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    适用于不同岩性的硬质合金钻头类型

    时间:2015-08-04 17:02:52来源:本站人气:984

          表2-7列出了常用的几种钻头在不同岩层中的使用效果。表内数据说明了钻头型式须与岩石性质相适应的重要性。

          按钻头的使用范围和切削具的磨损形态,可分为磨锐式钻头与自磨式钻头两大类。

          (一)磨锐式硬质合金钻头
          表2-7中的前6种钻头属磨锐式钻头。钻进后切削具被磨钝时,可重新用砂轮机修磨,使其再次形成具有锐角的单斜面切削刃,以利切入破碎岩石。但修磨后的切削具仍会在钻进中逐渐被磨钝,因而钻速随着切削磨钝而渐渐下降,如图2-26曲线I所示。岩石的研磨性愈大,切削具磨损愈快,钻速下降的速率也愈大。
          按钻头体的外形又可把磨锐式钻头分成肋骨钻头和普通环状钻头。

          (1)肋骨钻头是在钻头体外侧均匀分布地电焊上数块肋骨片。肋骨钻头主要适用予钻进疏松的或软的与较软的岩层。这类岩层中机械钻速高,单位时间内产生的岩屑(粉)数量大,有的遇水膨胀,造成缩径或岩粉糊钻形成泥包,而无法继续钻进。所以,增大外环状间隙,及时冲洗排除孔底岩粉是主要措施。由于这类岩层的研磨性都较小,也较均质,可选用刃尖角较小的锋利切削具。

          (2)普通环状钻头是在钻头体底唇面上镶焊片状或柱状硬质合金切削具。这类钻头在地质钻探中适应性最广,品种最多,可以钻进中硬的岩层和少数硬而研磨性不高的岩层。对钻进这类岩层来说,有效地破碎岩石和提高钻头耐磨性能是主要矛盾,应在切削具的选型和布置上为破岩、抗磨创造条件。

          (二)自磨式硬质合金钻头

          表2-7中第7种钻头使用的切削具是针状硬质合金,其特点是断面小,被岩石磨损后其接触面积保持不变,不存在磨锐式钻头切削具逐渐变钝的弱点。由于它不需要在每个回次后进行修磨故称为自磨式钻头。属于同类的还有薄片状自磨式钻头。因为这类切削具断面小而抗折断能力很差,所以需用齿状软钢支撑或用其它易磨损的金属材料把切削具包裹起来。钻进中软钢比硬质合金磨损快,切削具能始终略高出齿状支撑以利切削岩石。为了使支撑体能及时磨损和便于切削具出霰,可在软钢上打几个小孔。如图2-25所示。由于这种钻头的切削具可蹦自磨出刃,且与岩石的接触面积不变,故机械钻速基本平稳,如图2-26曲线I所示。
        自磨式硬质合金钻头主要用于钻进Ⅵ一Ⅷ级中硬至硬的非均质和研磨性强的岩石。特别在较深的钻孔中钻进时,不经能保持较平稳的钻速,而且回次进尺长。

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