巖心鉆探鉆進(jìn)方法1硬合金鉆進(jìn)(編輯修改稿)
2025-06-19 22:51 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 2021/6/14 工程鉆探 19 ③ 切削具在鉆頭上固定，可適應(yīng)于多種鉆進(jìn)工藝和鉆孔條件。 切削具固定在鉆頭上，可通過控制鉆具來控制鉆進(jìn)過程，故可以適應(yīng)沖擊鉆進(jìn)、回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)等工藝； 對(duì)鉆孔的孔徑、孔深及任何方向的鉆進(jìn)條件都能適應(yīng)，故應(yīng)用范圍廣。 2021/6/14 工程鉆探 20 ④ 切削具規(guī)格多樣，形狀規(guī)則，可根據(jù)地層情況靈活設(shè)計(jì)鉆頭結(jié)構(gòu)，方便使用。 硬合金原材料是粉末，采用模具制作成切削具，其形狀、尺寸可根據(jù)鉆進(jìn)地層的需要制造。切削具一經(jīng)做定，形狀和規(guī)格尺寸就非常規(guī)則。 鉆頭設(shè)計(jì)時(shí)切削具選擇范圍大，可多種組合，布置由人，能方便地制造出地層適應(yīng)性好的鉆頭。 2021/6/14 工程鉆探 21 ⑤ 切削具價(jià)格不高，鉆頭制造工藝簡單，使用成本低。 硬合金材料來源廣，使用量很大，價(jià)格與金剛石相比相對(duì)較低（一般幾十塊錢一公斤）。 鉆頭制造采用普通的焊接即可，工藝比較簡單，對(duì)設(shè)備和技術(shù)沒有太高要求，一般的鉆探單位，甚至在野外現(xiàn)場都能生產(chǎn)，故而使用成本低，深受人們歡迎。這也是其使用范圍廣、用量大的原因之一。 2021/6/14 工程鉆探 22 硬合金鉆頭的結(jié)構(gòu)與功用 ① 鉆頭體 鉆頭體又稱空白鉆頭體。它是切削具的支撐體，通過其把軸載和扭矩傳遞給切削具，承受切削具破巖的反作用力和孔底的動(dòng)載效應(yīng)，并長時(shí)間處于孔底的摩擦環(huán)境中。 鉆頭體用 DZ40地質(zhì)鉆探用無縫鋼管制成，一般由專門工廠制造。鉆頭體上端加工有與巖心管連接的外螺紋，其內(nèi)壁加工有為卡取巖心設(shè)計(jì)的內(nèi)錐度。 鉆頭的結(jié)構(gòu)是指鉆頭各部結(jié)構(gòu)形狀和尺寸，是鉆頭技術(shù)性能的集中體現(xiàn)。 2021/6/14 工程鉆探 23 ② 切削具出刃 切削具出刃指的是切削具在鉆頭體表面（內(nèi)、外和底唇）突出的高度（尺寸）。 切削具破碎形成的斷面空間尺寸，必須大于鉆具中任何尺寸，鉆進(jìn)才能進(jìn)行。 切削具出刃量直接影響鉆進(jìn)破碎效率和鉆頭壽命，其大小取決于巖石的硬度、均質(zhì)性和耐磨損程度。 2021/6/14 工程鉆探 24 ◆ 外出刃 硬地層取小值，軟地層取大值；完整地層取小值，破碎地層取大值；研磨性弱取小值，研磨性強(qiáng)取大值。 保證粗徑鉆具外徑與鉆孔之間的環(huán)狀間隙。它的大小直接決定鉆孔的直徑大小、沖洗液的上返阻力和鉆頭的使用壽命。 取值范圍： 功用： 一般取 ，具體根據(jù)地層情況確定。 取值方法： 2021/6/14 工程鉆探 25 ◆ 內(nèi)出刃 硬地層取小值，軟地層取大值；完整地層取小值，破碎地層取大值；研磨性弱取小值，研磨性強(qiáng)取大值。 保證巖心與鉆頭體內(nèi)徑之間環(huán)狀間隙。它的大小直接決定巖心的直徑大小、沖洗液從鉆具內(nèi)流出的阻力和鉆頭的使用壽命。 取值范圍： 功用： 一般取 12毫米，具體根據(jù)地層情況確定。 取值方法： 由于內(nèi)外出刃存在速度差（直徑差導(dǎo)致），內(nèi)出刃破碎巖石工作量小于外出刃，所以，同一個(gè)鉆頭上，內(nèi)出刃的取值比外出刃取值小 。 2021/6/14 工程鉆探 26 保證切削具切入深度、為沖洗液冷卻切削具和排除孔底巖粉提供通道。底出刃的概念應(yīng)包括出刃大小和底刃排列方式兩方面的內(nèi)容。 圖 切削具底出刃和補(bǔ)強(qiáng)示意圖 1切削具； 2鉆頭體； 3補(bǔ)強(qiáng) ◆ 底出刃 功用： 硬地層取小值，軟地層取大值；完整地層取小值，破碎地層取大值；研磨性弱取小值，研磨性強(qiáng)取大值。 取值范圍： 一般取 25毫米，具體根據(jù)地層情況確定。 取值方法： 2021/6/14 工程鉆探 27 階梯式底出刃 鉆頭的底出刃可以排成平底式，也可以排成階梯式。后者可使孔底巖石破碎成臺(tái)階形（圖 48），即在孔底形成掏槽。這樣為上面一排切削具破碎巖石創(chuàng)造了第二個(gè)自由面，使體積破碎更容易。尤其對(duì)具有一定脆性及較硬的巖層效果更佳。 底出刃的排列方式： 平底式底出刃 2021/6/14 工程鉆探 28 巖石性質(zhì) 內(nèi)出刃 外出刃 底出刃 松軟、塑性、粘性、弱研磨性 2～ ～ 3 3～ 5 中硬、強(qiáng)研磨性 1～ ～ 2 2～ 3 單位： mm 表 常見硬質(zhì)合金切削具出刃規(guī)格 2021/6/14 工程鉆探 29 切削具在鉆頭唇面上有三種鑲焊方式：直鑲、正斜鑲和負(fù)斜鑲。 ③ 切削具的鑲焊角度 2021/6/14 工程鉆探 30 在切入深度相同的條件下，切入巖石所需的軸向力 Py和水平力 Px正斜鑲最大，直鑲次之，負(fù)斜鑲最?。? 當(dāng)三者出刃大小一致時(shí)，切削刃上的彎矩正斜鑲最大，直
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