高浓度孕镶金刚石钻头的工作效能

苏联超硬材料研究所进行的研究表明，在孕镶钻头胎体内合成金刚石的浓度对钻头的耐磨性能有很大的影响。合成金刚石浓度达70％的孕镶钻头保证不了有效的钻进。钻头工作过程中观察到金刚石颗粒裂碎和完全损坏以及胎体沿高度强烈不均匀的磨损。钻头金刚石浓度由70增至125％时，可有效地破碎岩石。在这个范围内随着浓度的增大而减少了金刚石的单位载荷，增加了金刚石颗粒的寿命，并观察到钻头的耐磨性能与浓度的关系几乎是直线的。     

岩心钻探金刚石钻头的非正常磨损

我局近几年来逐步推广金刚石钻探，取得了较好效果，但由于设备、工艺不配套和技术操作等原因，直接影响了钻头寿命的提高，最近对一批钻头进行分析发现，非正常磨损的比重达69.4％，连同钻头售价不合理导致钻探成本人为增高，成为金刚石钻探发展的障碍。影响钻头寿命因素很多，从金刚石质量、钻头加工方法、地层的适应性到钻进工艺和技术操作都和钻头的综合经济指标紧密相连，钻头长寿命要经过设计、加工、管理和现场操作人员的共同努力。操作中的微小疏忽，将会导致钻头的非正常磨损或损坏，所以每一回次终了，要仔细观察钻头形态变化，正确判定磨损原因，及时采取措施。     

深孔钻探金刚石钻头技术研究

介绍了能大幅提高深孔钻探效率、降低钻探成本的金刚石钻头——高效长寿命金刚石钻头的设计制造及工程应用效果。这种钻头包括两种结构形式——单水口高胎体金刚石钻头和双水口高胎体金刚石钻头。研究设计的新型高效长寿命金刚石钻头在钻速提高20%的前提下,寿命比常规钻头提高了200%,有效解决了深孔弱研磨性地层和强研磨性地层钻头寿命短的难题,取得了良好的效果。     

金刚石钻头的非正常磨损与变形

在金刚石钻进过程中，金刚石钻头的消耗占钻探成本的很大比重。当前，不少局、队严格注意了钻进规程，钻头平均寿命明显提高，每米金刚石消耗显著下降，其中以湖北省地质局效果最为显著，1977年全省钻头寿命平均为42米。本文对湖北三队上百个钻头的磨损进行了分析，就非正常磨损与变形找了原因，这对各使用单位改进操作，提高技术，有较大启发，对钻头制造单位提高钻头质量也有参考作用，故特发表此文，供有关单位参考。     

日本利根钻探公司金刚石钻头胎体成分和性能

无论是表镶还是孕镶式金刚石钻头或扩孔器，除了金刚石品级、粒度、浓度、钻头唇面形状、水路设计和镶嵌烧结质量外，其胎体成分和性能对钻头和扩孔器的使用效果影影甚大。由于钻进所遇的岩层性质多种多样，钻头和扩孔器胎体就要求与之相适应，也要多种多样。下列是日本利根钻探公司有关金刚石钻头和扩孔器胎体的一些资料。     

金刚石钻头性能及其制造工艺学

金刚石钻头质量的提高，主要取决于控制金刚石钻头的各种性能参数，特别是金刚石钻头制造工艺过程中的自动化控制，这是全面保证钻头质量的关键。经多年研究已取得良好的效果。     

论评选金刚石钻头的标准

评价金刚石钻头长期一直沿用:钻头寿命、每m钻头成本或钻头指数(时效×钻头寿命/钻头单价)作为评价标准。虽然从某个局部的意义上是对的,但从金刚石钻进最终的目标:要以最快的钻速,获取最低的成本效益是不完全一致的。所以上述评价标准又是非常不全面的。钻头的钻速指标在钻探成本中的关键作用,没有引起足够的重视,这在国外已经是相当明确的事。笔者认为:评价钻头优劣的唯一标准,只能是:在一定的技术条件和施工条件下,被评价的钻头能以最高的钻速,具有一定的钻头寿命,以实现最低的钻探成本为标准。本文的任务,就是要论证金刚石钻头时效和寿命对钻探成本各自影响的程度,建立相应的计算公式,以达到量的比较。评选出能创造最佳经济效益的钻头,故对公式中将要出现的成本项目及其特性,有必要作些介绍及归类。     

怎样合理选择金刚石钻头

以往评定金刚石钻头使用好坏的依据是钻速、钻头进尺和单位进尺金刚石消耗量（克拉/米）三个指标，今后应明确将金刚石钻头每米成本列入合理选择钻头的主要指标。推广金刚石钻头钻进以来，由于技术水平和管理水平的不断提高，钻速、台月效率、台年进尺不断增长，钻头进尺（天然孕镶钻头和人造孕镶钻头）逐年提高，初步摸索出了孕镶钻头的钻进规律，即在岩层（7、8、9级岩石）条件基本相同情况下，天然孕镶钻头比人造孕镶钻头单位小时进尺略高一些，而钻头进尺和钻头价格则高很多。     

降低岩心钻探成本的途径及金刚石钻头经济效果的评价

通过对钻探成本构成的分类，推导出钻探成本公式。进而提出降低成本的途径。并提出用钻头钻进成本定量地评价金刚石钻头的经济效果。     

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。     

关于孕镶金刚石钻头耐磨性的试验与研究

孕镶金刚石钻头的耐磨性是指钻头在钻进过程中抵抗岩石、岩粉磨损的能力而言。钻头耐磨性的强弱是影响孕镶金刚石钻头钻速和寿命的重要因素。由于孕镶金刚石钻头的工作层是由骨架材料、粘结金属和固结在里面的金刚石组成赋存关系十分复杂的，机械混合的假合金，所以无论哪个组份都会影响孕镶金刚石钻头的耐磨性。本文就孕镶金刚石钻头的耐磨性，谈些粗浅的认识。     

影响薄壁金刚石钻头使用性能的因素

薄壁金刚石钻头使用性能主要有两项：使用寿命（耐磨性）和钻进效率（生产率）c影响薄壁金刚石钻头使用效果的因素繁多，大致可以分为3个方面：门）原材料：金刚石、金属粉末、钢体c（2）制造技术：钻头制造的工艺技术和装备水平c（3）使用：钻头的合理选择和正确使用。1金刚石     

提高金刚石钻头进尺的体会

金刚石钻探技术经济指标的好坏，在很大程度上取决于金刚石钻头的使用效果，如何使金刚石钻头钻速高，寿命长，消耗低，是摆在我们面前的重要课题。     

金刚石钻头加工制造与应用

我队开展金刚石钻进已有十二年之久（见表1）。在这十二年的实践中，我们对钻头的品种、唇部形状、钻头类型、金刚石浓度、粒度及胎体对地层的适应性进行了一系列的探讨和改进，并取得了显著的效果。我们的体会主要有两点：     

浅谈高效率孕镶金刚石钻头金刚石参数的优化设计

为了使金刚石钻头在钻进过程中,有一个比较理想的时效,钻头胎体硬度配方确定之后,金刚石参数的优选确定就显得尤为重要。本文从金刚石的品级、粒度、浓度等方面进行优选、对比和计算分析,进一步对S77×46钻头的金刚石参数做了优化设计。     

黑色人造金刚石及其钻头的效果

近年来，我们致力于适用制造地质钻头的人造金刚石品种的研究，先后将普通黄色人造金刚石（简称普通金刚石）和含硼黑色人造金刚石（简称黑色金刚石）用来制造地质钻头。由于黑色金刚石的优良性质，在用于制造地质钻头时收到了良好的钻进效果与经济效果，受到了用户的欢迎与重视。     

电镀金刚石钻头质量指标探讨与测试

金刚石钻头的寿命或经济效果，是钻头质量、钻进参数和地层性质这三个因素互相配合的综合结果。其中每一个因素都可能成为影响钻头寿命或者经济效果的致命因素。因此，单凭寿命长短来判断钻头质量高低是不全面的。     

单管薄壁孕镶金刚石钻头的钻进效果

通过对混合岩、凝灰熔岩、花岗岩等不同物理力学性质岩层钻进，表明单管薄壁孕镶金刚石钻头（以下简称薄壁钻头）既适合于完整地层中钻进，也适合于致密坚硬地层和双管钻进易堵岩心岩层中钻进，薄壁钻头的钻进效果与同类型普通双管孕镶金刚石钻头（以下简称普双钻头）相比，在钻头使用寿命大体相同情况下，钻进效率提高22—42％，钻头费用降低12—14％。薄壁钻头对于提高坚硬岩层钻进效率和降低钻探成本具有一定的实际意义。     

金刚石复合体旋转钻头产品的应用研究

在完成金刚石聚晶复合试验研究，成功地研制出性能优良的金刚石复合体之后，对金刚石复合体进行应用开发研究。将金刚石复合体加工成凿岩切削齿，应用于旋转钻头，设计制造了新型旋转钻头。该钻头与同类硬质合金钻头相比，尽管制造成本增加了４￣５倍，但其使用寿命提高了２６０￣２８０倍，使用时凿岩工效提高了１７￣３５倍，其性能价格比占有显著优势。     

孕镶金刚石的性能测定

目前金刚石钻头已日益广泛地得到应用,给穿孔技术带来了新的进展,然而金刚石钻头成本有的高达整个钻探成本的40％,因此,如何提高钻头寿命,降低成本.是一个值得重视的问题。钻头寿命与被它钻进的岩石之间的适应性有直接关系,在特定的岩石条件下,金刚石钻头的寿命取决于它本身性能.而要准确地掌握钻头性能,就必须有一种测定其性能的理论依据与科学方法。为此,作者提出锋利性和耐磨性两个指标来表示孕镶金刚石钻头的性能,对解决钻头性能测试的定量化问题提供了方便。