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目前的类型众多,不同类型具有不同的特性,因此钻进时应根据地层岩性的变化合理地选择钻头。我省境内砂岩分布较为普遍,多具有全、强、弱、微四种风化带,在全、强风化层,一般宜采用加厚的钻头,普通或针状硬质合金头较适;在弱风化层、微风化层和新鲜岩层宜采用人造金刚石钻进。另外应根据岩石的可钻性、研磨性与完整度来选择不同胎体硬度和粒度的=,才能获得较好的效果。如在10~11级花岗岩钻进中,宜采用胎体硬度35~38的金刚石的钻头,金刚石粒度80~100目,这样金刚石的钻头可达到较高的钻进效率和钻头使用寿命。
切削齿材料分为天然金刚石和人造金刚石两大类。金刚石为碳的结晶体,晶体结构为正四面体,碳原子之间以共价键相连,结构非常稳定,典型的品形有立方体、八面体和十二面体等。一是它的脆性较大,遇到冲击载荷会引起破裂。二是它的热稳定性较差,在高温下金刚石燃烧变为二氧化碳和一氧化碳(碳化),介绍说它在空气中约在455~860℃之间,金刚石就要出现石墨化燃烧;在惰性或还原性气体中不会氧化,但在约1430℃时,金刚石晶体会突然爆裂而变成石墨。因此它的设计、制造和使用中须避免金刚石材料经受高的冲击载荷并保证金刚石切削齿的及时冷却。
如果选择不适应地层条件,就会引起钻头打滑、磨损加剧、钻进效率低和钻头寿命短等问题。金刚石钻进应保持在一定的立轴转速下才能达到较高的钻进效率。但不能认为转速越高越好,转速过高,送水量跟不上就会发生烧钻;虽然台时效率提高了,但是钻头寿命却显著降低。目前钻探中一般要求立轴转速不超过1000r/min,指出正常钻进多在500~800r/min。实践中一般每回次开始钻进时,起始转速以200~300r/min为宜,经过几分钟磨合后,再提高到正常转速,这样能够提高钻进效率和延长钻头寿命。
安徽金刚石复合片不取芯钻头是一种尾部带有缧纹的钢管,用于连接钻机地表设备和位于钻井底端钻磨设备或底孔装置。它的用途是将钻探泥浆运送到钻头,并与钻头一起提高、降低或旋转底孔装置。必须能够承受巨大的内外压、扭曲、弯曲和振动。在油气的开采和提炼过程中,可以多次使用。非开挖的使用时间太长,表面损伤较多,接近或超出疲劳寿命。及时更换新的。杆体材质、厚度不符合就技术规范要求。金刚石复合片不取芯钻头价格指出扩孔或长距离打导向孔时,钻头突然碰到硬物产生强大的冲击力。造成扭矩突然增大,引起非开挖钻杆折断或扭断。操作手在操作非开挖钻机时应合理控制旋转速度和推进力,避免该类情况发生,钻进,加压,以适宜的旋转速度正转钻进。
俗话说好马配好鞍,再好的如果钻探操作技术不过硬,很难达到理想的钻进效率并且容易发生钻具折断的情况,操作原因导致钻具折断主要原因有:钻机地基的强度不够以及钻机在基础上安装固定不牢;钻孔结构设计不合理,钻杆,岩心管的直径与孔径配合不合理;粗径钻具没带稳定接头;使用弯曲的钻杆和岩心管;使用钝的或为正常磨损的钻头(金刚石碎裂,唇部偏磨,钻头椭圆形磨损等);钻进规程参数的选择与所钻岩石的性质不适应;盲目的加压和加大钻速;钻杆锁接头不同心;钻杆由于制造方面的原因或使用过程中不均匀磨损(特别是在弯曲的钻孔中使用),造成壁厚不均和椭圆度,引起钻杆不同心,回转不平衡;主动钻杆弯曲,超长,在立轴中偏心。
国内生产很多,其制作水平参差不齐,质量必定也是存在差别,并且钻探作业实施人员对于钻具的保养也是影响钻具使用寿命的关键,因此总结的钻具折断的原因有:岩心管、钻杆等钻具不直,导致其在笔直的钻孔内扭矩大增;钻具材质存在质量问题,特别是材质中存在不溶性杂质和组分不均匀导致的钻具整体刚性和韧性的不均;钻进规程参数不合适如压力过大,钻速过快;磨损严重或有裂纹等缺陷,使用后保养不到位,下次使用时检查又不严,使问题钻具下到孔内;所用设备的技术状态不好,如:钻机稳定性差,回转器轴承有间隙等;动力机功率不足,超载荷时工作不稳定;往复式水泵送水量和压力不均,冲洗液产生脉动。