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金刚石钻头转速选择

发布时间:2016-07-13 08:16:51;浏览次数:


钻头转速的上限和下限数值是由地质钻机型号决定的,一般具有3档变速的钻机其最高转速能达到500r/min左右,而具有5档变速的钻机能达到1000r/min以上,在实际钻探过程中钻头的转速选择是决定钻进效率和钻探成本的重要因素,不同的钻头类型、不同的钻进地层和不同的钻探目的它们对钻头转速要求是不一样的。
1, 不同钻头类型转速选择
国内主要的取芯钻头为金钻电镀金刚石钻头、金钻金刚石复合片钻头和金钻热压烧结钻头,由于它们的使用前提条件不一样,因此在生产工艺上有很大的差别。电镀钻头应用最为广泛,金钻的电镀钻头有高度数和低度数胎体,能在各类岩层中快速钻进,因此钻速根据不同的岩层来决定;金刚石复合片钻头主要用来钻进破碎地层和卵石层,因此转速应该选择低速挡;热压烧结钻头在钻进钢筋混凝土时有出色的发挥,所以它的转速应该是介于电镀钻头和复合片钻头之间的。以下是不同钻头类型转速推荐值表:
不同钻头转速推荐值表(单位:转/分)

钻头种类

金 钻 钻 头 规 格(φmm

75

91

110

130

150

170

电镀金刚石钻头

5501200

5001100

450900

350800

260600

220500

金刚石复合片钻头

400900

400800

300700

250600

180400

150300

热压烧结

5001000

450850

400750

300650

200450

180350

(以上推荐值仅供参考,获取真实数据请联系金钻钻头厂)

不同钻头转速推荐值表

2,不同钻进地层转速选择
不同的地层是指岩层的硬度和岩层的复杂程度不同。在钻进软地层时,只要钻机、岩心管等钻具和操作技术允许的情况下可以尽量使用高转速钻进,比如普通灰岩可以用金钻20-25度/15-18度金刚石钻头转速控制在1100r/min左右,单小时进尺能达到3米以上。在钻进复杂地层时,比如破碎岩层、溶洞、软硬交替等情况下,正常钻进时会有明显的振动,这时应该降低转速,一般控制在400-700r/min。如果要想在复杂地质条件下选择高速挡,必须使用减震手段降低钻机的抖动后方能加档。
3,不同的钻探目的转速选择
钻进过程往往会由于地层变化、正常作业循环、更换钻具配件等原因需要调整钻头的转速,这类钻探目的主要包括:钻头初钻、卡岩心、扫孔等。新钻头的初钻需要在较低的钻压下,配合较小的转速帮助金刚石出刃,因此转速应该控制在正常转速的1/3左右;卡岩心是机长每个钻进循环完成后必须要做的,卡岩心时不仅要掌握好冲洗液的量和转速,还要操作好钻机的提升系统,因此应该在极低的转速下完成;扫孔是起钻后更换钻具需要对孔壁进行扫钻,只要钻机能够稳定转速是可以加大的。
在钻机平稳时时主张使用低钻压、高转速进行钻进的,因为这样可以将金刚石钻头的单位磨损量降到最低。通常情况下,使用金钻的20-25度110mm金刚石钻头配合适应的钻压转速,单个钻头能够完成1000米以上的钻孔任务,可以极大的减少钻探成本。

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