硬巖地層下金剛石鉆頭打滑現(xiàn)象解決方案

在堅硬致密弱研磨性巖層中金剛石鉆頭“打滑”現(xiàn)象解決方案王巖中國地質(zhì)大學工程學院054083班摘要打滑，屬于優(yōu)化方案的一種。關(guān)鍵詞：金剛石鉆頭；鉆進打滑底層；磨孔法改進；鋼粒鉆進In the dense hard strata non-abrasive weak，Diamond bits “slipping“phenomenonofsolutionsAbstract:Articleintroducethediamonddrillingbitinthedensehardstratanon-abrasiveweak,andcombineDrillingengineeringdrillingmethodofsteelgraindrilling,putforwardanewsolutionthatDiamondbits“slipping“phenomenonofsolutions,whichbelongtoanoptimizedscheme.Keywords:diamondbit;slipping;Groundholemethodimprovement;Steelgraininto〔王巖權(quán)和最終修訂權(quán)。請勿抄襲，旁借。如有引用，請注明出處。正文：堅硬致密弱研磨性巖層特點3點：①巖石硬度大，石英含量高。其巖石壓入硬度一般可達5000MPa，其中5500～6500MPa7000MPa。②強度高。這類巖層0．01～0．20mm，硅質(zhì)膠結(jié)，顆粒之間結(jié)合力大，構(gòu)造150MPa0．1～0．2m／h回次進尺僅0．2～O．5m，鉆頭使用壽命2～3m。由于打滑現(xiàn)象的發(fā)生，即使意義。鉆進堅硬致密巖石層的金剛石鉆頭現(xiàn)狀A、常用的合理的金剛石鉆頭選擇方法金剛石鉆頭胎體硬度的選擇金剛石簡潔出刃，鉆進效率得到提高。但鉆頭使用壽命短，鉆探本錢高。金剛石粒度的選擇100目左右比較適宜。金剛石濃度的選擇(打滑)地層是壽命短。金剛石鉆頭唇面的選擇提高鉆進效率的目的。合理選擇鉆進工藝參數(shù)提高鉆進效率的目的。B.型金剛石鉆頭的設(shè)計弱包鑲金剛石鉆頭近幾年來，中南工業(yè)大學爭論出了弱包鑲法金剛石鉆頭以抑制鉆頭打滑現(xiàn)鉆頭能較好地自銳出刃。二合一型金剛石鉆頭爭論所正著手開發(fā)這項科研成果。傳統(tǒng)的金剛石鉆頭人工出刃解決方案的有水電站建設(shè),工程地質(zhì)施工,地鐵建設(shè),核電站建設(shè)等，但其鉆孔設(shè)計大多不300m左右，淺的為幾十米，使用的鉆探設(shè)備大局部是百米鉆機，少鉆探過程中遇到(打滑)地層，鉆進效率降低時，由于鉆探設(shè)備功率小、材料配置法來解決孔底干磨法，鉆進中人為地短時間關(guān)閉循環(huán)水，加大鉆進壓力，使鉆頭與簡潔造成燒鉆事故的發(fā)生。石英砂子磨孔法，鉆孔較淺時，直接從孔口將石英砂子倒入孔底，再下鉆重出刃。但這種方法簡潔造成鉆具和鉆頭鋼體提前磨損。砂輪磨耗法，直接將鉆頭與電動砂輪磨檫，使金剛石出刃。但這種法簡潔造成粉塵大，砂輪的碎粒簡潔濺入眼睛。錘擊法，用鐵錘,銼刀,鋼鋸等工具直接敲擊鉆頭唇面，使其外表金剛石的孔底，造成事故。酸處理胎體法，利用硝酸浸泡鉆頭胎體，腐蝕其中的金屬材料，使鉆頭胎(打滑)地層的鉆進效率。但濃度不易掌握，而且同樣需要提鉆。關(guān)于鋼粒鉆進鋼粒鉆進的特點鋼粒鉆進不同于金剛石、硬質(zhì)合金鉆進，其磨料——鋼粒不固定在鉆頭上，充鋼粒的損耗。從而能提高回次進尺長度，表現(xiàn)了在堅硬巖層中鉆進的優(yōu)越性。采心率低。應實行有效的措施提高實行率和掌握孔斜，以利提高鉆孔質(zhì)量。投砂方法與投砂量1、投砂方法徑和巖心直徑大小不一，影響鉆探質(zhì)量。結(jié)合投砂法又稱分批投砂法〔兩次或小組份屢次需要在中途停車補砂。連續(xù)投砂法是利用連續(xù)投砂器，在鉆進過程中不斷送砂。假設(shè)投砂器工作正常，則孔底始終會保持肯定數(shù)量的鋼粒，因而克取巖石均勻，鉆進速度穩(wěn)定，鉆孔質(zhì)量好。問題是連續(xù)投砂器工作往往不很牢靠，送砂時多時少，所以機場使用很少。2、投砂量完，使回次進尺削減，巖心底端變粗，簡潔堵塞，殘留巖心多。巖石級別巖石級別75911101302.02.63.9鉆頭及巖心“變形”分析〔一〕〔變相〕狀況的分析鉆頭磨損正常，其底唇面表現(xiàn)呈弧形，磨損均勻地分布在鉆頭唇面上，如圖2〔1。2〔2。緣由是送水量、壓力都過大，鉆頭底部內(nèi)周無鋼粒，直接與巖石接觸所致，2〔3。錐形鉆頭，鉆頭底端外周向內(nèi)收攏，錐面光滑，是送水量過小所致，如圖2。2〔5〕2〔6〕合金碎塊，將鉆頭底面磨成一條溝，2〔7〕鉆頭底部有蝌蚪形，外表鉆頭曾被鋼粒卡住過。如圖2〔8〕圖2 鉆頭“變相”狀況圖金剛石鉆頭與鋼粒鉆頭結(jié)合法，以獵取最正確的經(jīng)濟效益。因此認為，目前金剛石鉆進(打滑)地層應實行的較為合理的方法是結(jié)合投砂法處理金剛石鉆頭。其原理是：人工出刃。2〕鉆，節(jié)約了時間，從而提高鉆進(打滑)地層的鉆進效率。關(guān)于井下金剛石鉆頭，投砂砂料，鉆井及井底巖石，沖洗液，鉆桿〔鉆鋌〕的要求金剛石鉆頭狀況：金剛石鉆頭唇面近似拋光，無法鉆進地層。投砂砂料的選擇：該砂料要求具有低硬度，高耐磨性的屬性；或〔少數(shù)高硬度高耐磨性砂料+多數(shù)低硬度高耐磨性砂料；砂料的根本規(guī)格可參照鋼粒鉆進中鋼粒的根本規(guī)格。豎直向下鉆進。在鋼粒鉆進所需流速即可。〔鉆鋌要求〕等關(guān)心要求：能夠?qū)⑸傲蠌乃堫^處〔或其他上端位置〕輸送到井底