?金刚石钻头钻进与其它钻头的对比

钻具钻进与其它钻头的对比

钻具破碎岩石的好坏与岩石的力学性质有着密切的关系， 对不同岩石采用不同的破岩方式是很重要的。目前钻探上常用的破岩方式有剪切、犁削、磨削和压碎法几种。

金刚石破碎方式

对于不同的破岩方式会产生不同的钻进效果。在钻进中， 无论采取那种破岩方式， 如将它全部说为某一种破岩方式都是不完全的， 因为钻进中地层是千变万化的， 而钻具承受各种力的影响， 受岩石的磨损也在变化。无论怎样变化， 在中硬以下地层中钻进， 钻具的效果都优于其它钻头。

复合片破碎岩石的优点:

1 .钻具与硬质合金钻头

钻具的破岩原理与硬质合金钻进的初期相同， 这是由于硬质合金初始钻进时，钻具厂， 刃部很锋利， 效率很高， 但由于硬质合金不耐磨， 很快将刃部磨平或者受力不均而崩刃， 这时的硬质合金巳不是以剪切形式破碎岩石， 而是变为压碎法破碎岩石， 此时， 往往由于钻压不足。效率也急速下降， 钻头寿命很低; 而金刚石钻头由于刃部的金刚石的耐磨性远远高于硬质合金， 在地层中钻进磨损很慢， 始终能保持着以剪切形式克取岩石，效率变化不大， 寿命较长。

2. 钻具与复合片钻头

众所周知， 复合片钻头是以切削方式克取岩石，聚晶金刚石很耐磨， 但由于金刚石颗粒很小， 在复合片上包镶的面积有限， 出刃量很少， 每粒金刚石只能磨损1/3左右就脱离， 因此复合片不能较深的压入岩石作功， 形成不了体积破碎岩石， 效率也就不高; 而钻具则集中了金刚石高的耐磨性和硬质合金大的出刃， 能形成体积破碎岩石， 钻进效率高的优点。

复合片切削原理图

3. 钻具与天然表镶钻头

天然表镶钻具是以犁削形式破碎岩石， 其出刃量小于硬质合金大于孕镶钻头。当新的表镶钻头钻进时， 有锋锐的尖刃，内蒙古钻具， 碰到岩石金刚石很容易压入， 钻进效率也很高， 但随着时间的延长金刚石的尖刃不断的磨损或者崩离， 使得金刚石慢慢的变为浑圆状， 钻进效率也逐步下降。但是， 由于天然金刚石的硬度和耐磨性都大大高于硬质合金， 它的效率下降速度也就缓慢得多， 而不象硬质合金那样急速下降。尽管这样， 钻具钻进的效率还是高于表镶钻头。

?利用金刚石钻头钻孔测斜是未来的趋势

利用钻具钻孔测斜是未来的趋势

测斜是指利用侧协议测量土层和岩层的水平位移，钻具生产厂家，这是检测地质构造和地层位移变化的有效手段，对于预防地质灾害和研究地质构造变化有重要意义。以前是利用人工挖掘或者是机械挖掘的方式进行钻孔，随着钻探技术应用范围不断扩大，现在利用钻具进行钻孔，然后将测斜仪部件放入孔内进行检测的方式已经得到了业内的广泛认可，并且使未来的发展趋势。

1，测斜仪测斜原理

重力元在中粒的作用下发生位移，引起电容传感器的电容变化。这个变化型号通过放大以后使线圈产生一定的电流，该产生磁场使重力元复位。重力元的位移大小反映出线圈的电压大小，同时反映出重力元在空间的状态，通过计算可以算出重力方向与仪器轴线夹角的大小即为孔斜角。目前市场上游便携式测斜仪和固定式测斜仪两种，应用***广的是便携式测斜仪。

测斜原理-重力元

2，钻具钻孔测斜具有诸多优点

传统的钻孔采用人工方式或者是小型的钻孔设备进行开孔，钻具生产厂，一般只是局限于对土层的钻孔作业，当遇到岩层时往往会造成钻孔的报废，造成极大的人力物力浪费。采用金刚石钻头钻孔优点诸多，首先是钻孔范围广，能够钻进几乎所有的地层，包括硬的岩层、破碎层和填石乱石层；其次是钻孔的口径可选范围大，钻具的口径从75-220mm不等，可以根据侧协议配件的具体情况和地质岩石情况选择合理的口径；***后钻孔的性价比高，钻具钻孔比传统的合金钻头钻进进尺更快，并且价格低廉，极大的减少了岩土工程项目的成本。

钻具钻孔测斜

目前岩土工程的测斜工作区域主要集中在海岸边线、河岸或者是山坡上，这些区域的测斜目的十分重要，对于后期基础建设工程的安全有至关重要的作用。

岩石的物理性质对选择钻具的影响

说到岩石的物理性质，机长们经常说道的就是它的组成、硬度和致密性。其实岩土工程作为一门***性的学科，对于岩石的物理性质的研究是非常复杂，远不止我们日常运用的几个性质，并且岩石的物理性质对于钻具的选择是起到决定性的。因此判断岩石的物理性质常常作为地质勘探和岩土工程的入门级必修科目。

常见岩石的物理性质

岩石的物理性质包括岩石的表观性质和岩石的力学性质：

一、岩石的表观性质

包括密度与孔隙度、含水性与透水性、松散性和流散性以及稳定性。它们是可以通过岩石的表观特征看出来或者是检测出来的，是对岩石***基本认识的几个主要参数，也是机长对于金刚石钻头的选择主要参考依据。

1、密度与孔隙度

岩石的质量与其体积之比称为岩石的密度。而岩石的孔隙度则是岩石中的孔隙的体积与岩石的体积之比。

2、岩石的含水性与透水性

岩石的含水性一般用含水度表示，它是孔隙中水的体积与岩石的体积之比。岩石的含水性与岩石的孔隙度成正比关系。岩石的透水性，以单位时间内通过岩石的水量来表示。一般岩石的空隙度越大，透水性越高，岩石的强度和稳定性便越低。

3、松散性和流散性

松散性是指岩石结构的致密程度，松散性强的岩石即岩石的颗粒之间的连接力弱，容易破碎坍塌，这类破碎的填石或者是卵石应该使用金钻25-28度/研50金刚石钻头。岩石的自由面，有极力趋向水平的性能，称为流散性。岩石的松散性和流散性都给钻探施工带来困难。

4、稳定性

在岩体内有自由面（如钻孔）时，岩石能保持不坍塌、不崩落的性能称作稳定性。

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