地質(zhì)勘探金剛石復(fù)合片鉆頭,這種鉆頭國(guó)內(nèi)需求量以及使用量,由于地質(zhì)勘探地層的復(fù)雜性,所以國(guó)內(nèi)催生出各類(lèi)金剛石復(fù)合片,但常用以及實(shí)用的只有平面金剛石復(fù)合片和球面金剛石復(fù)合片,這兩種復(fù)合片制作出來(lái)的金剛石復(fù)合片鉆頭大同小異,但也存在著微小的差別。
一種以金剛石復(fù)合片為切削刃制作鉆探用鉆頭的方法。
金剛石復(fù)合片可以用于制造地質(zhì)、煤田和油井鉆探用的各種鉆頭,取得好的鉆進(jìn)效果。但由于復(fù)合片不耐高溫,通常的金剛石鉆頭燒結(jié)工藝和硬質(zhì)合金鉆頭的焊接工藝均難直接應(yīng)用于制造復(fù)合片鉆頭。故目前世界上通常采用某種銅焊(專(zhuān)利號(hào)EP-101-096-A)或者是將復(fù)合片先制成帶柄的鑲嵌塊再鑲嵌到鉆頭體上的方法(專(zhuān)利號(hào)US4265-324,GB2108-554,CA-1077-018,UKPA2136035等),采用這些方法時(shí),所用復(fù)合片是經(jīng)過(guò)精加工過(guò)的,才能焊接牢固和鉆頭整體尺寸的要求,而復(fù)合片的精加工費(fèi)用往往是很昂貴的。

金剛石復(fù)合片鉆頭采用的PDC復(fù)合片作為切削齒。
由于國(guó)產(chǎn)PDC片的磨耗比等較低,長(zhǎng)期以來(lái)復(fù)合片主要依賴(lài)進(jìn)口,隨著PDC片合成技術(shù)的發(fā)展,國(guó)產(chǎn)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(fù)合生長(zhǎng)金剛石技術(shù)(Nano-catalysis Gradient Compositing )和的高壓合成設(shè)備溫壓精密匹配自動(dòng)控制技術(shù),較好地解決了PDC抗沖擊韌性和耐高溫性的矛盾, 生產(chǎn)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(fù)合片特性。

1、力平衡設(shè)計(jì)使鉆頭具有良好的導(dǎo)向性,適應(yīng)配合井下馬達(dá)應(yīng)用于定向鉆井,具有較小的徑向震動(dòng);
2、不同結(jié)構(gòu)的專(zhuān)利PDC復(fù)合片在鉆頭不同位置的合理布置使鉆頭具有較強(qiáng)的攻擊性和抗研磨性;
3、強(qiáng)攻擊性設(shè)計(jì)可使鉆頭獲得較高的機(jī)械鉆速;
4、在巖層中的鉆進(jìn)能力是普通合金鉆頭的10-30倍,提高了作業(yè)效率;
5、因?yàn)镻DC鉆頭的材料主要為鑄造碳化鎢和金剛石復(fù)合片,所以它壽命長(zhǎng),高。

高強(qiáng)型金剛石鉆頭刀翼采用研制的球型金剛石刀片,特點(diǎn)是鉆進(jìn)速度快,抗沖擊能力強(qiáng)。當(dāng)鉆頭鉆進(jìn)時(shí),唇邊用于正常均勻地層巖石的刮削,部分可以抑制鉆頭鉆進(jìn)過(guò)程中遇到縫隙時(shí)瞬間大幅度進(jìn)尺,降低了鉆頭的意外損壞,提高了應(yīng)對(duì)復(fù)雜巖層的鉆進(jìn)水平。
打一口油氣井要用到各種型號(hào)不同的金剛石復(fù)合片鉆頭,在打油氣井上部地層時(shí)要使用直徑較大的金剛石復(fù)合片鉆頭,這是因?yàn)榻饎偸瘡?fù)合片鉆頭鉆進(jìn)的地層較軟,單個(gè)的金剛石復(fù)合片鉆頭進(jìn)尺多、使用的時(shí)間就會(huì)短,一只金剛石復(fù)合片鉆頭一般可重復(fù)使用幾口油氣井;而在用金剛石復(fù)合片鉆頭鉆油氣井下部地層時(shí)要使用直徑較小的金剛石復(fù)合片鉆頭,因?yàn)橛蜌饩虏康牡貙酉鄬?duì)來(lái)說(shuō)比較硬、單只金剛石復(fù)合片鉆頭的進(jìn)尺少,一般要使用多只金剛石復(fù)合片鉆頭。