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金剛石鑽頭的特性及市場應用
鑽頭主體是一個空心鋼筒,上端有螺紋絲扣擰在岩心提斷器外殼上或者直接擰在岩芯管上;在鑽頭底端麵鑲有硬質合金或金剛石。若是鑽粒鑽頭就不鑲切削具,其底平麵與井底的鑽粒接觸。鑽頭是破碎井底岩石的工具,一般由鑽頭體與切削具組成。
岩芯鑽探中使用的鑽頭規格:170、150、130、110、91、75、59、46mm等等多種規格。其中75、59、46mm為小口徑金剛石鑽頭規格。
金剛石鑽頭是目前發現硬的材料,廣泛應用於工業、國防、科學研究等領域。金剛石鑽進是目前鑽探工藝中一種比較先進的鑽進方法,由於這種方法的鑽進效率比較高,鑽孔質量好,施工勞動強度比較輕,鑽探成本比較低,因此得到了越來越廣泛的應用。起初,金剛石鑽進主要應用於硬岩和堅硬岩石,近年來由於金剛石燒結體和複合片的研製成功,並廣泛應用,金剛石鑽進的應用越來越廣泛,地質鑽探金剛石鑽頭用金剛石約占世界工業金剛石用量的五分之一。
鑽頭質量的好壞、鑽頭類型與地層岩性是否適應,對加快鑽井速度和提高單隻鑽頭進尺起著重要的作用。鑽一口油氣井一般要使用不同尺寸的多隻鑽頭,在鑽上部地層時要使用直徑較大的鑽頭,因鑽頭鑽進的地層較軟,單隻鑽頭進尺多、使用的時間短,一個鑽頭一般可重複使用幾口井;而在鑽下部地層時要使用直徑較小的鑽頭,因地層硬、單隻鑽頭的進尺少,一般要使用多隻鑽頭。
一隻下井新鑽頭鑽井進尺的多少主要取決於鑽頭的尺寸、類型、地層的軟硬和鑽進參數的配合。一般來說,鑽頭尺寸越大、地層越硬,進尺越少;鑽頭尺寸越小、地層越軟,鑽頭進尺就越多。