎作用.这样初步找到了一种既能提高金刚石钻头钻进速度,又能增加金刚石钻头寿命的制造方法.     

金刚石复合齿潜孔钻头的研究与应用

随着采矿工业深部开采量加大,坚硬磨蚀性矿岩增多,对潜孔钻头的寿命和工作效率提出了更高的要求。文章提供了一种新型聚晶金刚石潜孔钻头,实验表明,聚晶金刚石潜孔钻头与传统硬质合金潜孔钻头相比,可大大提升钻头寿命,提高钻头的工作效率,降低消耗,是钻进中硬岩层的理想钻头。     

广西田东金矿区金刚石钻头选型及钻进参数优化分析

综述了在复杂地层钻进中对金刚石钻头的选型、钻进参数的优化、钻井冲洗液的选用以及各种钻头在不同地层中钻进效率的对比,提出了金刚石钻头使用的技术要求。     

择优取向对钎焊金刚石薄壁钻性能影响

钎焊金刚石薄壁钻是一种采用真空钎焊技术进行的高性能超硬材料钻削工具。根据钻削工具的固有特征,将顶部磨料择优取向,取金刚石岀刃点为(111)面与(110)面结合晶棱,在钻削过程中刃口锋利,排屑顺畅,摩擦生热少,显示出极高的钻进效率和使用寿命。通过实际钻进验证可知:择优取向Φ6小钻头寿命比普通钻头提高接近1倍,平均钻速提高50%以上,并且钻进非常平稳;择优取向Φ32mm常规钻头寿命比普通钻头提高1倍以上,平均钻速提高50%以上,并且钻进非常平稳;择优取向Φ32mm常规钻头寿命比均布钻头提高30%以上,钻进平稳性相当。     

新型高时效金刚石钻头试验研究

根据勘探工程钻进的特点，研制开发了一种新型的金刚石钻头。现场应用情况表明，该种钻头具有高时效、寿命较长、成本较低的优点，能更好的适应勘探工程的需要。     

新型钢筋混凝土钻进用金刚石钻头的研制

文章通过分析金刚石钻头钻进钢筋混凝土的特点及钻头破坏形式，采用复合切削元、三明治钻齿及钻头钢体表面硬化等相关技术，使金刚石钻头能正常消耗完工作层，从而使金刚石钻头的寿命和时效有较大幅度的提高。     

孕镶材料与岩石适应性研究

由于孕镶材料对于不同的岩石具有不同的适应性,岩石不同,所需要的孕镶材料性能也不同。本文采用正交试验方法设计了9组孕镶材料配方,并烧结成Φ56/39的试验钻头,按一定钻进工艺分别钻进花岗岩、红砂岩和石英砂岩,根据每只钻头对不同岩石钻进速度的大小及稳定性来评价其钻进性能,初步建立了孕镶材料与岩石适应性关系,优选了孕镶材料配方。     

薄壁金刚石钻头的研制和在电熔锆刚玉耐火材料中的应用

电熔锆刚玉砖具有高硬度、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等特点,因而成为玻璃熔窑的关键筑炉材料.文章通过复合电镀方法研制和生产薄壁金刚石钻头.在研制过程中,对金刚石钻头的胎体配方进行了优化,确定了电镀工艺参数,分析了金刚石参数等对钻进过程的影响,采用混目金刚石扩大了钻头的适用范围,提高了钻头的自锐性.研制的电镀薄壁金刚石钻头用于钻进锆刚玉砖耐火材料,其平均使用寿命达到6m,钻进时效为1.5m.使用结果表明胎体配方、工艺流程和电镀参数是合理的,电镀金刚石薄壁钻头是最适合钻进电熔锆刚玉砖的金刚石工具,加工后的锆刚玉砖具有精确的几何形状和高光洁度的表面.     

西南工程院自主研发新型金刚石钻头取得重大突破

由西南工程技术研究院自主研制的个性化新型孕镶金刚石钻头＂T1-SP281＂在羊深1井须家河组四段应用取得突破,该钻头进尺117米,平均机械钻速1.79米每小时,同比进口金刚石钻头提高47.93%。针对低渗气致密气藏深层须家河高研磨性地层,该钻头创新性设计采用了柱状立式和卧式孕镶齿混合布齿,强化钻头抗研磨和攻击性能。在入井前,技术人员深入钻头制造厂、钻井公司、科研高校,充分论证了钻头入井技术措施和应急预案,并根据工况实时优化了钻井参数。本钻头在羊深1井为第二次入井试验,合计钻井进尺262.36米,主要钻遇了页岩和砂岩以及少量的砾石层,进一步验证了钻头在须家河井段的适应性。     

孕镶金刚石钻头国内外应用

随着世界油气及矿产资源需求的不断上升,人们越来越关注难开发动用储层,希望钻出更多的资源。伴随着开采范围的不断缩小,目前坚硬地层也是人们开发的重点。如何迅速高效的快速钻进,是每个研制部门迫切需要解决的问题。本文详细介绍了适合钻探坚硬地层的孕镶金刚石钻头,并列举了国内外成功实例,希望可以给有此需求的工作人员提供有价值的科技情报。