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金刚石薄壁钻头的使用方法

金刚石薄壁钻头面向市场销售已经近1年,一直处于供不应求的状态。薄壁钻头除了在生产原料上采用30%天然金刚石外,在钻进效能上有很大的进步。以200型的高速钻机钻进花岗岩为例,钻头初磨5分钟平稳钻进后逐步加至4档,入轴转速达到1000r/min,主轴转速600r/min,初始钻压0.2Mpa,其单小时进尺能够达到近3米。通过大量的前期的实践数据统计:在钻进坚硬岩层时薄壁钻头的进尺效率能达到2-3m/h。相比于常规的6-8度钻头有很大的提升。

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对于很多未曾使用过金钻薄壁钻头的客户来说,如何调整钻进参数是个问题。因此厂家特此编撰该文章供各位钻探同业者参考。应该注意以下几点问题:

第一,金刚石薄壁钻头与常规钻头的区别

最大的区别就是薄壁钻头采用金刚石,在生产工艺上和常规钻头一样,即稳定了产品品质,有提升了钻头的使用性能。

第二,30%天然金刚石薄壁钻头的使用范围和钻进参数

薄壁钻头设计的初衷就是为了解决钻探过程进尺慢或者是打滑的问题。尽管金钻6-8度金刚石钻头在钻进坚硬岩层时能有比较好的进尺效率,但是其对钻机的机械性能要求较高,很多机长为了贪图进尺效率猛烈加压,非常容易给低硬度胎体的6-8度钻头造成硬损伤,使得表面金刚石脱落进而影响进尺效率。因此,薄壁钻头就是弥补常规钻头的上述几点不足而设计,专门针对极坚硬岩层,并且实现高效钻进。因此薄壁钻头的使用范围可以是各类岩层,在不考虑钻探成本的前提下钻进较软岩层也是可以的。在承压方面由于天然金刚石的品级高,能够承受钻进过程中的高转速和低钻压。在钻进参数方面主轴转速(经变速箱)推荐在600转/分以上,钻压推荐在孔深超过30米可以0钻压,水量推荐为不憋泵的允许最大流量。

第三,’金刚石薄壁钻头的缺点有哪些

尽管薄壁钻头在进尺效率上有很大的优势,但是全新的制作工艺和较薄的钻头胎体还是不可避免的存在以下缺点:

1,  产能跟不上:金刚石全为进口,价格高昂,原料进货量受海关和经销商限制。因此薄壁钻头客户目前限购5个,后期产量跟上会逐步放开。

2,  价格下不去:生产成本居高不下和飞涨的原料价格很难使薄壁钻头实现亲民价,在保证质量的前提下金锐尽量最大程度的让利给消费者。

3,  耐磨性能一般:本身的薄刚体和胎体注定其不能和常规钻头那样抗磨耐造,目前统计的数据是其使用寿命在20-40米左右(根据岩层的坚硬程度和破碎程度不同)。

由于薄壁钻头的生产工艺和6-8度钻头一致,目前胎体硬度只有低度。很多客户在新钻头使用初期就施加0.6Mpa以上的钻压,软胎体不足以消耗如此大的钻压容易导致表面金刚石机械磨耗。在钻头刚体或者是胎体磨损程度比较大时,建议机长更换新钻头继续钻进,特别是深孔钻进应该尽量避免钻具掉落的风险。


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