复合片钻头试验初见成效

我所、北京队与人工晶体研究所协作研制的复合片钻头,经过半年多的努力,设计出将近十种类型,制作出数十个钻头,在室内试验台的钻进试验和去广东、辽宁等地野外队进行的生产试验,已获得初步成效。如在辽宁地质公司102队二号机台,在荣官石膏矿区的下寒武纪紫色条带状粉砂质页岩中,当孔深375.67m时,下入1403~#复合片钻头进行试验,获得钻头总进尺73.07m及平均实测时效1.27m/时的记录,比该机台采用的人造聚晶钻头进尺及时效都有较大的提高。1403~#复合片钻头尚可再使用。从复合片钻头在中硬以下岩层试验钻进中反映出来的优越性,可以为当前公司推广绳索取心钻进提供合适的钻头,弥补中硬以下地层金刚石钻头的空白。     

聚晶金刚石复合片锚杆钻头性能试验研究

为研究聚晶金刚石复合片锚杆钻头的性能,选择4种钻头进行现场试验,得出当岩性硬度系数在7～10之间时,矩形水眼型钻头的钻进速度要优于圆形水眼型钻头;在岩屑颗粒比较大的顶板岩层中钻进宜选用矩形水眼型钻头,在岩屑呈粉末状的顶板中,宜选用圆孔水眼型钻头;钻头的钻进速度随着岩性硬度系数的增加大致表现出线性降低,使用寿命随着岩性硬度系数的增大呈线性逐渐降低;磨损区优先出现在复合片的顶部和外侧边缘,破口断面不规则,表现为片状剥落.     

金刚石复合片钻头的研究

一、前言近几年来，世界上许多国家都在研制金刚石复合片和复合片钻头。国内近二、三年也获得较大进展，产品质量有了一定的提高。我们自1984年起，和有关工厂协作，共同进行了金刚石复合片新型钻头研究。截止1985年10月在湖南468队煤田、陕西八队煤田、湖南405队汞矿区和浙江三队多金属矿区分别试验了φ76普通双管、φ75绳索取心、φ56绳索取心和φ56普通双管四种复合片取心钻头，完成了两千多米的试验任务。在5—7级软—中硬地层中钻进，取得了平均钻头寿命116.3米，平均时效2.62％米/时的好效果，其中半数以上钻头寿命超过了百米，标志着国产人造金刚石复合片钻头的研究工作取得了可喜成果，并为今后开发应用展示了良好前景（图1）     

深部钻进用新型复合片钻头的试验研究

在地质钻探和石油天然气钻井中,尤其是在深部钻进中复合片钻头得到了广泛的应用,取得了很好的技术经济效果。但是,常常发生复合片非正常磨损甚至损坏的情况,影响了其推广使用。俄罗斯钻探工作者在对其进行深入研究的基础上,提出了使用新一代楔形复合片和圆锥弧形复合片组合,设计出新型结构减振复合片钻头,取得了一定的进展,技术经济效果良好。     

复合锥单牙轮钻头牙齿磨损研究

复合锥单牙轮钻头是基于球形单牙轮钻头的新型单牙轮钻头,其独特破岩方式能提高钻头效率。但现场试验发现,钻头牙轮小端一侧切削齿和保径齿磨损严重,牙轮大端切削齿和保径齿基本没有磨损,导致整个钻头钻进速度降低。为弄清偏磨机理,通过有限元分析方法对钻头各齿圈牙齿载荷变化规律进行了分析,并分析了各齿圈牙齿的切削轨迹形状和牙齿与岩石的接触时间。结果表明：牙轮大端的牙齿载荷大于牙轮小端的牙齿载荷,但牙轮小端牙齿与岩石的接触时间更长。综合分析牙齿破岩时间和牙齿轴向载荷,理论上(6)号齿圈牙齿磨损应该最小。现场试验结果表明：不但(6)号齿圈磨损较小,(1)、(4)、(5)号齿圈的磨损更小;钻头一侧保径齿磨损严重,且(7)、(8)号齿圈磨损严重,根据研究结果分析认为钻头钻进过程中向井壁一侧发生倾斜,导致钻头一侧切削齿和保径齿磨损严重。     

电镀复合片钻头研制

复合片是继人造金刚石单晶之后发展起来的新型聚晶切削具,用低温电镀的工艺镶焊复合片钻头在我国还是首次。因为复合片热稳定性差,一般不超过700℃,所以低温工艺簿焊复合片钻头一直是世界各国钻头研制者寻求的方法。该工艺不仅最大限度地保护了复合片不受热损伤,而且焊接强度高,复合片镶焊牢固。本文还介绍了为提高复合片钻头经济指标的诸钻头参数设计的理论根据,如负前角、旁通角、出露高度、复合片布置等等。通过试验取得了满意效果。     

日本金刚石复合片钻头研究现状

金刚石复合片最初呈圆片形，用作金属材料切削工具，由人造金刚石烧结体和WC—Co硬质合金基座构成（图1）。以往的钻头用金刚石复合片通常采用低温钎焊（不超过650℃）或压入法镶嵌到钻头上（前角为-10°—-25°）。此种钻头以剪切作用钻进，钻进效率比牙轮钻头高。金刚石复合片材料来源广，成本     

提高聚晶金刚石复合片钻头加工水平的研究

<正>兖州矿业(集团)公司机械制修厂通过对聚晶金刚石复合片(PDC)钻头失效形式及相关工艺过程研究,总结出在PDC钻头加工使用过程中应注意的问题,对提高PDC钻头加工水平和延长使用寿命有一定的借鉴意义。     

脉冲电镀复合片钻头的试制

研究了脉冲电镀法的优越性，合理选用了电镀复合片的镀层成分。室内试验表明：利用脉冲电镀法制造复合片及其钻头是可行的，使用结果比较理想。     

锚杆钻头金刚石复合片的切割

主要介绍应用电火花线切割机床切割加工锚杆钻头用的金刚石复合片超硬材料的设备改造和切割工艺，总结了金刚石复合片超硬材料电火花线切割机床加工切割的经验。     

复合片钻头的电镀研制方向

文章介绍了国内外目前金刚石复合片钻头的生产工艺现状及存在问题,简述了低温电镀焊接工艺发展方向及优势。     

钻头磨损监测方法研究

针对目前国内外钻、录井软件设备无法监测钻头磨损状况的现状,对近年来国内外钻头磨损监测方法进行研究,阐述其基本原理,指出其适用特点。最后,利用2口井的资料对主要方法进行了应用对比分析,由分析可知,Rashidi改进模型、Liu模型监测结果准确,且对钻头扭矩数据无依赖性,而现场很少配备钻头扭矩监测仪,因此,Rashidi改进模型、Liu模型适合现场对钻头磨损工况监测。     

钻头磨损的测量方法

关于岩心钻进的研究,包括许多参变数,其中最重要之一是钻头的磨损量。此系数之所以重要,不仅因为它影响其它变数,例为轴心压力、扭矩和钻进速度,而且也是重要的     

钻头磨损的测量方法

关于岩心钻进的研究,包括许多参变数,其中最重要之一是钻头的磨损量。此系数之所以重要,不仅因为它影响其它变数,例为轴心压力、扭矩和钻进速度,而且也是重要的     

金刚石钻头钻进过程中金刚石磨损规律试验研究

通过对人造岩石(瓷砖)进行钻进试验,并在试验过程中采用连续显微照相和称重的方法,对人造金刚石孕镶钻头在钻进过程中金刚石的磨损规律进行试验研究。实验结果表明,如能提高金刚石的包镶强度和金刚石本身的强度,减少金刚石脱粒和破碎,则金刚石钻头钻速和寿命能够大幅度提高。     

孕镶人造金刚石钻头磨损机理的模拟试验研究

本文评介了国内外金刚石和金刚石切削具磨损机理的研究方法和成果。在此基础上,采用微钻模拟钻进方法对此题目进行了较为深入的研究。通过试验、观测、分析得出或证实了如下认识,钻头胎体的磨损由磨蚀磨损和微切削磨损构成,其中,磨蚀是胎体磨损的基本类型;金刚石磨损从广义上可分成两大类:宏观型和微观型。宏观型磨损包括脱粒和脆性破裂;微观磨损包括研磨磨损、氧化磨损和石墨化磨损。作者认为,研究金刚石钻头的磨损机理对深入探究金刚石破岩机理和优化钻头结构参数设计有重要的理论意义和实际意义。     

PDC复合片钻头银钎焊质量控制方法研究

以PDC复合片钻头银钎焊为例,研究出一整套完整的质量控制方法,通过试验表明,采用本质量控制方法加工的PDC复合片钻头焊接强度高、耐磨性强、抗冲击性好,在完成复杂深孔钻孔后,没有出现掉齿或崩刃现象,提高了钻进效率,降低了钻进成本。     

低温电镀复合片石油全面钻头的研制

采用低温电镀工艺（室温）生产复合片石油全面钻头,或者说复合片镶嵌在钻头钢体上而形成完整的复合片石油全面钻头的整个生产过程中完全不受高温影响。因而最大限度地保护了复合片和金刚石,提高了钻头使用品质。现已获得较理想的经济指标,受到生产用户好评。     

超硬复合片钻头在石灰岩地层中的钻进研究

针对在石灰岩地层钻进中出现的问题,研究设计了一种超硬复合片钻头,分析了钻头切削原理,并在石灰岩中进行了钻进,针对钻进现象,提出了整改方案.