專利名稱:一種能鉆進(jìn)堅(jiān)硬致密打滑地層的金剛石燒結(jié)鉆頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種能有效鉆進(jìn)堅(jiān)硬致密打滑地層的金剛石燒結(jié)鉆頭。
背景技術(shù):
堅(jiān)硬致密地層主要指由花崗巖等為主組成的地層(巖層),由于花崗巖普遍較硬,現(xiàn)在在 鉆進(jìn)這種類型的地層一般使用金剛石熱壓鉆頭,而現(xiàn)有的金剛石鉆頭在堅(jiān)硬致密的巖石中鉆 進(jìn)存在最難的問(wèn)題就是效率很低,而且鉆頭的壽命短,嚴(yán)重的影響鉆探工程的進(jìn)展,本專利 金剛石燒結(jié)鉆頭就是針對(duì)堅(jiān)硬致密打滑地層設(shè)計(jì)研究的一種特制鉆頭,在配方和制造工藝上 有獨(dú)特之處。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)而提出一種能鉆進(jìn)堅(jiān)硬致密打滑地層的 金剛石燒結(jié)鉆頭,其綜合性能更好,使用壽命大大加長(zhǎng)。
本實(shí)用新型為解決上述提出的問(wèn)題所采用解決方案為 一種能有效鉆進(jìn)堅(jiān)硬致密打滑地 層的金剛石燒結(jié)鉆頭,包括有金剛石鉆頭鋼體,所述的金剛石鉆頭鋼體的端面為毛鋸齒狀, 鋸齒間隙為0. 8 1. 2咖,鋸齒高度為1. 5 2mm,且(D_d) /2=13 15mm,其中D為金剛石鉆頭 鋼體的外徑,d為金剛石鉆頭鋼體的內(nèi)徑。
本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型采用特殊的金剛石鉆頭鋼體結(jié)構(gòu),胎體的性能 具有較高的硬度,能明顯提高金剛石鉆頭的鉆進(jìn)性能,達(dá)到提高鉆進(jìn)效果的目的,鉆進(jìn)時(shí)效 達(dá)到1.2m/h,鉆頭的使用壽命超過(guò)20m,基本上解決了在堅(jiān)硬致密打滑地層中鉆進(jìn)緩慢的問(wèn) 題。
圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1所示, 一種能有效鉆進(jìn)堅(jiān)硬致密打滑地層的金剛石燒結(jié)鉆頭,包括有金剛石鉆頭 鋼體2,所述的金剛石鉆頭鋼體的端面1為毛鋸齒狀,鋸齒間隙為0.8 1.2mm,鋸齒高度為 1.5 2.0mm,且(D-d) /2=13 15mm,其中D為金剛石鉆頭鋼體的外徑,d為金剛石鉆頭鋼體 的內(nèi)徑,所述制備金剛石鋼體的胎體材料中添加有一定比例的粗顆粒石墨,胎體材料采用粗 顆粒、低濃度金剛石,采用金剛石作保徑材料。1)金剛石鉆頭胎體性能選用HRC20/25,其鉆頭胎體金剛石粉末配比為
主要成分wc663CuNiCoMn
重量比30%56%8%2%4%
2)金剛石濃度80%,其粒度比為:
粒度40/4545/50
比例50%50%
強(qiáng)度品級(jí)SMDSMD
3) 添加35/40粒度的高純石墨,其比例按胎體(金屬粉末+金剛石)體積的1.5%添加混 -均勻。
4) 保徑材料采用40/45金剛石,濃度100%。
5) 熱壓燒制工藝
壓力2000N/cm2
溫度■ °C
保溫時(shí)間6 10min
本實(shí)用新型的熱壓金剛石鉆頭在野外鉆進(jìn)情況見表1
表1試制的鉆頭野外鉆進(jìn)情況
鉆頭編號(hào)回次數(shù)進(jìn)尺 (m)鉆時(shí) (h:min)小時(shí)效率 (m/h)
11022. 719:201. 17
21228. 221:401. 30
3715. 311:251. 34
4919. 415:541. 22
5714. 513:401. 06
61124. 321:181. 15
71122. 322:450. 98
8613. 29:221. 41
9919. 516:101. 20
101020. 318:041. 13
權(quán)利要求1、一種能有效鉆進(jìn)堅(jiān)硬致密打滑地層的金剛石燒結(jié)鉆頭,包括有金剛石鉆頭鋼體(2),其特征在于所述的金剛石鉆頭鋼體的端面(1)為毛鋸齒狀,鋸齒間隙為0.8~1.2mm,鋸齒高度為1.5~2mm,且(D-d)/2=13~15mm,其中D為金剛石鉆頭鋼體的外徑,d為金剛石鉆頭鋼體的內(nèi)徑。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能有效鉆進(jìn)堅(jiān)硬致密打滑地層的金剛石燒結(jié)鉆頭,包括有金剛石鉆頭鋼體,所述的金剛石鉆頭鋼體的端面為毛鋸齒狀,鋸齒間隙為0.8~1.2mm,鋸齒高度為1.5~2mm,且(D-d)/2=13~15mm,其中D為金剛石鉆頭鋼體的外徑,d為金剛石鉆頭鋼體的內(nèi)徑。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型采用特殊的金剛石鉆頭鋼體結(jié)構(gòu),胎體的性能具有較高的硬度,能明顯提高金剛石鉆頭的鉆進(jìn)性能,達(dá)到提高鉆進(jìn)效果的目的,鉆進(jìn)時(shí)效達(dá)到1.2m/h,鉆頭的使用壽命超過(guò)20m,基本上解決了在堅(jiān)硬致密打滑地層中鉆進(jìn)緩慢的問(wèn)題。
文檔編號(hào)E21B10/46GK201420503SQ20092008437
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者劉建峽, 周紅心, 楊洪武, 覃強(qiáng)華, 陳靜權(quán) 申請(qǐng)人:武漢金地探礦機(jī)械有限公司;周紅心