硬岩人造金刚石钻头的初步研究

目前,在坚硬、研磨性强的岩层中钻进,人造金刚石钻头的平均寿命约为30米;而在硬脆地层中,平均寿命只有15米左右.因此,研制高效长寿的人造金刚石钻头,对推广绳索取心技术,提高钻进效率和降低钻探成本都具有重要意义.提高硬岩钻进中人造金刚石钻头质量的途径为了提高人造金刚石钻头的质量,使之达到高效长寿,首先必须了解人造金刚石的特性.金刚石是碳元素在高温高压下的结晶     

国外人造金刚石的发展情况及钻头研制的新进展

文中综述了世界金刚石的生产情况,分析了人造金刚石产量增长的原因,介绍了国外在人造金刚石合成技术、金刚石的提纯、提高金刚石强度的方法,以及钻头用金刚石的粒度和钻头设计等方面的最新进展.     

澳大利亚的人造金刚石钻头——赴澳钻探技术考察资料之二

据资料介绍,目前澳大利亚从事金刚石钻头生产的厂商有二十余家.但在七十年代末,还没有一家钻头生产厂商制造人造金刚石钻头.其原因主要是当时澳大利亚钻探界对人造金刚石在钻探工程中的可应用性还没有充分认识.1984年,笔者随中国有色金属工业总公司矿产地质研究院钻探考察组赴澳参加“DR I L L84钻探会议”,会后又作了短期的钻探技术考察,了解到澳大利亚人造金刚石钻头研制的一些情况. 在“DRILL84钻探会议”期间,同时举办了最新钻探技术展览.参展的主要是钻探设备与钻具制造厂商,共二十多家,其中较有名的钻     

人造金刚石钻进的开孔问题

人造金刚石钻进时用什么钻头开孔好?用硬合金钻头开孔,受到岩石硬度的限制.硬合金钻头在坚硬岩石中钻进,效率低,成本高.采用大口径的人造金刚石钻头开孔也存在效率和成本问题.用钢粒钻头开孔,由于残留钢粒的存在,换径钻进时往往使人造金刚石钻头损坏而过早报废. 我队在漓渚铁矿区施工,地表岩石坚硬而且破碎,不得不采用钢粒钻头开孔,经三     

“两次保温”镶制的金刚石钻头寿命延长的理论分析

1975年我们学习上海砂轮厂中频热压人造金刚石钻头的经验,于1976年在湖北探矿厂试制第一批人造金刚石钻头,由于胎体不耐磨,钻头寿命短.在试制第二批钻头时,我认为980℃烧结温度过高,会降低人造金刚石强度,提出降低烧结温度的试验.5、7、9号钻头烧结温度仍用980℃,6号钻头用950℃,烧结后测定胎体硬度,5号钻头HRC40,7号钻头HRC3,9号     

金刚石钻头镶焊的粉末冶金工艺基础

回顾了粉末冶金技术对金刚石钻头发展的重大影响,介绍了粉末冶金热压法、浸渍法制做钻头的原理与特点,反映了我国金刚石钻头制做技术现状。叙述了笔者在金刚石表面金属化和在胎体合金中添加可以形成强碳化物的元素(如钛),来解决胎体对金刚石的粘结问题的实践与认识。这是金刚石钻头镶焊技术的发展方向。     

“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:     

含硼黑色人造金刚石电铸钻头的初步研究

用普通黄色人造金刚石制造电铸钻头是可行的,但用含硼黑色导电人造金刚石制造电铸钻头,国内资料很少.我公司生产的人造金刚石主要是黑金刚石,能不能用它来制造电铸钻头与扩孔器,是我们迫切需要解决的课题.它对扩大黑金刚石的应用,具有现实意义. 我们从1979年底开始这方面的研究工作.两年多来,600多个不同规格、不同用途的钻头和     

国外人造金刚石及其在地质钻探中的应用现状与发展

六十年代人造金刚石投入工业生产之后,很快被运用于地质钻探,并取得了良好的效果.现在国外许多孕镶地质钻头已采用人造单晶金刚石制作,并有效地被用于钻进中硬及硬岩;人造表镶单晶钻头,也投入了试验;聚晶和复合体钻头也获得了较快的发展,这些都标志着人造金刚石在地质钻探中的运用已跨入了一个新阶段.     

钻进工艺(之一)——怎样用好钻头

人造金刚石钻头作为一种新的碎岩工具,它与钢粒和硬质合金钻进,在钻进工艺(即使用方法)上有很大的不同,甚至也有别于一般天然金刚石钻进.这就是说,有了人造金刚石钻头,有了相应的设备和专用钻具外,我们还要懂得正确使用它.不然,尽管有很好的钻头,如果采用的钻进工艺不当,也不可能达到预期的效果.因此,钻进工艺是使人造金刚石钻头的效能得到充分发挥的重要保证.     

金刚石的铁磁性对地质钻头性能的影响

金刚石钻探经济效益的提高,在一定程度上取决于钻头的工作性能,而后者又取决于金刚石的质量、钻头结构的合理设计、选型及钻进工艺等因素.近年来,许多专业人员对钻头的结构参数及其与地层的适应性关系,进行了深入研究,但对金刚石磨料性能与钻头工作性能关系的论述,所见尚少.本文着重介绍金刚石的铁磁性与钻头工作性能关系的初步研究结果,以供参考. 人造金刚石的铁磁性分选研究人造金刚石的铁磁性所用的仪器是国产     

扩大金刚石钻进的使用范围

我国自1975年开始全面推广小口径金刚石钻进技术以来,取得了可喜的进展. 从金刚石开采的历史来看,全世界金刚石的开采量或是目前已发现的储量都是很有限的,而且生产一克拉金刚石需要处理大量砂、砾石和岩石.针对金刚石资源的这一特点,必须大力发展人造金刚石. 我国在人造金刚石钻探技术方面也已取得了较大的进展.为了进一步扩大金刚石钻进的使用范围,除了研制不同胎体和不同结构型式的孕镶金刚石钻头外,还必须对目前国外已得到大力发展的复合体钻头和金刚石压块钻头给予极大的注意. 复合体上的金刚石层是金刚石微粒非定向排列压成的共晶体,基本上具有各向同性的特征,韧性很大,硬度接近单晶金刚石而比立方氮化硼高3倍,热     

地质岩心钻探用单晶人造金刚石孕镶钻头及聚晶人造金刚石扩孔器通过鉴定

上海砂轮厂、地质科学院勘探技术研究所和有关地质局、队共同协作，从1972年起，开展了单晶人造金刚石孕镶钻头的研制与试验工作。三年来，试验成了用电阻炉热压法及中频感应热压法制造人造金刚石钻头工艺。以上两种工艺制造的人造金刚石孕镶钻头，在河南第三地质队、第九地质队、北京101地质队、湖北第七地质队、浙江第三地质队进行了生产试验，共使用56个钻头，进尺2055.89米，其中47个钻头平均寿命均至30米以上（另外9个钻头仍在使用），人造金刚石孕镶双管钻头最高寿命为172.52米，所用人造金刚石粒度为60目、     

人造金刚石钻探技术(2) 钻头和扩孔器

一、钻头的组成人造金刚石钻头(图1),是由人造金刚石、胎体和钻头体(钢体)三部分组成.金刚石分布于钻头冠部之底面和内外侧面,而相应形成底出刃和内、外出刃,钻进时破碎井底岩石.     

低温电镀孕镶人造金刚石钻头试制及钻进性能试验

从一九七六年开始,安徽省冶金地质勘探公司八一二队和煤炭科学院地质勘探研究所协作,对低温电镀孕镶人造金刚石钻头进行了研制及试验。两年来,摸索出一套低温电镀孕镶人造金刚石钻头制造工艺,制造了几批钻头,并在安徽省铜官山矿区火成岩地层进行了生产性试验,取得良好效果,超过了冶金部钻进硬岩的技术指标。一、低温电镀孕镶人造金刚石钻头制造工艺 (一)电镀钻头结构及技术特征     

用刨床加工人造金刚石钻头内水槽

原先,我队加工人造金刚石钻头内水槽,都是靠手工锯,既费工,又费时,而且锯条消耗量大,水口尺寸也不规矩.随着人造金刚石钻探技术的推广,钻头的使用量逐渐增多,这种加工方法已不能满足生产的需要.我队修配厂钳工组的同志,围绕生产关键想办法,研究利用牛头刨床加工钻头内水     

含钛金属——金刚石粘结技术及其应用

研究粘结技术的意义随着现代工业技术的发展,金刚石钻头已被广泛地用于地质勘探与矿业开发,各种金刚石工具也被大量地应用于多种工业行业,而且用量正在继续增长.但当前金刚石钻头与工具的制造方法主要是粉末冶金法.大量研究发现,粉末冶金法(包括粉末冶金法以外的电镀法等所有制造金刚石工具的方法)所制做的钻头与工具,其胎体对金刚石仅仅是一种机械卡固,而不是金刚石与     

人造金刚石钻探技术:(7)钻机和水泵

人造金刚石钻探用的钻机和一般岩心钻机的结构原理基本上是一样的,都是由三大系统所组成:即传给钻具回转力矩的回转系统,调节轴心压力的给进系统和升降钻具的升降系统.但是,由于人造金刚石钻头在钻进工艺上与钢粒或硬质合金钻进有很大的不同,所以,对钻机的性能也有不同的要求.1.人造金刚石钻进工艺对钻机的要求首先是高转速.实战证明,用人造金刚石钻头钻进时,转速愈高,效率愈高.这是因为目前使用的人造金刚石颗粒细小,在钻头上的出刃很有限,钻进时吃入岩石的深度就更小了,所以只有高转速才能充分发挥其破碎岩石的效能.在现有技术条件下,正常钻进转速可达1000～1500转/分左右.     

人造金刚石钻头技术研讨会在桂林召开

根据金属学会地质专业委员会探矿专业组的安排,1982年3月30日至4月2日在桂林召开了首次人造金刚石钻头技术研讨会.参加会议的有专业组成员、勘探公司研制和使用钻头的技术骨干、院校的专业教师和专业研究单位的人员共39名.会上宣读了论文和技术报告15篇,内容广泛,有针对性,体现了冶金地质系统人造金刚石钻头近几年来的进展.     

人造聚晶金刚石钻头在灰岩中的初试效果

近几年来,我队在勘探水泥用灰岩过程中,采用天然表镶金刚石钻头进行小口径钻进,取得了较为显著的效果.为进一步提高在该种地层中小口径钻进的技术经济效果,1980～1981年又试用了冶金部地质研究所制造的人造聚晶金刚石钻头,现将试用情况简介于下. 1980年10月,在北京灰石厂开采车间山场试验建材部地质公司试制的全液压动力头式样机的同时,试用了两个(31号和38号)φ46毫米人造聚晶金刚石钻头.钻头唇部镶有直径为2.0～2.5毫米的人造金刚石聚晶粒,排列如图1所示钻进地层为致密灰岩,可钻性5～6级.钻