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。     

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。     

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。     

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.     

硬岩深孔大口径取芯钻进的钻头研究

介绍了硬岩深孔钻进中热压金刚石钻头的设计方法与研制技术,重点就钻头胎体的设计研究方法进行了较全面的分析与阐述,对钻头的结构设计作了深入的研究与探讨,为读者研究金刚石钻头提供了思路与方法.论文以科钻一井为例,在分析岩石性质与钻进条件的前提下,对硬岩、深孔、大口径取芯金刚石钻头的设计作了具体的论述,钻头的保径措施和工作层结构采用了全新的设计方案;热压工艺完全不同于普通钻头的传统烧结规程,钻头质量在科钻一井使用的各类钻头中取得了平均时效(1.12m/h)和平均寿命(28.85m/个)最好的效果.钻进事实表明,胎体的设计研究方法是一种先进的具有普遍意义的方法;钻头的结构设计和保径措施,同样具有创新性和实用价值.     

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.     

深地工程添利器 新金刚石钻头问世

正一款新的高效率、长寿命金刚石钻头,日前由桂林金刚石工业有限公司历时两年研发成功,使用寿命是常规钻头的两倍,钻进效率比常规钻头提高30%,成为实施深地工程的最新利器。该款钻头将新型预合金粉应用于金刚石钻头胎体中,采用冷压—热压工艺,制造出钻头胎体强度明显提高、工作层超过20毫米的单层水口高胎体金刚石钻头。新型高胎体金刚石钻头研发成功后,在云南都龙钻探     

钎焊法制造多层均布金刚石薄壁钻及其性能研究

采用钎焊法制造多层均布金刚石薄壁钻,观察了金刚石的出刃高度以及胎体与金刚石的微观形貌,并对多层均布钻头进行钻进实验。结果表明:钎焊金刚石的出刃高度可达70%。在钎焊过程中,Ni-Cr合金钎料中的活性元素Cr向金刚石表面富集,Ni-Cr合金钎料中的Ni、Cr原子和胎体中的Co原子相互扩散使得胎体与金刚石结合牢固。钎焊多层均布钻头在工作中能够实现金刚石的自锐,具备连续加工能力。     

钻进坚硬致密岩层的金刚石钻头试验研究

文章对坚硬致密岩石的特点进行分析,研究了钻进这类岩石难的原因;在此基础上从金刚石钻头的结构、钻头性能及胎体材料、金刚石参数等方面进行了全面而深入的研究分析,提出压力-磨损因子概念,提出钻头主辅工作层复合结构设计,并研制了两个复合型试验钻头,在野外钻探生产中进行了实钻与测试,并与试验机台使用的其他厂家的普通金刚石钻头进行...     

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.     

干钻金刚石钻头及钻进系统开发

总结了国内外石材、建筑材料施工用干式钻进的现状、市场需求及存在的问题,介绍了干式钻进的用途及特点,干式钻进金刚石钻头的结构设计、胎体配方选择等。最后通过干钻长钻头钻进钢筋混凝土的试验,详细介绍了干式钻进成套系统配套的相关设备。     

国内金刚石工程薄壁钻台架对比钻进实验研究

使用寿命长短以及钻切效率高低是衡量金刚石工程薄壁钻的使用性能优劣的重要指标。采用新工艺制备的金刚石工程薄壁钻与传统热压工艺生产的国内某著名厂家产品进行了钢筋混凝土台架钻切对比实验,结果表明,新工艺制备的1#钻头的钻孔数为94孔,其耐磨性比目前国内使用寿命最长的产品高51.6%,且钻速基本上与之相当,属于高耐磨型产品;3#钻头的平均钻进时间为12.3min/孔,钻速为19.5mm/min,与国内钻速最高的产品相当,但其使用寿命相比却提高52%,属于高效钻切型产品;2#钻头的钻孔数为72孔,平均钻速为17.7mm/min,其耐磨性和钻进速度分别比国内最先进产品提高了29%~32%和26%~33%,实验证实了该工艺方法制备的金刚石工程薄壁钻头具有高效、长寿命的特点,克服了传统热压烧结技术产品耐磨性与钻速不可兼得的矛盾。     

钻井用WHP乳液

陕西省化工研究所研制出钻井用 WHP乳液,并于1986年11月通过省级鉴定。钻井用 WHP 乳液是一种水溶性、高固含量的聚丙烯酰胺类乳液,它用作无粘土冲洗液时,具有较强的提粘、絮凝、防坍塌、润滑和剪切稀释性能,为金刚石绳索取心钻     

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。     

仿生非光滑原理及其在金刚石钻头中的应用

仿生非光滑原理与孕镶金刚石钻头结合起来,并将生物非光滑表面的耐磨、减阻等特性引用到钻头的设计中,使钻头也具有这样的特性,研究一种新型的仿生孕镶金刚石钻头,以此来提高钻头的效率和寿命。通过Φ75 mm仿生钻头的野外钻进试验可知,仿生钻头的钻进效率较普通钻头至少提高10%,钻头寿命提高30%。该研究为提高深部地质钻探关键工具的性能提供了新的思路,具有一定的现实意义。     

铁铜类预合金粉末应用于热压金刚石钻头的试验研究

介绍铁铜类预合金粉末应用于金刚石钻头胎体中的试验研究,通过一些基础试验验证其可行性,并经过试制钻头进行钻进试验,证明加入FeCuNi、FeCuCo类预合金粉末的钻头综合性能得到很大提高,为预合金粉末应用于钻头胎体提供了借鉴。     

中原石油公司开发出新型纳米金刚石钻头

正中原石油工程公司传来消息,由该公司下属的管具公司金刚石钻头厂生产的新型纳米增强超硬PDC复合片钻头——Φ311.1六刀翼钻头,在焦页182-3HF井二开井段施工过程中使用效果良好。钻头入井,入井井深1573米,钻头井底造型完后速度较快,复合钻进每米钻时在5分钟左右,钻至井深2184米,需要起钻调     

金刚石定位排列钻头刀头结构对切割性能的影响

介绍了金刚石定位排列钻头刀头不同的金刚石分布形式对其切割性能的影响,采用四种金刚石分布方案钻切钢筋混泥土,通过实验可知:在同胎体、同金刚石品级下,七层金刚石组成的七明治结构定位排列钻头较同浓度常规钻头速度提高18%,寿命提高10%;八层金刚石组成的金刚石层错位定位排列钻头与同浓度常规钻头速度基本相当(速度慢2.5%),但寿命却提高了33.3%;八层金刚石组成的金刚石层错位定位排列钻头比七层组成的七明治钻头浓度高5%,切割速度比7层定位排列钻头速度慢23.1%,但切割寿命高33.3%,两种预定排列式钻头在钻钢筋时平稳性明显优于常规钻头,速度稳定,手感较好,体现了金刚石预定排列在刀头中的优势,金刚石分布层数对钻切速度和寿命影响均很大,通过对刀头结构的设计可满足不同客户的需求。     

随钻取芯PDC钻头的设计与研制

常规取芯钻头在钻进较硬地层时,机械钻速低、取芯工艺复杂;而常规PDC钻头虽然破岩效果较高,但得到的岩屑大部分是尺寸很小的细沙子,不能进行精准的地质卡层及地质评价。随钻取芯PDC钻头结合了两者的优点,通过对钻头剖面形状、切削结构、切削齿工作角度影响因素等方面的研究和优化设计,针对较硬地层设计并制造了随钻取芯试验钻头。并在台架试验研究了钻压对常规PDC钻头和随钻取芯PDC钻头破岩效率的影响规律。试验表明:在钻头结构相同,其它钻进参数相同的情况下,随着钻压的增加,机械钻速增加。在不同钻压下随钻取芯PDC钻头相较于常规钻头在钻进相同距离时平均提速达到56%。同时随钻取芯PDC钻头形成的岩心直径为16 mm,可作为地层样本分析研究使用。     

预合金粉钻头钻进玻璃效果测试

通过在台式钻床上使用不同预合金粉制作的钻头钻进玻璃,测试预合金粉钻头在玻璃钻进时的性能,寻找能提高金刚石工具加工效率、寿命,改善加工产品品质的预合金粉。实验是在恒压钻进条件下,钻进3.5mm玻璃,并记录钻进时间,钻孔数量,钻头消耗,比较钻头钻进效果,得到在玻璃钻进过程中钴基预合金粉与Cu-Sn合金粉调配使用效果更好的结论。