三翼金刚石钻头按其制造方法分类热压法类似于地质孕镶钻头的热压制造工艺方法。可以先制一个套圈再焊于钢体上,也可以直接热压于钢体上。电镀法类似于电镀钻头制造的工艺方法。电镀法又可分为外延生长法和常规法。
三翼金刚石钻头如何选择
1、软至中硬(指金刚石岩心钻探岩石可钻性分级表1-6级〉和完整均质岩层,一般宜用天然表镶钻头、复合片钻头、聚晶钻头,部分可用烧结体钻头。
2、硬至坚硬致密的岩层(分级表中7-12级),一般宜用孕镶钻头,尖环槽同心圆或交错尖环槽钻头,或细粒表镶金刚石钻头。
当钻孔深度确定之后,应根据钻孔结构和岩层特性考虑可能需要的钻头数量、类型,将所需钻头一次领出,用游标卡尺测量钻头的内外径、胎体高度并记录在交接班记录本或工作本上,按钻头大小排队交替使用。先用外径大,后用外径小;同时亦用内径较小、后内径较大。
三翼金刚石钻头新钻头下孔之后,下离孔底0.3米—0.5米应开泵送水,再缓慢下放。离孔底0.2米左右即卡紧卡盘,轻压慢转。初磨约10至15分钟,约0.2-0.3米,同时考虑残留岩芯长度,待与孔底磨合,才能采用正常的钻进技术参数。一般说来,初磨得好的钻头其寿命都较高。
在一些脆性较大的岩石里(如砂岩、石灰岩等),钻头上的金刚石颗粒在钻压扭矩的同时作用下,破碎岩石的体积远大于金刚石颗粒的吃入与旋转体积。当压力不大时,只能沿金刚石的运动方向形成小沟槽,加大压力则会使小沟槽深部与两侧的岩石破碎,超过金刚石颗粒的断面尺寸。
三翼金刚石钻头的破岩效果,除与岩性以及影响岩性的外界因素(如压力、温度、地层流体性质等)有关外,钻压大小是重要的影响因素。它和牙轮钻头一样,破岩时都具有表层破碎、疲劳破碎、体积破碎三种方式。只有当金刚石颗粒具有足够的比压吃入地层岩石,使岩石发生体积破碎时,才能取得理想的破岩效果。