提高金剛石鉆頭壽命的方法
隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展,金剛石日益成為重要的工業(yè)原料,廣泛應(yīng)用于冶金、煤炭、石油、機械、光學(xué)儀器、電子工業(yè)和航天技術(shù)等部門。鉆石是難以替代的,因為它的硬度是世界一。特別是近幾十年來,隨著人造金剛石的迅速發(fā)展,其多用途的性能和低廉的價格開辟了更多的應(yīng)用領(lǐng)域。小直徑金剛石鉆井是提高鉆井速度和工程質(zhì)量、縮短勘探周期的有效方法。近幾十年來,在科研、教學(xué)和生產(chǎn)單位的共同努力下,小直徑金剛石鉆井取得了巨大的成就,越來越顯示出其優(yōu)勢,在勘探和基礎(chǔ)設(shè)施工程領(lǐng)域受到了廣大工人的歡迎,顯示出更廣闊的前景。
金剛石鉆頭的使用主要由三個指標來評價,即鉆頭的鉆速、鉆頭進尺和單位進尺以及金剛石消耗量。目前的鉆井應(yīng)以提高鉆頭進尺和降低每米鉆頭成本為目標。提高鉆進進尺是一項綜合性指標,涉及的方面十分廣泛,也是衡量基層單位管理水平和技術(shù)水平的重要指標。為了提高鉆頭的使用壽命,除了選擇高質(zhì)量的鉆頭,提高員工的認識,重視團隊建設(shè),開展崗位培訓(xùn),嚴格執(zhí)行制度外,還應(yīng)強調(diào)以下幾個環(huán)節(jié):
1,金剛石復(fù)合片鉆頭的新鉆頭入孔前,應(yīng)與鉸刀外徑配合正確,使鉆頭內(nèi)徑與芯徑對應(yīng)。開始鉆孔時,初始壓力應(yīng)小,待新鉆頭唇形與孔底環(huán)磨平后,再施加正常壓力。
2,鉆孔技術(shù)參數(shù)的尺寸應(yīng)與所鉆巖層相適應(yīng),并參照單位鉆頭進尺消耗量進行調(diào)整。
(1)軸向壓力通常不大,初始壓力小,破碎的巖石小于完整的巖石,人造孕鑲金剛石鉆頭小于自然孕鑲金剛石鉆頭,進展太快控制壓力和速度,特別注意一些壓力偏差大的趨勢。例如,在鉆井過程中,鉆具的鋼絲損壞過快,說明壓力過大和供水不足很有可能造成鉆井燒傷。
(2)速度成正比的鉆井速度,保持一定的線速度(超過2.0 m/s)充分發(fā)揮金剛石鉆頭磨石頭,提高時間效率,減少自己的消耗作用,壓碎巖革命應(yīng)該適當減少,選擇表插入金剛石鉆頭,應(yīng)選擇超大的鉆頭,鉸刀,避免開高速。
(3)泵量與泵壓,在條件允許的情況下,泵的體積稍大一些(30~50L/min)比小一些更好。同時保持相應(yīng)的泵壓力,從而減少鉆井時因泄漏而引起的燃燒現(xiàn)象,也不會被太多的水和鉆頭的唇槽侵蝕。