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一种以金刚石复合片为切削刃制作钻探用钻头的方法。
金刚石复合片可以用于制造地质、煤田和油井钻探用的各种钻头,取得好的钻进效果。但由于复合片不耐高温,通常的金刚石钻头烧结工艺和硬质合金钻头的焊接工艺均难直接应用于制造复合片钻头。故目前世界上通常采用某种铜焊(专利号EP-101-096-A)或者是将复合片先制成带柄的镶嵌块再镶嵌到钻头体上的方法(专利号US4265-324,GB2108-554,CA-1077-018,UKPA2136035等),采用这些方法时,所用复合片是经过精加工过的,才能焊接牢固和钻头整体尺寸的要求,而复合片的精加工费用往往是很昂贵的。

金刚石复合片钻头有限元力学分析优化钻头结构。
根据钻探岩性特点,采用有限元力学模型优化,改进设计了新型多翼组合齿PDC不取芯钻头,在传统的刮刀式钻头基础上设计了新的副切削齿和保径齿,金刚石复合片钻头并将抗冲击性好的锥形齿、球形齿和高耐磨的平面齿组合装配,优化了机械性能,金刚石复合片钻头提高对硬岩层的抗冲击能力。

主要用于地质勘察勘探的复合片钻头,适用于软到中硬岩层,有些厂家新研发的新型复合片可以应用到十级硬度的岩层。主要是用于煤矿上煤层钻探采挖。一般来讲煤田的岩层相对较软,复合片钻头被大量应用,如锚杆钻头,三翼钻头等。主要是应用在油气田的钻采用钻头。油田用复合片钻头是所有复合片钻头里面造价,要求的。可以说是复合片钻头里面的了。

金刚石复合片钻头指的是用金刚石复合片做切削刃的钻头,属于一体式钻头,其优点是具有高强度、高耐磨和抗冲击能力。
该钻头整体没有活动的零部件,结构比较简单,是20世纪80年代世界钻井新技术。现场明,金刚石复合片钻头在软-中硬地层中钻进时,有速度快、进尺多、寿命长、工作平稳、井下事故少、井身质量好等优点。并且相对于金刚石钻头具有成本低,适用范围广等优势。

金刚石复合片钻头的强度主要是由金刚石复合片的强度决定的,当前,金刚石复合片钻头在强度上主要分为普通型、加强型、高强型三种;金刚石复合片主要分为1304和1308两种,1304和1308指的是复合片的直径和厚度,我们采用的基本区分为:普通型、加强型和高强型;其中普通型为1304平面复合片,加强型为1304球面复合片和1308平面复合片,高强型为1308球面复合片。

煤钻头是煤炭部推广的三小产品,硬度上共分为两类,I型适用于软岩钻孔,Ⅱ型适用于硬岩和坚硬岩石钻孔。具有钻进速度快,钻削范围广,省时、省力、连接方式简单、等优能。煤钻头主要用于较软煤质、硬煤层和煤岩的钻孔工作。
煤钻头的规格
煤钻头规格按照直径两翼大小分为:Ф28 ,Ф30 ,Ф32 ,Ф38 ,Ф42。
煤钻头的分类
根据工作方式不同,煤钻头可以分为干式和湿式两种。干式钻头为钻孔过程中不供应降尘水、钻头体没有供水通道的钻头;湿式钻头:钻孔过程中供应降尘水,钻头体有供水通道的钻头。
根据两翼材质不同,煤钻头分为硬质合金钻头和金刚石复合片(PDC)钻头。
煤钻头的用途
安装在煤电钻上,主要用于软—中硬岩中锚固支护孔的钻进。广泛用于岩石硬度f≤8的巷道,特别适应煤巷的锚杆支护作业,即可钻顶板锚杆孔。

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