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金刚石钻头钻进“打滑”别急解决方案在这里
坚硬“打滑地层”钻进一直以来是钻进工作的一项难题。它的特点是岩石致密完整,抗压入硬度高,一般钻头钻进时效极低,极易被抛光,出现钻头不进尺的打滑现象。随着深部找矿工作的开展,这种极难钻进的地层出现的深度、频率及厚度都在增加,如何有效地解决这一难题显得日益突出。
根据“打滑”地层孕镶金刚石钻头的碎岩机理,在坚硬致密弱研磨性岩层中金刚石钻头“打滑”现象解决方案。
在钻进坚硬致密弱研磨性岩层时,普通金刚石钻头容易出现“打滑”现象,即钻进时金刚石钻头在岩石上打滑而不进尺,或进尺极慢,时效常在0.1~0.2 m/h间;回次进尺仅0.2~0.5 m,钻头使用寿命2~3m。
由于打滑现象的发生,即使这种岩层只有几米或十几米也要耗费大量时间和钻头,导致整个钻孔施工周期延长,勘探成本增高,经济效益下降。因此,解决该类岩层钻进打滑问题具有实际意义。
1、金刚石钻头胎体硬度的选择
可选用胎体硬度为HRC15~25的金刚石钻头,因为软胎体容易被岩石磨损,金刚石容易出刃,钻进效率得到提高。但钻头使用寿命短,钻探成本高。
2、金刚石粒度的选择
可选用粒度中等大小的金刚石,使金刚石与岩石之间增大压入岩石的单位压力,金刚石钻头厂家建议一般选用金刚石粒度在60目左右比较合适。
3、金刚石浓度的选择
金刚石在胎体中的浓度越大,其钻头的耐磨性越强,这对钻进(打滑)地层是不合适的;反之,人为的降低钻头中的金刚石浓度,其钻头又不耐磨,钻头使用寿命短。
4、金刚石钻头唇面的选择
改变金刚石钻头唇面的形状,如阶梯状、锯齿状、斜齿状及增加钻头水口数量等,均是以减少钻头唇面与岩石的接触面积,增大压入岩石的单位压力,达到提高钻进效率的目的。
5、合理选择钻进工艺参数
通过合理选择钻进工艺参数,如调整转速、钻压、泵量等参数,也可以达到提高钻进效率的目的。