Page 106 - 水文地质勘察技术研究

水文地质勘察技术研究

径大，流量要求增大，从 Φ311mm 到Φ445mm，流量控制在为 25~32L/s。刮刀

钻头容易被碰坏，在搬运和钻进中要注意动作轻缓，开钻时要低压低速（20~30kN，
60~70r/min）钻进，在进尺到整个钻头的深度后，逐渐缓慢加压加速到合理值钻进。
在软硬交替层面，要减压钻进，防止井斜、蹩钻，当泵压起伏骤变、扭矩增大、
进尺偏慢时考虑提钻。

②牙轮钻头。
牙轮钻头是最常用的，其构造有单牙轮和多牙轮不同种类，切削齿又分别有

钢齿和镶齿两种，故能适用多种不同地层使用。工作时，牙轮自转扭矩小，切削
齿交替接触井底，牙齿尖部小受力面积小，压强大易切入地层破岩，同时多牙轮
牙齿多，磨损相对小，工作寿命长。不同厂商的牙轮钻头的类型和结构有多种形
式，国际钻井承包商学会（IADC）为了方便，曾经制定了全世界统一的分类标

准和编号方法：每一类钻头由三位数字代表，第一位数有 1~8，表示从软到硬八
种适合钻进地层；第二位数表示所钻地层 1~4 四个硬度等级；第三位数表示构造
类型特点。

③金刚石钻头。
金刚石钻头是把金刚石颗粒镶在基体上，以金刚石为切削刃牙齿，是一种无
活动部件的整体式钻头。金刚石颗粒的大小和不同排列方式决定了适用地层的不
同，粒度越小适应地层越硬，交叉排列形式适用于中硬地层（如砂岩、石灰岩、

铁矿石等），圆周排列形式适用于硬地层（如花岗岩、大理岩、石英矿等），脊
圈排列形式适用于坚硬地层（如石英岩、玄武岩）。钻头侧面的熔装金刚石能够
起到保径和扶正的作用，其质量越高密度越大，钻头的研磨性能越好。金刚石钻

头构造特点允许其高速旋转，工作时主要以轻微剪切、压裂破碎、削刻研磨方式
破石钻进，岩屑基本上为颗粒粉末状，井底冲洗净化、岩屑的清除、钻头的冷却
必须充分满足。其耐磨的特性非常适合硬质地层深井钻进，尤其是小于 200mm
小孔井，能够工作时间较长不用更换，钻压要低于牙轮钻头，转速可以提高。钻

进中突然钻速下降，或泵压和扭矩升高，如不是因地层变化导致，很有可能钻头
损坏，钻速低于经济速度时，都应起钻再行确定。

④ PDC 钻头。
PDC 钻头的切削齿为聚晶金刚石复合材料，经高温高压条件下将金刚石加入
一定的黏结剂烧结而成，既保持了天然金刚石的强硬耐磨性，又不易破碎，还具

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