勘探钻孔对金刚石钻头的要求

金刚石钻头是传递冲击能量，直接破碎岩石的具。 在钻孔过程中，钻头上端承受孔底岩层的反向冲击，同时还承受着轴压、扭矩和岩屑的磨蚀作用，受力状态极其复杂。因此，金刚石钻头订制，要求钻头材料具有较高的动载荷强度和优良的耐磨性；

要求：

(1) 选人造孕镶金刚石钻头或聚晶体钻头；

(2) 选用高强度的或经过浑圆化和金属镀层处理的金刚石；

(3) 因金刚石单晶抗冲击韧性与粒度成反比，故粒度不要太大，可选70~80目金刚石，金刚石浓度75%左右；

(4) 要有足够的胎体强度和硬度，铜陵金刚石钻头，避免冲击破，一般选中硬-硬胎体，唇面形状以平底形、圆弧形和同心圆尖齿形为好；

(5)由于冲洗液量大，钻头的过水面积应增大，除主水口外增设副水口，加长加深钻头钢体内壁水槽，适当增大胎体外径。

结构上应利于冲洗液进入孔底以冷却钻头和排除岩屑；形状简单，易于制造；金刚石钻具重量与液压钻机的重量之比应尽可能接近于1，以提高机械能量的传递效率。

金刚石钻头造型

1、 保持额定排量，下放金刚石钻头至井底。

2、 采用缓慢钻进至少1m，以建立井底模型。

3、 以每次10kN的增加量将钻压增至正常钻进z佳值，严禁加压过猛，造成金刚石钻头的先期破坏。

4、 保持钻压恒定调整钻速以便获得z佳的钻进参数组合。

金刚石钻头正常钻进

1、 在遇到研磨性强或硬砂泥岩时，降低钻速以延长金刚石钻头寿命。

2、 遇到地层变化或夹层时调整钻速和金刚石钻头以保持z佳的钻井效能。

3、 每次接单根注意以下几点：3．1 恢复泵冲数并检查立管压力。3．2 在

金刚石钻头接触井底前开泵，以50~60rpm的钻速缓慢下放金刚石钻头至井底。3．3 缓慢恢复加压至原金刚石钻头，然后增加钻速至原钻速。

现场使用证明，

金刚石钻头在软-中硬地层中钻进时，有速度快、进尺多、寿命长、工作平稳、井下事故少、井身质量好等优点。金刚石钻头不但使用时间长，还可以重复利用，返厂修复的金刚石钻头使用起来和出厂的 金刚石钻头使用效果差不多，能大量的节约钻井成本。

刚石粒度对金刚石钻头钻进效率的影响

多数正常情况下，金刚石粒度越大，进尺效率越快，粒度越小，其耐磨程度越高。但前提是在金刚石一定粒度范围内，如果金刚石粒度过大，容易造成其粘结性较弱，在金刚石钻头钻进时容易脱落，烧结金刚石钻头，影响其钻进效率，相反如果金刚石粒度过小，容易造成胎体部分区域呈现“板结”现象，出现金刚石钻头胎体断层和脱落的情况，不仅减少钻头的使用寿命，而且使其进尺效率不稳定。经过多年技术研究，国内生产的电镀金刚石钻头所使用的金刚石粒度普遍在40目-80目之间。

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