提高勘探钻孔钻进速度的方法

现在,采用迴转、冲击和冲击迴转钻进法钻凿岩石。迴转钻进时岩石破碎是由两个静力作用而发生：迴转钻头的圆周力和使钻头切削具吃入岩石的轴心压力。     

表镶式金刚石钻头轴心压力与寿命关系的探讨

表镶式金刚石钻头钻进中硬岩层是借钻具的轴心压力，以其胎体唇面镶焊的金刚石之棱角切进岩石一定深度，并随钻具的迴转连续对岩石进行切削和剪切的作用来破碎岩石的。所以，钻头的质量，金刚石的品级，钻进工艺规程等，都直接影响钻头的使用寿命。在钻进工艺规程中，正确选择轴心压力对延长钻头的使用寿命，提高钻进效率，减少金刚石的磨损都是极为重要的。因此，必须分析轴心压力与寿命的关系。     

潜孔锤钻进方法介绍

潜孔锤钻进方法，是在钻头或岩心管之上联接一个孔底冲击器（潜孔锤），在钻具于一定给进压力（钻压）下迴转的同时，给钻头以高频冲击能量，进行孔底冲击迴转钻进。根据岩石破碎的弹性理论，在一定予压下的岩石冲击破碎强度低50—80％。潜孔锤钻进比无予压的钢绳冲击钻进的效率高3—5倍以上。由于冲击能量传递散失少，潜孔锤钻进比地表的     

新型广谱金刚石破碎岩石工具的研制

新型广谱金刚石钻头由钻头钢体和金刚石刀头组成。金刚石刀头由若干含金刚石孕镶层和纯合金层相间组成。该新型金刚石钻头破碎岩石是以金刚石破碎为主、以破碎穴效应为辅的方式进行的。其特点是破碎岩石效率较高，对岩石的适应性较强，使用寿命高，钻头的导向性及工作稳定性较好，钻进效果与钻进质量明显提高。     

金刚石钻进时的圆周线速度

金刚石钻进由于采用金刚石作磨料，尤其是孕镶式钻头，采用细粒磨料级金刚石（其粒度为30目至100目，相当于0.63～0.125毫米），在钻进时类似砂轮磨削原理破碎岩石。因此，金刚石钻进时很重要的一个钻进技术参数，就是钻头的圆周线速度，也就是钻头上金刚石在钻进时的单位时间内在岩石面上克取岩石所经过的距离。计算圆周线速度的公式：     

孕镶金刚石钻头的修磨出刃方法

我队在推广应用金刚石钻进时，遇到几十米颗粒细而致密，研磨性很弱的坚硬岩石—硅质岩，采用孕镶金刚石钻头钻进时，钻头打滑，钻进效率很低，甚至不进尺。主要原因是岩石硬度高，结构致密，研磨性弱，胎体性能与岩石性质不相适应。在钻进过程     

YZ-54-Ⅱ型液动冲击器在易堵地层中钻进的体会

我队在红花尖矿区进行金刚石迴转钻进施工时，遇到了节理、层（页）理和裂隙十分发育的炭质页岩及厚层硅质岩，岩心破碎容易堵塞而造成频繁提钻，增加钻进回次数，小时效率也受到直接影响。近年来，试用YZ-54-Ⅱ型液动阀式正作用冲击器进行金刚石冲击迴转钻进56个回次，未出现过岩心堵塞现象，与金刚石迴转钻进方法相对比，在同样地层岩性和钻探设备条件下，平均回次进尺提高99％，台效提高了75.6％，现将钻进效果及体会介绍如下。     

乳化液在人造金刚石钻进中的减摩作用

在用人造金刚石钻头钻进时，为了使钻头能够高速迴转，必须使用乳化液冲洗钻孔。乳化液的应用不仅提高了钻进效率，延长了钻头钻具寿命，还提高了岩心采取率。使用乳化液的效果是非常显著的，应当对它进行更深入的研究，以便正确地选择乳化液品种和使用方法，以及根据不同情况配制特殊性能的乳化液（包括乳化泥浆）。因而也就需要研究乳化液在人造金刚石钻进中所起的作用。要研究的内容较多，仅就“乳化液对钻杆与岩石之间所起的减摩作用”进行的一些室内外试钻情况，分几个问题加以说明。     

如何提高金刚石在打滑地层中的钻进效率

所谓打滑地层，一般系造岩矿物的硬度高，岩石的颗粒细，颗粒与颗粒之间的空隙度小，结胶物与岩石颗粒的硬度差小，研磨性弱的岩矿层。当钻头在这种地层钻进一段时间后，钻头底出刃的金刚石逐渐磨纯，克取岩石能力随之削弱。由于这种岩层硬度高，颗粒细，尽管钻头在孔底作回转运动，但金刚石和岩石的接触表面形成了一层光滑的“保护层”，使金刚石继续出露困难，减少了岩石与金刚石之间的摩擦系数，而导致钻头在孔底打滑。根据打滑地层的特点和钻头在孔底打滑原因，我们在钻进中主要是从以下几个方面来提高钻进效率的。     

关于金刚石钻头底出刃锐化处理的试验研究

在我国固体矿产地质勘探中,金刚石钻进是一种主要的钻进方法。金刚石钻进时,破碎岩石是靠镶在钻头胎体中的金刚石底出刃完成的。随着钻孔的加深和孔底岩石的破碎,金刚石底出刃被磨损,直接影响机械钻速和钻头进尺,直至钻头报废。因此对钻头金刚石出刃磨锐问题,应该给予充分注意。俄罗斯СпиринВ.И.教授等利用电化学原理对钻头底出刃进行锐化处理,以提高机械钻速和钻头进尺,基于此原理研制了野外用轻便式电化学锐化处理金刚石钻头的设备,工程应用验证,取得了很好的技术经济效果。     

基于破碎单位体积岩石能耗量设计坚硬研磨性岩石用钻头方法的研究

深孔钻进时常常遇到坚硬岩石和研磨性岩石,在这种岩石中钻进时钻探技术指标不甚理想。建议以破碎单位体积岩石能耗低的标准来设计和研制孕镶金刚石钻头。按此标准设计的胎体扇形块上带有凸出和低洼切削齿的梳状金刚石钻头,在实验台上进行的试验,试验结果表明,与常规平底胎体金刚石钻头比较,破碎单位体积岩石能耗量降低了,机械钻速提高了,胎体单位进尺磨损量降低了。建议对这种新型钻头给以充分注意并进行进一步研究。     

孕镶金刚石钻头碎岩机理的模拟实验研究

由于金刚石钻进岩石的复杂性，给研究其碎岩机理带来了许多困难，现主要存在有“磨削”、“切削”、“压碎”等理论，但仍无统一认识。很多关于钻进的预测方程也只是经验性的。关于金刚石冲击迴转的碎岩机理很少有过深入研究，该问题尚处于空白状态，然而，研究其碎岩规律对钻头设计制造与钻进工艺都是迫切需要的。利用我们研制的可钻性测定仪：一种适于野外特点的模拟装置（微钻）来模拟试验研究金刚石钻进的碎岩过程有着它突出的优点，对模拟的钻进过程可进行多因素综合性（如冲击—回转联合作用）和单因素分析（如单次冲击或瞬时回转）研究。     

阶梯形孕镶金刚石绳索取心钻头试验及生产效果

阶梯形孕镶金刚石绳索取心钻头是绳索取心金刚石钻头系列中用于中硬—硬岩钻进效果较好的钻头类型之一，其唇面结构又分单、双多阶梯形等多种。唇面结构的共同特点有较多的切削自由面，钻进过程中利于破碎岩石。通过几个矿区不同地层的试验及生产     

使用振动冲击器降低钻探成本

使用振动冲击器冲击迴转钻进方法在南俄克拉何马州及阿肯色州西北部得到广泛应用。使用此法每个钻井节约达8千到1万美元。在阿肯色州盆地这个方法就显得更为经济,因为那里的地层剖面主要是硬岩石。在软岩层钻进时使用冲击器的效果不大。“Humble Oil and Refining Co”公司在上述地区用冲击迴转方法钻进了18720米。经验表明,与一般转盘钻进相比较此法的钻进速度高4—9倍。钻头的强度有时超出转盘钻     

“金刚石钻进及其试验研究译文集”

“金刚石钻进及其试验研究译文集”收集了美、英、西德、苏等国最近几年有关金刚石钻进及其试验研究方面的成果，内容包括：从金刚石钻进岩石可钻性的划分、岩石破碎过程、钻头结构和钻进规程对钻     

金刚石冲击回转钻进硬岩的工艺

中哈萨克地质局新技术试验队在卡拉—渥巴矿用ГB－5型冲击器在容易使钻头磨光的岩层中进行了金刚石冲击迴转钻进的生产性试验。假设与静载作用相似，处于胎体内固结应力状态金刚石的冲击强度要比它在自由状态下的抗冲击力高1—2倍。所取得的结果表明，     

小口径金刚石钻进问答(续三) (五) 金刚石钻头的合理使用

四十、金刚石钻进的原理是什么？答：金刚石钻进的原理，也就是指钻头上金刚石对孔底岩石的作用原理，这个问题比较复杂。试按表镶和孕镶两种钻头谈几点认识：     

G—Y54型液动冲击器使用效果显著

广东探矿工艺研究队设计研制、局探矿机械厂生产的GY-54型液动冲击器，用于金刚石冲击迴转钻进，已在六个队（九个矿区）试验和推广，投入冲击器十五套，据不完全统计，完成金刚石冲击迴转钻进工作量117444.62米，完工钻孔27个，平均小时效率比迴转钻进提高16％—112％，回次进尺增加12％—106％，完工钻孔质量全优，“打滑”地层钻进问题基本得到解决，获得了显著的技术经济效果。     

金刚石钻头在裂隙岩层中钻进的磨损特点和规律

金刚石钻头在裂隙岩层中钻进的磨损特点和规律陈岳承（地矿部探矿工艺研究所）生产和试验均表明，对金刚石钻头影响最大的因素是岩石的性质，尤其是岩石的硬度和裂隙度，从表１可清晰地看出，随着岩石裂隙度的增加，各种类型的金刚石钻头工作性能均随之降低。而且，随着岩...     

关于锁接头、接箍连接的钻杆的正确使用问题

在岩心钻探工作过程中,钻杆承受着各种的应力。首先,钻机通过钻杆迴转全套钻具、克服孔内磨擦力并进行破碎岩石（尅取或研磨）,同时通过钻杆传递或平衡孔底所需的轴心压力;其次,水泵通过钻杆向孔底输送具有高压力的冲洗液以冷却钻头及排除岩粉;至于经常地提升和下降钻具,采取岩心,钻进时适当地提动钻具（特别是采用无泵钻进和钻粒钻进时须节奏地提动钻具离开孔底）也全赖钻杆进行;这