不同巖石金剛石鉆頭及其擴(kuò)孔器的選擇使用
利用金剛石鉆頭回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)方式是地質(zhì)鉆探常用的方法,由于它鉆進(jìn)速度快、鉆探成本低等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。為了使鉆進(jìn)效率和鉆頭的使用壽命達(dá)到好狀態(tài),不同的巖石應(yīng)該選擇不同的金剛石鉆頭和擴(kuò)孔器。
1,金剛石鉆頭和擴(kuò)孔器性能決定因素
前期講到不同的主要巖石的分類(lèi)和辨別方法,對(duì)于金剛石鉆頭的選擇原則也有介紹。決定鉆頭和擴(kuò)孔器鉆進(jìn)效率和使用壽命的性能除了巖石本身的性質(zhì)外,還取決于鉆頭本身,主要有
金剛石的品級(jí)、金剛石的目數(shù)、鉆頭的胎體硬度、鉆頭的牙型以及水口和鉆頭的制作工藝。為了使鉆頭和擴(kuò)孔器的性能較大程度的匹配巖石,在金剛石的選擇方面應(yīng)該優(yōu)先選擇高品級(jí)的進(jìn)口原料,同時(shí)根據(jù)不同的巖石配制不同目數(shù)金剛石;巖石的研磨性和可鉆性決定了金剛石鉆頭和擴(kuò)孔器的胎體硬度的選擇,目前國(guó)內(nèi)常用的金鉆鉆頭胎體硬度主要有6-8度,15-18度,25-28度等,分別適合堅(jiān)硬巖石、常規(guī)巖石和復(fù)雜巖石;鉆頭的外觀設(shè)計(jì)包括牙型和水口也是影響其性能的重要參數(shù),但是這些硬性指標(biāo)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)固定,各個(gè)生產(chǎn)廠家?guī)缀醮笸‘?;關(guān)鍵的是鉆頭和擴(kuò)孔器的制作工藝,當(dāng)然設(shè)計(jì)到技術(shù)秘密每個(gè)廠家都有自己的特點(diǎn),比較出色的像金鉆的鉆頭就是采用低溫恒鍍技術(shù),是鉆頭不僅進(jìn)尺快,而且耐磨。
2,金剛石鉆頭和擴(kuò)孔器選擇使用
在不同巖石情況下,金剛石鉆頭和擴(kuò)孔器的選擇是決定鉆探效率的關(guān)鍵。鉆進(jìn)比較軟的泥巖、頁(yè)巖等時(shí)可以選用常規(guī)胎體硬度鉆頭并配備單管擴(kuò)孔器;鉆進(jìn)中硬等級(jí)的白云巖、砂巖等可以采用單管金剛石鉆頭配合單管擴(kuò)孔器鉆頭,使用中低度數(shù)的比如15-18度胎體硬度,鉆進(jìn)參數(shù)采用中低鉆壓,高轉(zhuǎn)速鉆進(jìn),能夠獲得比較好的進(jìn)尺效率;當(dāng)遇到堅(jiān)硬的花崗巖、玄武巖等可鉆性較差的地層時(shí),宜采用金鉆6-8度金剛石鉆頭,盡可能的降低鉆壓,采用高轉(zhuǎn)速,高水壓,同時(shí)使用擴(kuò)孔器防止偏孔和鉆具的磨損。