非标刀具定制钻井钻头-金刚石钻头

钻井钻头-金刚石钻头

金刚石钻头是指靠镶嵌在钻头胎体上的金刚石颗粒破碎岩石的钻头。金刚石是现在人类所知材猜中硬度最大、耐磨性最高的资料，因此金刚石钻头用于硬的、高研磨性地层，可获得比较高的钻头进尺。尽管金刚石比较贵重，但金刚石钻头磨损，单只钻头进尺高，在当今的石油钻井仍有较强的竞争力。现在，金刚石钻头在普通的旋转钻井以及涡轮钻井和取芯作业中都得到了广泛的运用，其中热稳定聚晶金刚石齿（TSP），运用特别广泛。

1）金刚石钻头结构特色

金刚石钻头属一体式钻头，整个钻头无活动部件，主要有钻头体，冠部，水力结构（包含水眼或喷嘴、水槽亦称流道，排屑槽），保径、切削刃（齿）五部分 ，金刚石钻头的冠部是钻头切削岩石的作业部分，其外表（作业面）镶装有金刚石资料切削齿，并安置有水力结构，其侧面为保径部分（镶装保径齿）它和钻头体相连，由碳化钨胎体或钢质资料制成。钻头体是钢质资料体，上部是丝扣和钻柱相衔接，其下部与冠部胎体连接在一起（钢质的冠部则与钻头体成为一个全体）。 

2）金刚石钻头的作业原理
金刚石钻头钻进时，钻头外表上的多粒金刚石一起效果于岩石。金刚石破碎岩石的效果在不同性质的岩石中表现出不同的特性。在塑性地层（或岩石在应力效果下呈塑性的地层），金刚石在钻压的效果下吃入地层并在钻头扭矩的效果下使前方的岩石发作破碎或塑性活动，该破岩进程类似于"耕地"进程，故称作"犁削"。

在脆性较大的地层中钻进时，金刚石破碎岩石的效果主要是"压碎"，在钻压和扭矩效果下所发作的应力可使刃下岩石沿最大剪应力面开裂，在金刚石移动的后部构成被压裂了沟槽，这种情况下岩石破碎的体积远大于金刚石吃入后破碎的体积，岩石破碎具有体积破碎的性质，破岩效率较高。

在坚硬地层（如燧石、硅质白云岩等）中，一般选用将细颗粒金刚石包镶在胎体内部的孕镶式金刚石钻头钻进，其破岩进程同砂轮的磨削相似。钻头上每一个包孕的金刚石都是小刃齿，钻头可看作有无数个刃的刀具。钻头钻进岩石时，钻头上出露的棱角尖利的金刚石刃齿以微切削、刻划等方法来破碎岩石。磨削破岩归于外表破碎，破岩效率较低。
3）金刚石钻头的正确运用
金刚石钻头适用钻中到坚硬、研磨性地层和涡轮钻井、深井超深井钻井以及取芯作业。运用金刚石钻头前，井底要打捞洁净，确保没有金属落物。钻头刚下到井底时，要先用小钻压、低转速跑合。然后选用相对较低的钻压（和牙轮钻头比较），较高的转速和较大的排量钻进。应尽量避免划眼。假如必须进行划眼，应选用低钻压和低转速，操作要均匀，避免钻头规径部分金刚石碎裂和过度磨损。详情请登录