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     

孕镶金刚石钻头使用体会

随着金刚石钻进的发展，孕镶金刚石钻头应用日益广泛，效果不断提高。我队从去年二季度起先后在两台小口径钻机试用孕镶金刚石钻头，至十月份止，在铁矿斜孔钻进中，进尺2622米。与同期同矿种钢粒钻进比，台月效率与单位小时进尺提高了62.3％和92％。     

2990~#天然表镶金刚石钻头进尺502米

我队九号机自从76年开始金刚石钻进以来，全机人员认真学习金刚石钻进技术，从实践中不断总结经验，逐步提高操作技术水平，大大提高了铜山口矿区的钻探效率，降低了钻探成本，连年提前完成国家计划，充分发挥了金刚石小口径钻探的优越性。在钻头使用上，七七年使用无锡天然孕镶7005~#钻头，创造了单个钻头进尺403.97米的我队最高纪录；七八年使用郑州天然表镶2588~#钻头，单个钻头进尺高达442.63米；七九年使用郑州天然表镶2990~#钻头，创造了单个钻头进尺502.73米的新纪录。     

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。     

冷压表镶天然金刚石钻头及扩孔器的使用情况

（一）冷压表镶天然金刚石钻头目前在小口径钻进中广泛采用冷压浸渍表锒天然金刚石钻头。我队从1969年到1973年底，共使用了2，033个这种钻头，完成工作量22470米，平均钻头进尺11.2米。现将其效果、存在问题和改进意见分述如下。一、使用效果1．从试验情况看，国产表锒天然金刚石钻头进尺较高，有的钻头个别指标已达到了国外先进水平，详见表1。     

天然金刚石小口径钻进试验情况

在上级党委的正确领导下，1975年，我队在某矿区矿段进行天然金刚石钻头小口径钻进试验。刚开始时，由于我们在思想和物质上准备不足，操作技术不熟练，出现了一些问题。通过总结经验和组织工人和技术人员到先进单位参观学习，改进了操作方法，采用了新的技术措施，初步掌握了金刚石钻进规范。1975年10月份施工的ZK401孔，终孔313米，只用两个表镶金刚石钻头，平均钻头进尺129.2米，钻头最高进尺164.54米，平均岩心采取率96％，矿心采取率为100％，终孔弯曲度3度30分，详见下表。     

R81型人造孕镶金刚石钻头在石英岩中的钻进效果

我队曾在某矿区石英岩中，对勘探技术研究所设计，无锡钻探工具厂制造的YZ—54—Ⅱ型液动冲击器；北京钻探工具厂制造的φ66人造孕镶普通双管R81型金刚石钻头进行了试验，基本解决了该矿区石英岩地层钻进效率低的难题。现就R81型金刚石钻头使用情况简介如下。一、钻进地层石英岩：石英含量约98％，为坚硬、致密或带少量黄铁矿星点及节理，分上、下两层，厚度17～55米，可钻性11—12级。混合岩：主要成份为石英、长石等，较完整，可钻性10～11级。     

液动冲击器在水电钻探中的应用

在水电勘探中，如遇坚硬打滑地层，孕镶金刚石钻头出刃慢，钻进时效低。针对这一问题，引用高频低冲击功液动冲击器，通过其产生的高频振荡来改善孕镶金刚石钻头的碎岩效果，提高坚硬打滑地层的钻进时效，降低生产成本。     

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。     

水平钻孔中使用人造金刚石孕镶钻头钻进的效果

我们曾在某矿区的坑内和地表，使用人造金刚石孕镶钻头（以下简称人孕金刚石钻头），在7～10级的硅化白云岩、复杂角砾岩、板岩和辉长岩类岩层中进行水平孔孔内钻进试验，完成八百多米工作量，最深钻孔达213米，平均时效1.64米/小时，台月效率达470米，取得了较好的钻进效果，比同地区、同岩层的直斜孔人造孕镶金刚石钻进效率都高。这次实践、为今后在水平孔中推广使用人造孕镶金刚石钻头开辟了途径，同时也对钻进工艺有了新的看法和认识，现将在施工中所取得的效果和需要注意的几个问题做一介绍和讨论。     

我队全面实现绳索取心钻进效果显著

在部、局有关部门和勘探所等单位的大力支持与指导下，1979年秋我队开始金刚石小口径绳索取心钻进试验，到83年7月共开动7台钻机，全队生产实现了金刚石绳索取心钻进。一、经济技术效果我队担负地质普查勘探的矿种多，地层情况差别大，岩石可钻性主要为中硬到硬，少量坚硬。由于施工矿区都受地质构造的影响，绝大部分钻孔在钻进过程中，均有不同程度的漏失、掉块或坍塌。自推广使用小口径绳索取心钻进以来，已完工钻孔134个，累计进尺35636米，钻头总平均寿命79.38米/个；年平     

热压铁基孕镶金刚石钻头的试验研究

针对在坚硬致密岩石中钻进时效低和钻头使用寿命短的技术难题,分析了热压钻头的金刚石出刃与岩石研磨性等岩性之间的内在联系,认为钻头的胎体成分及其性能是关键,硬而带脆性的胎体性能有利于金刚石出刃,从而能提高钻进速度。因此,从热压金刚石钻头的胎体成分与性能研究入手,经过反复的试验研究,试制出了热压铁基孕镶金刚石钻头,取得了突破性的进展。在坚硬致密岩层中钻进,钻进时效由0.5 m左右提高到1.17 m,钻头寿命由10 m左右提高到21.31 m,解决了在坚硬致密岩层中钻进难的问题。试验研究结果说明,铁基合金是一种新型的金刚石钻头胎体材料,热压铁基孕镶人造金刚石钻头是一种新类型的金刚石钻头。     

提高金刚石钻头使用寿命的几点经验

我局目前开动小口径钻机十五台，其中以金刚石钻进为主的十三台。勘探矿种有铜，钨、铅锌、锡等，由于钻孔深度为600至1000米，所以多数机台使用JU-1000型钻机，此外，还有我省自己研制的JYP-1000型小口径转盘钻机及XU-600-3型钻机。小口径钻进以56毫米为主，几乎全部采用双管钻进。多数选用人造孕镶金刚石钻头，少量使用天然孕镶或表镶钻头。一般情况下用清水乳化冲洗液钻进，见复杂地层后才换用低固相泥浆。     

人造电镀金刚石钻头使用情况

我队皇城山矿区ZK202、ZK31两孔都曾出现过数层坚硬岩石，即硅化非常高的硅英岩、钾化花岗岩等，可钻性10～11级，研磨性很小。使用天然孕镶和人造孕镶钻头，平均时效只有0.4米左右，“打滑”现象比较严重。虽然采取加大压力，增加冲洗液中的岩粉含量，迫使金刚石出露，但效果都不理想，反而加剧了钻头高度的磨损。后来，我们选用了武汉地院人造电镀金刚石钻头，在岩石相同，操作规程基本一致的条件下（压力稍小，500～700kg），明显地提高了钻进效率，防止了“打滑”现象，平均时效提高到1.01米。人造电镀钻头、天然孕镶钻头和人造孕镶钻头在硬岩中钻进的各项指标对比见附表。     

低温电镀人造金刚石孕镶钻头生产试验成果

我队一号机对武汉地质学院研制的低温电镀人造金刚石孕镶钻头在ZK101－3号孔进行了生产试验。三个钻头在6～8级火山岩中共进尺285.03米，平均钻头进尺95.01米，最低钻头进尺60.94米，最高钻头进尺150.99米。取得可喜成果，现将试验情况简述如下：一、试验条件1．矿区和地层：试验地区是一个火山岩覆盖的隐伏煤田。ZK101－3号孔是采用金刚石小口径（φ56）进行勘探施工的第一个钻孔。三个钻头试验时钻进的孔深从61.47～     

钻进打滑地层用孕镶金刚石钻头设计探讨

在极坚硬地层钻探施工过程中，经常出现钻头打滑现象，给钻进带来了极大的困难，钻孔施工周期长，增加了施工成本。针对打滑地层孕镶金刚石钻头钻进难题，提出了提高胎体硬度、降低扇形块的面积、加大水口面积的设计思想；为了提高钻头的寿命，提出了将制作金刚石增强型硬质合金复合齿的工艺、配方应用到制作孕镶金刚石钻头的设计思路。通过室内微钻试验，结果表明这种孕镶金刚石钻头具有高时效、长寿命等优点．为解决打滑地层钻进提供了新思路。     

天然表镶金刚石钻头平均进尺263.32米

我队七号钻机，从1978年10月开始采用小口径金刚石钻进以来，至1980年7月底，共用完金刚石钻头24个，钻头进尺6319.71米，钻头平均进尺263.32米，其中超过150米的钻头18个，超过400米的钻头4个，最高钻头进尺609.8米。     

低浓度软胎体金刚石钻头钻进弱研磨性岩层的几点体会

目前,金刚石钻进普遍地采用63#钻头胎体配方的孕镶金刚石钻头。该钻头在中硬——硬地层钻进取得较好的效果。但由于配方单一,钻头品种数量不多,给普遍地开展金刚石钻探工作,带来了局限性。如我队在秦岭杨砦峪矿区,就遇到中、弱研磨性岩层,郑州探矿厂、上砂、贵阳、六○一等厂的天然孕     

热压天然金刚石钻头和无压扩孔器生产试验情况

我队自一九七五年七月十二日至八月底,对地质科学院勘探技术研究所和北京地质局修配厂共同研制的热压天然金刚石钻头及无压表镶扩孔器进行了钻进试验。试验是在矿区的20号机和6号机同时进行的。共试验了七个孕镶钻头,两个表镶钻头,两个扩孔器。九个钻头共进尺688．41米,其中孕镶钻头平均进尺75．50米,最高钻头进尺129．73米。     

合理掌握人造金刚石钻进工艺技术参数的体会

从一九七四年九月开始,进行了人造金刚石为主的小口径金刚石钻进试验。经过两年多的时间,在五个矿区对铁、硫、金等矿产进行了普查勘探。在小口径钻进中,我们主要使用了上海砂轮厂生产的人造金刚石孕镶钻头和聚晶螺旋扩孔器;并试用了南阳六○一厂、北京地质局修配厂、武汉探矿厂生产的人造金刚石孕镶钻头以及临潼东风电热