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钴基胎体金刚石钻头具有性能好、价格高的特点,以 Fe代 Co作为胎体材料是提高金刚石钻头性价比的主要方法之一。但是 Fe替代 Co后存在金刚石热损伤严重、被包镶强度不足、胎体抗冲击和耐磨性差等问题,因此改善热压铁基金刚石钻头胎体力学性能对降低钻探成本、提高钻探效率具有重要研究意义。利用自行设计的磁处理设备对铁基热压金刚石钻头胎体进行磁化处理,通过正交试验等方法研究了磁感应强度、磁场频率和磁处理时间对胎体硬度、抗弯强度和耐磨性的影响及其规律。试 验 结果表明:试验胎体硬度最优磁处理参数为0.8T/8Hz/3min,磁处理后胎体抗弯强度最高提升了13.8%,耐磨性增加,特别是含金刚石的胎体磁处理后其磨损量可降低38.1%。 相似文献
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本文根据河南省小秦岭金矿田在钻探施工中,小口径金刚石钻头底唇胎体拉槽、推光头的现象和特征,全面地观察和剖析了发展规律及导致拉槽的过程,提出了独特的见解和认识,研究出了使用钻头的正确方法,拟供同类矿区借鉴 相似文献
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去年六月在安徽屯溪举行的金刚石钻头设计加工调研会,对钻头的金刚石浓度问题提出了新的理论,引起了各方面的争论和重视。金刚石孕镶钻头传统浓度是75%或50%,甚至更低。特别对付打滑地层通常都采用低浓度,低硬度的办法。但在屯溪会上,长春地质学院的张祖培付教授及探矿工艺所的邵继武同志都提出了提高金刚石浓度的新论点。他们认为:当浓度在0—70%范围内,由于金刚石含量少,在钻进过程中容易破碎,钻头表现出较低的耐磨性,钻头寿命很低。当浓度在70—120%范围内时,钻头的耐磨性与浓度几乎是直线关系。因为随浓度的增 相似文献
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本文着重分析了两个相关的问题,其一是国内外人造金刚石钻头结构方面,关于金刚石质量,粒度、浓度、摆法、胎体性能等技术参数的选择问题,如何参照国外的参数值,合理地研究设计出适合我国的钻头结构。其二是,如何面对世界金刚石工业掀起“聚晶热”的挑战,使我国钻探切削具能够尽快步入以人造金刚石及其复合材料为主的新时期,并结合国外的使用实例,结合国内的试验情况,结合地矿部“七五”重点科研攻关项目——“人造金刚石复合材料及其钻头的开发”,研究出适用于我国的各种人造金刚石聚晶及其复合材料,以及新型超硬材料的开发应用问题。 相似文献
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随着钻探技术向深部地层发展,研究钻进过程中钻头与深部复杂地层的动态特性及参数响应规律成为研究中的重难点。采用数值模拟和响应面分析相结合的方法,研究了聚晶金刚石复合片(PDC)钻头与典型复合地层在钻进破坏过程中的动力学特性,并对其进行了参数分析;以带倾角的软硬交错地层作为典型复杂地层为研究对象,基于Abaqus建立了全真尺寸的PDC钻头与软硬交错地层之间的动态破坏有限元仿真模型,得出了钻头在钻进过程中受到地层反力的动态特性;通过正交试验进行了数值仿真试验,研究了在不同的地层参数及钻进参数下PDC钻头的动力学特性;采用单一因素分析法和响应面分析法对钻进参数及地层参数与钻头受到地层反力之间的关系进行了建模与辨识,得到了多参数下钻头受到的地层反力变化趋势及回归模型。研究结果表明:软硬地层倾角越大,钻头受到的地层反力平均值和冲击峰值亦越大。随着地层软硬程度比的增大,钻头受到的平均反力和峰值反力大幅增长。在一定范围内,增大转速会降低钻头受到的反力冲击。研究成果可以为深部复杂地层钻进时钻头反力的预测提供依据,同时对深部复杂地层钻进轨迹控制起指导作用,对地质深部钻进有重要意义。 相似文献
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作者用φ20毫米微型孕镶人造金刚石钻头,钻进规程:N=1500转/分、Fv=4900千巴、Q=2-/3升分,在多参数回转钻进试验台上对强硅化英安斑岩等九种“打滑”岩石进行了大量的室内模拟钻进试验。从观察孔底碎岩过程着手,结合钻头胎体唇面摩擦状态分析,认为所谓“打滑”岩石的基本特征是:坚硬、致密、强研磨性、高硬度、低可钻性。本文最后指出,针对“打滑”岩石的具体特性,改善钻头结构设计,合理选择钻进规程、采用适当的人工辅助措施进行综合防治,可以提高“打滑”岩石中钻进的技术经济效益。 相似文献
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〗南海珊瑚礁拥有巨大的资源潜力和科研价值,通过西沙群岛琛航岛“琛科一井”的实施,拟摸清南海珊瑚礁大致分层及地质本底。从钻孔基本信息、工程概况、钻进工艺等方面,介绍和探讨了南海珊瑚礁本底调查“琛科一井”的钻探工艺。结果表明:①3套钻具配合扫孔、无固相钻井液配合正循环大泵量工艺异地层洗孔、“水锤效应”震动砂液化等工艺能有效处理泻湖相珊瑚砂层的埋钻事故;②超前钻头和半合管配合使用能确保礁格架地层岩心采取率;③在受钻孔摄像限制不能使用低固相钻井液条件下,不同标准多口径钻孔级配快速穿越后套管封隔是有效的成井方法。研究成果可为类似区域的珊瑚礁取心钻探提供借鉴作用。 相似文献
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我队于一九八一年八月在南丹芒场矿区开始使用武汉地质学院研究的电镀人造孕锒金刚石钻头,到八四年七月底止,共三年,计使用完各种电镀钻头344个,总进尺11521.55米,总纯钻时间6795:05小时(表1),平均钻头寿命33.49米/个。其中八一、八二年平均寿命为58.51米/个;平均时效1.70米/小时,每米钻头费用7.46元/米。其中1219号钻头进尺405.67米,纯钻时间109小时。过百米钻头29个,为钻头总数的8.2%,过50米(不含过百米钻头数)钻头43个,为钻头总数的12.5%。 相似文献
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国内外研究岩石破碎理论的学者和钻探专家研究金刚石钻头碎岩机理时,多从单颗粒金刚石破碎岩石的情况入手,并且常把金刚石颗粒理想化为球形,提出一些简化假设,然后引用性弹力学中的赫兹(Heinrich Rudolph Hertz 1857-1894)理论,推导出有关的公式和结论,本文试就这方面存在的某些问题作一浅析。据现代弹性理论,两弹性球体,设其半径分别为R_1和R_2,沿着通过接触点O的法线用力P相压,在接触点附近区域发生局部变形,形成一个小圆接触面,最后两球在Z_1、Z_2轴 相似文献
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胎体配方预合金化近年来已成为有关孕镶金刚石钻头研究的一个新热点。根据相同的热压富铁基含金刚石钻头胎体配方,通过改变 CSB-2预合金的加量和烧结温度,制作试样进行摩擦磨损测试,并对抗弯强度测试后的试样进行SEM 分析和 EDS能谱测试。摩擦磨损试验结果表明,4种烧结温度条件下,胎体磨损量均随着 CSB-2加量的增大而减小,且 相 同 CSB-2加 量 条 件下,胎体磨损量随烧结温度的升高先增大后减小。SEM 分析表 明,添 加 CSB-2预合金可使胎体组织细化,孔 隙 数 减 少;高 温 烧 结(980℃以上)时,铁基胎体对金刚石具有热腐蚀作用,随着胎体配方中 CSB-2预合金含量的增加,金刚石的热腐蚀程度逐渐减缓。EDS能谱测试表明,胎体配方的预合金化可增大胎体金属对金刚石的润湿性,提高胎体对金刚石的包镶强度。 相似文献
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岩石可钻性的合理分级,是正确选择钻进方法、技术参数、钻头类型和制定合理的生产与物化定额、专核钻探生产技术与经济指标的科学依据。利用与岩石可钻性密切相关的物理力学性质—压入、摆球硬度、研磨性、塑性系统与声学特性为自变量,以微钻钻速为因变量,在计算机上进行一元和多元回归分析,建立其数学模型,以此将不同岩石划分为12级。这种方法具有较强的模拟性、代表性和较大的适用范围。 相似文献
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为了满足非饱和黄土连续原状取芯的要求,参考美国已成熟的螺旋空心钻技术,设计了一种双管螺旋钻具.该钻具结合双管单动岩芯钻和螺旋钻的双重功能,通过螺旋叶片旋进土中,外围土体顺叶片上涌,贴在叶片间的外壁上;里面的空心部分则可以套取土样,使其免受扰动.钻具提出后,清除掉外壁上的土体,卸下钻头,取出里面的土样,不仅可用于土的鉴定,也可用于室内试验.试验表明其钻探取样效果良好,但对钻机动力和工艺要求较高.该钻探技术主要用于黄土滑坡钻探,通过连续取得原状土芯,从中识别和鉴定滑动带. 相似文献
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针对多金属矿床中的地层存在硬、脆、碎和相间频繁出现的特点,施工中为有效地避免和减少提、下钻变换钻进取心工具所耗费的时间,增加回次进尺长度和钻进取心效能,探讨了同回次孔底可变正反循环钻进取心工具,以实现钻进效率和取心质量同步提高。 相似文献
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NV—1人工钠土是地矿部“七五”期间推广应用一项科技成果。NV—1人工钠土具有水化速度快、造浆率高、失水量低、良好的胶体性能,在现场使用时,可直接加水配成泥浆,操作简便,节约原材料,降低成本等优点。桂西某金矿床地层岩石破碎,用本地粘土配浆钻进时超径严重,引用NV—1人工钠泥浆,提高钻进效率,延长钻头寿命,降低孔内事故和泥浆费用。实践证明,该泥浆为金刚石钻探用的优质泥浆,值得推广应用。 相似文献
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自原国土资源部等四部委发布《找矿突破战略行动纲要(2011—2020年)》,山东加强了对蒙阴金刚石原生矿深部及外围的勘查,深部及外围找矿工作取得丰硕成果,并在金刚石找矿方法和综合研究方面取得改进和新认识。本文总结了10年来山东省第七地质矿产勘查院金刚石找矿成果,蒙阴常马庄和西峪金刚石原生矿深部钻探控制至1000m,新增金刚石矿物量550万ct,改进了金刚石原生矿重砂矿物组合和粒级,完善了金刚石找矿方法和选矿方法,对金刚石成矿理论取得新认识,并在深部新发现含金刚石的金伯利岩管,在蒙阴金刚石原生矿外围发现了含金刚石的煌斑岩,查明了费县朱田大井头岩管为含金刚石的钾镁煌斑岩岩管。编制了《矿产地质勘查规范金刚石》,填补了我国没有《金刚石矿勘查规范》的空白,对我国今后的金刚石矿勘查具有重要的指导作用。 相似文献
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金刚石钻头的综合评价是一个多指标的决策问题。本文将多指标决策中的TOPSIS法应用于金刚石钻头的综合评价,并用实例与其他方法进行了对比,结果与实际相符。 相似文献
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干热岩是国际公认的高效低碳清洁能源,近年来,随着国家对清洁能源勘探开发的提倡和支持,国内开展了一些干热岩勘探工作。干热岩钻探是前期获取地质资料进行资源量计算及后期开发利用的关键部分。现阶段国内在干热岩钻探工艺技术方面还没有形成体系,大多借用石油钻井行业及地质钻井行业的一些工艺技术,但干热岩钻探钻遇地层温度普遍较高,且大部分孔段均为坚硬的花岗岩地层,因此如何在高温环境下保持钻井液性能,保证其携带岩屑及维护孔壁稳定的功效,在坚硬的花岗岩层中如何提高钻进效率,实现高效钻进,钻遇破碎地层时如何维护孔壁稳定,实现护壁堵漏等问题,该文结合国内已施工的部分干热岩钻探工程,对国内干热岩钻探所采取的工艺技术进行了探索,研制了抗高温配方的钻井液,使用转盘回转+孔底动力钻具复合钻进,在钻井液中加入抗高温封堵剂,可有效提高干热岩钻探效率,以期促进干热岩钻探工艺技术的研究、应用和推广。 相似文献