开云体育股份有限公司-PDC钻头牙轮钻头金刚石取芯钻头厂家

　　式,锚杆钻进工作量愈来愈大,我们首创研制的金刚石复合片(PDC)锚杆钻头在锚杆孔快速钻进中发挥了重要作用。由于所遇岩层越来越复杂,这对锚杆

　　锚杆钻头的基础上又研制开发了几种新型的金刚石锚杆钻头,使其系列化。本文拟对各种类型金刚石锚杆钻头的设计思路及特点进行扼要介绍,并探讨

　　针对f6的软岩地层易糊钻,对切削刃磨损小,负载小的特点,我们设计在丝扣上加开有通水槽,加大了通水面积,有利于排粉,丝扣强度亦能满

　　作得简介:刘晓燕(1962—),女,四川安岳人,煤炭科学研究总院西安分院高级工程师,从事探矿工程专业1

　　9916%,其中有16层采取率达到100%。经过试验对比发现,该类型的钻头对泥岩等软

　　为选择钻进效率高的钻头,用多阶梯钻头与底喷钻头进行了钻进对比试验,其结果是:No.1孔煤系使

　　0164m。而用底喷钻头钻进9m的泥岩、粉砂质泥岩,时效达1106m,较多阶梯钻头提高了65%。为

　　洗液由钻头底部的6个水眼喷出,对孔底的冲洗能力强,孔底不积聚岩粉,减少了重复破碎,消除了钻

　　具有金刚石品级高、加工质量好、胎体性能可靠、包镶稳定、耐磨性及抗冲击性较强、使用寿命长等特

　　效率也较高。但是,从试验的总体效果来看,并没有完全达到平均日进尺25m的预定目标,尤其在钻进软岩层方面效率提高不大。通过对试验钻头钻进数

　　中日专家一致认为,部分钻头水路排粉能力不强是影响钻进效率进一步提高的主要因素,应充分利用

　　普通PDC,整片,磨耗比10万～15万精品PDC,整片,磨耗比30万～40万

　　针对f=6～10的中硬岩层,采用整片普通PDC以保证PDC的焊接强度。由于不易糊钻,仅使用一个中心水眼即能顺利排粉,丝扣强度也得到提高。这类钻头性能价格比高,应用量最大,已得到了广大用户的认可。

　　对于研磨性强和硬度更高的岩层,我们采用了整片精品PDC,其磨耗比达30万～40万,是普通PDC的3～4倍,从边缘至中心磨耗比稳定 ,抗冲击 性强度高 (不易崩刃) 。但价格相对较高 。该型钻头

　　已在阳泉煤业集团得到推广应用 。 阳泉煤业集团有限责任公司三矿利用 MQT - 70

　　气动锚杆钻机和我们研制的精品 PDC 锚杆钻头 ,在 煤层和较硬的石灰岩中钻进锚索孔的试验数据见表

　　在表 2 中 MZFJ 1 # 钻头 ,在钻第 13 个孔时 ,由于 岩性突变“卡死”钻头 ,最终使钻头连接套与钻杆扭

　　由表 2 可看出 ,两个精品 PDC 锚杆钻头平均钻 孔 11 个 (非磨损报废) ,钻石灰岩平均厚度 2715 m ,

　　适用于在 f 12 的岩层中钻进 ,切削具为人造 金刚石 ,粒度较细 ,钻速较低 。但这种钻头由于切削 刃受到胎体的良好保护不易损伤 ,其抗冲击强度高 , 可以在较破碎的地层中使用 ,其结构又使这种钻头

　　适用于在 f 12 的岩层中钻进 ,切削具为天 金刚石 ,粒度较人造金刚石粗 ,刃口锋利 ,钻速相 较高 ,它具有与 MZRY 型钻头同样的优点 ,但价格

　　适用于在 f = 10～18 的岩层中钻进 ,切削具 天然金刚石 ,粒度粗 ,刃口锋利 ,其钻速比前两种 镶钻 头 高 。由 于 金 刚 石 在 表 面 镶 嵌 , 抗 冲 击 性

　　MZRY 型和 MZTY 型略低 , 不宜在很破碎的地层 用 。此型价格高 ,与精品 PDC 锚杆钻头相当 。

　　各自特点 ,获得较高的钻速和使用寿命 ,从而获得 佳的综合效益 。为此 ,建议按表 3 选择使用金刚

　　合金一次合成的超硬材料 。金刚石层既有很高的 磨性 ,又有一定的脆性 ,所以在使用时应注意 :

　　a1 尽量避免 PDC 刃口的人为破坏 ,尤其是 钻凿眼造成的碰撞 (尽量用废 PDC 钻头或合金钻 凿眼) 以及拧卸钻头对 PDC 的损伤 ;

　　b1 二翼式的结构使 PDC 钻头钻速较高 ,但 岩性发生变化时 ,要注意压力和钻速的调整 ;

　　进一步认识 。本文通过理论计算得出了钻头唇面上金刚石的分布模型 ,其结论与实际相吻合 ;并以

　　参加切削的金刚石颗粒的体积 ;并以此为根据 ,探讨 了金刚石粒度对金刚石钻头寿命和时效的影响 ,就 金刚石粒度的选择提出了看法 。

　　等行业获得了广泛的应用 。虽然自其问世以来 ,国 内外专家一直在研究钻头性能和钻头参数之间的关 系 ,并取得了许多成果 ,但由于孕镶金刚石钻头切削

　　对象 ———岩石的复杂性 ,大多数的研究 ,通常都是以 特定的岩石为对象 , 在一定的工艺条件下进行的 。 由于岩石性质的千差万别和钻进工艺的迥异 ,不同 研究者得出的结论往往不同 ,有的甚至大相径庭 ,相 互矛盾 ,这使人们在寻找理论以指导钻头的设计生

　　产时 ,感到了困惑而不得不凭经验进行 。 孕镶金刚石钻头的性能主要取决于钻头的金刚

　　(包括金刚石粒度 、金刚石品级 、金刚石浓度) 的确定 是孕镶金刚石钻头配方设计的重要内容 。本文从金 刚石在钻头工作层中的分布出发 ,经过理论推导 ,得

　　组成的 。金刚石的功用是切削碎岩 ,胎体材料则起 着包镶和支撑金刚石的作用 。金刚石颗粒在工作层 中基本上呈均匀分布 ,在唇面上则表现为金刚石出 刃大小的不同 。在胎体磨损过程中金刚石颗粒的出

　　刃由零变到某一临界值 ,达到临界值后金刚石被剪 断 、剥蚀而失效 ,同时新的金刚石出露 。假设金刚石 颗粒呈直径为 d ( mm) 的球形 , 则 1cm3 工作层内的 金刚石颗粒数为 :

　　基金项目 :国土资源部地调科技项目“快速电镀稀土合金胎体金刚石钻头的研制”(编号 0999209011)

　　作者简介 :潘秉锁 (1976 —) ,男 ,浙江三门人 ,中国地质大学工程学院博士研究生 ,主要从事超硬材料及金刚石制品研究 1

　　f1 钻头寿命的提高 ,对钻具提出了更高的要 求 。应经常检查钻杆 、接头 、丝扣的磨损 ,发现问题 及时更换 。

　　愈来愈多 ,它们各有特点 ,适用不同的岩层 。用户需 根据现场条件合理选择 、正确使用钻头 ,才能获得最 好的综合经济效益 。