鉆頭是鉆井設備的主要組成部分,其主要作用是破粹巖石、形成井眼。旋轉鉆頭是目前石油行業(yè)普遍使用的鉆頭,在機械的帶動下旋轉鉆頭會產生旋轉,從而帶動整個鉆頭產生向心運動,并通過侵削、研磨使巖石發(fā)生裂痕并破碎,起到向下鉆探的作用。
硬質合金鉆頭分為四種根基類型:
(1)整體硬質合金鉆頭
(2)硬質合金可轉位刀片鉆頭
(3)焊接式硬質合金鉆頭
(4)可改換硬質合金齒冠鉆頭。
硬質合金具有很高的硬度、強度、耐磨性和耐腐蝕性,被譽為“工業(yè)牙齒”,用于制造切削工具、、鈷具和耐磨零部件,廣泛應用于、航天航空、機械加工、冶金、石油鉆井、礦山工具、電子通訊、建筑等領域,伴隨下游產業(yè)的發(fā)展,硬質合金市場需求不斷加大。并且未來高新技術裝備制造、科學技術的進步以及核能源的快速發(fā)展,將大力提高對高技術含量和穩(wěn)定性的硬質合金產品的需求。
金剛石復合片鉆頭采用的PDC復合片作為切削齒。
由于國產PDC片的磨耗比等較低,長期以來復合片主要依賴進口,隨著PDC片合成技術的發(fā)展,國產PDC片綜合性能近幾年也在不斷提高。 六吉公司自主創(chuàng)新的P-T梯度納米催化金屬陶瓷相復合生長金剛石技術(Nano-catalysis Gradient Compositing )和的高壓合成設備溫壓精密匹配自動控制技術,較好地解決了PDC抗沖擊韌性和耐高溫性的矛盾, 生產的PDC具有高硬度、高耐磨性、高抗沖擊韌性及高熱穩(wěn)定性的“四高”復合片特性。
金剛石復合片鉆頭 可根據用戶需要設計生產各類規(guī)格型號的煤田、地質和程鉆采用金剛石復合片鉆頭, 如三翼、四翼普通型和加強型鉆頭,適用于軟中硬各種地質巖層(f=4-12),金剛石復合片鉆頭特別是用于煤礦井下大直徑瓦斯抽放鉆孔、放水孔和注漿孔的鉆進。具有鉆孔精度高、速度快及超長的使用壽命等特點。是金剛石鉆頭和硬質合金鉆頭的新型升級產品。
金剛石復合片鉆頭有限元力學分析優(yōu)化鉆頭結構。
根據鉆探巖性特點,采用有限元力學模型優(yōu)化,改進設計了新型多翼組合齒PDC不取芯鉆頭,在傳統(tǒng)的刮刀式鉆頭基礎上設計了新的副切削齒和保徑齒,金剛石復合片鉆頭并將抗沖擊性好的錐形齒、球形齒和高耐磨的平面齒組合裝配,優(yōu)化了機械性能,金剛石復合片鉆頭提高對硬巖層的抗沖擊能力。
主要用于地質勘察勘探的復合片鉆頭,適用于軟到中硬巖層,有些廠家新研發(fā)的新型復合片可以應用到十級硬度的巖層。主要是用于煤礦上煤層鉆探采挖。一般來講煤田的巖層相對較軟,復合片鉆頭被大量應用,如錨桿鉆頭,三翼鉆頭等。主要是應用在油氣田的鉆采用鉆頭。油田用復合片鉆頭是所有復合片鉆頭里面造價,要求的??梢哉f是復合片鉆頭里面的了。
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