坚硬致密“打滑”地层电镀钻头研究

常规钻头在坚硬、致密、弱研磨性地层（即所谓“打滑”地层）使用，时效极低，有时根本不能进尺。如何对付“打滑”地层的钻进，研制适应该地层特点的金刚石钻头，是当前钻探生产中急待解决的课题。从1980年开始，我们对“打滑”地层用电镀人造金刚石孕镶钻头进行了研制与试验，取得了一定效果，现将有关情况论述如下。一、“打滑”地层与钻头打滑习惯上称为“打滑”地层的岩石，主要特点是岩石坚硬、结构致密、研磨性弱。常常表现为压入硬度大、石英含量多、矿物粒径小，因而研磨能力差。     

坚硬致密“打滑”地层新型自锐金刚石钻头的研究

针对坚硬致密“打滑”地层研制了一种新型自锐金刚石钻头。室内微钻试验及现场钻进试验均表明:在钻进极坚硬致密“打滑”地层时,相对于普通金刚石钻头,新型自锐金刚石钻头可提高钻头机械钻速1～3倍,且钻头寿命相对较高,为攻克“打滑”地层提供了一种有效的碎岩钻进工具。     

李大佛等研制成功“打滑”地层电镀钻头

我院探工系讲师李大佛等最近研制成功攻克坚硬致密弱研磨性“打滑”地层的电镀人造金刚石孕镶钻头。地质部科技司于9月24日至28日在武汉主持召开了鉴定会,会议代表经过认真讨论,鉴定委员会一致通过了该项科研成果的技术鉴定。     

电镀钻头在打滑地层的初试效果

前年江西地质局赣西北大队在大湖塘矿区进行钻探施工,地层坚硬致密,金刚石钻进平均台效仅145米.遇到打滑地层时,钻进效率更低,平均台效只有139米;据五个钻孔的资料统计,有     

坚硬“打滑”地层孕镶金刚石钻头设计与选用

坚硬“打滑”地层钻进一直是钻进工作的一项难题,深入分析了钻进碎岩机理,确定影响钻进速度的因素,进而提出钻头设计应考虑的因素,并通过野外试验验证了所提观点。     

隶属度在坚硬致密“打滑”地层划分中的应用

普通集合论用特征函数C_A（X）来描述某一概念“非此即彼”的现象。一个元素X，要么属于A，要么不属于A。属于A时C_A（X）取1，称X隶属于A的程度是100％；不属于A时C_A（X）取0，称X隶属于A的程度是0％。但是，钻探工作中遇到的岩石却不能用“非此即彼”来表示。在“是”与“非”之间，概念的差异常以中介过渡的形式出现，表现出“亦此亦彼”的性质，差异中存在着程度上的不同。金刚石钻进中的坚硬致     

WH-1型电镀金刚石钻头的研制及其在坚硬、致密和弱研磨性地层中的应用

本文阐述了电镀金刚石孕镶钻头的研制方法和原理。此种钻头适用于坚硬、致密、弱研磨性(即所谓打滑)地层的钻进。攻克“打滑地层”的途径是:(1)降低钻头胎体耐磨性,促使金刚石出刃;(2)改变钻头底唇形状,提高金刚石破碎岩石的比压,增多孔底破碎岩石的自由面,使之易于破碎岩石。从4个钻探队、39个钻头的生产试验结果来看,上述研制工作既合理又有成效。     

如何钻进坚硬“打滑”地层

我队某矿区地层为9—10级花岗闪长岩类，其主要矿物成份为钾长石、斜长石、石英、角闪石，结晶粒细，矿物间为硅质胶结，研磨性弱，SiO_2含量55—65％，其压入硬度值大于450公斤/平方厘米。其次为白云斜长片麻岩，结晶粒粗，岩石硬度不高，但它基     

鄂西地区坚硬“打滑”地层钻进方法

在鄂西地区磷矿、铅锌矿、银钒矿赋矿地层及上覆地层中,普遍存在着坚硬岩层。震旦系白云岩中含大量的硅质层和经化学沉积形成的＂玉髓＂层,硅质含量超过80%,并且结构致密,呈弱研磨性,岩石可钻性达到Ⅸ～Ⅹ级。通过钻探现场生产试验,从金刚石钻头选型、人工修磨钻头方法、金刚石钻进工艺参数选择等几个方面总结了生产实践中取得的成功经验,为今后进一步解决钻进打滑问题提出了思路。     

新型打滑地层钻头的研究

钻探施工中,经常遇到打滑地层,为了解决打滑地层钻进难题,国内外专家设计了不同类型的金刚石钻头,但都有一定的局限性.金刚石增强型硬质合金复合齿钻头保证了切削齿具有良好的自锐能力、切削齿与岩石接触面的比压大等特点,从本质上提高了钻头对打滑地层的适应性.室内微钻试验表明,金刚石增强型硬质合金复合齿钻头钻进打滑地层时具有高时效的优点.     

SYZX75型绳索取心液动锤在坚硬致密“打滑”地层的应用

在结构致密、颗粒细小、研磨性弱的坚硬岩层,引进了SYZX75型绳索取心液动锤钻进技术,取得了钻进效率高、钻孔质量好的效果,有效克服了破碎地层的岩心堵塞和坚硬致密“打滑”地层的钻进难题。     

“打滑”地层人造金刚石钻头的探讨

随着人造金刚石钻进技术的推广,在一些地层中钻进,出现了孕镶人造金刚石钻头“打滑”的情况,成了人造金刚石钻进及绳索取芯技术应用的一个突出障碍.因此,分析“打滑”的原因,设计合理的钻头结构,具有重要的现实意义. “打滑”地层的特点在石英质岩石如石英脉、石英岩、含铁石英岩以及硅化程度很高的流纹岩中钻进时,由于钻头结构不适应等原因,常出现“打滑”情况.这类岩石在力学性质方面有如下特点:     

坚硬致密打滑地层孕镶钻头钻进参数的合理选择

设计制造与坚硬致密打滑地层相适应的金刚石钻头，仅仅是为该地层钻进提供了比较合理的锐利工具。但要取得好的钻进效果，还要正确使用这种工具，合理选择钻进参数，方能奏效。和常规地层不同，坚硬致密打滑地层孕镶钻头往往选用大钻压、低     

坚硬致密弱研磨性地层孕镶金刚石钻头性能优化

基于金刚石钻头在坚硬致密弱研磨性地层钻进时易出现进尺效率低的现象,将SiC磨粒作为胎体耐磨损性弱化颗粒添加至胎体中,采用室内钻进及正交试验设计法从金刚石粒度、金刚石浓度、胎体耐磨损性弱化颗粒浓度、胎体硬度4方面对钻头性能进行优化,并探讨了钻进工艺参数对钻进效率的影响。结果表明：将适当材质的胎体耐磨损性弱化颗粒添加至钻头胎体中,能够有效提高钻头的钻进效率,避免钻头打滑的现象;胎体硬度HRC 25,金刚石粒度40/50目、金刚石体积分数55%,胎体弱化颗粒体积分数30%是本次试验最优的设计方案;在相同主轴转速条件下,轴向压力不宜超过3.5 MPa,在相同轴向压力的条件下,其主轴转速以750~850 r/min为宜。     

坚硬致密岩层钻进用热压金刚石钻头的研究

针对坚硬致密岩石钻进中遇到的钻头打滑、钻进效率低的问题，通过改变弱包镶材料，加入强化的石墨颗粒，进行试验与研究，获得了颗粒状石墨能提高金刚石出刃的初步效果。随后对石墨颗粒的粒度和强化程度进行反复试验，得到石墨颗粒的粒度、含量和强化程度对金刚石出刃的影响关系；在此基础上研制成新型的热压金刚石钻头，生产试验表明能明显提高金刚石钻头的出刃效果，达到了提高钻进效果的目的。     

基于打滑地层的孕镶金刚石钻头设计

为了提高金刚石钻头在坚硬致密、弱研磨性地层的钻进效率, 将弱化胎体耐磨损性能理论与切削齿非光滑设计相结合, 制作钻头进行现场试验并对胎体进行扫描电镜分析.研究结果表明:在胎体中添加适当浓度的胎体弱化颗粒, 有利于提高钻头的钻速; 经胎体耐磨性弱化处理的钻头在钻进过程中, 弱化颗粒易于从胎体表面脱落, 使其表面形成微观非光滑形态, 提高了钻头唇面与岩石的单位面积压力, 增加了孔底岩粉的研磨能力, 促进了胎体中新颗粒金刚石的出刃; 弱化颗粒浓度存在一个较优的设计范围, 过高或过低都不利于提高钻头的钻进效率和使用寿命.      

钻进“打滑地层”时的钻头与钻具的选择及使用

孕镶金刚石钻头在钻进种类不同岩层时,经常出现打滑现象。就是在钻进中机械钻速低、甚至不进尺的现象。钻头打滑现象经常发生,有地层原因,也有操作技术原因,通过选则不同类型钻头与使用方法,克服打滑现象,顺利完成钻探工作。     

浅谈金刚石钻头“打滑”的原因

文章提出,硬岩层仅是钻头“打滑”的客观条件,而钻头的金刚石品级低,孔底岩粉量少,钻头保径材料不当,以及钻头唇部形状不合理,才是“打滑”的主要原因。分析了采用软胎体钻头,并不能解决“打滑”的原因。     

在复杂、坚硬打滑地层进行绳索取芯钻进若干问题的探讨

绳索取芯钻进是一项新技术,随着金刚石小口径钻进的普遍应用,已得到了逐步推广.通过两年来的实践,我们初步取得了一些成果,特别是对在复杂、坚硬打滑地层中进行绳索取芯钻进所遇到的问题,作了一些探讨,下面谈谈我们的体会. 地层与钻探技术经济指标在金斗铜镍矿区,施工了四个钻孔,岩石大部分为均质混合岩、正长斑岩、闪长玢岩、球粒流纹岩以及部分辉长岩、橄榄辉长岩、苏长岩等岩体.岩体与围岩之间为透闪石蚀变带和断层白泥.钻孔严重坍塌、缩径、掉块,局部漏失、涌     

复合烧结孕表镶金刚石钻头在“打滑”地层中的应用

以合作方式进行“打滑”地层绳索钻进金刚石钻头初步试验，明确了复合烧结孕表镶金刚石钻头克服“打滑”地层的设计思路，并取得了明显的试验效果。