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文檔簡介

勘探鉆進原理

Explorationdrillingprincipals緒論(Preface)一、“鉆探工藝學”課程的內容、地位和任務二、鉆進技術的用途三、鉆進方法的分類四、學習本課程應注意的問題一、“勘探鉆進原理”課程的內容、地位

Contentsandstatusof“ExplorationDrillingPrinciples”1、內容巖石的物理力學性質與碎巖機理鉆頭與鉆進工藝鉆探質量(鉆孔彎曲、取芯等)2、地位2.1從專業課的課時分配上說明2.2從與其它專業課的關系上進行說明2.3從專業歷史沿革進行說明二、鉆進技術的用途

Applicationfieldsofdrillingtechnology找礦(地質普查、地質勘察、水文地質鉆探、工程地質鉆探、油氣鉆探、地熱鉆探、海洋鉆探、極地鉆探、科學鉆探)開采礦產資源工程施工(橋墩、大壩防滲注漿、鋪設管道鉆孔、通風孔等)三、鉆進方法的分類

Classificationofdrillingmethod按鉆頭所用切削材料分類:金剛石鉆進、硬質合金鉆進、鋼粒鉆進按碎巖方式分類:回轉鉆進、沖擊鉆進、沖擊回轉鉆進、回轉沖擊鉆進。按沖洗液循環方式鉆進:正循環鉆進、反循環鉆進、孔底局部反循環鉆進按鉆進目的分類:地質鉆進、石油鉆進、水井鉆進、工程施工鉆進(a)正循環(b)正循環(c)孔底局部反循環四、學習本課程應注意的問題

Problemsnotedinlearningthesubject1.理論聯系實際,課本描述性語言多,注意總結,結合實踐,上升理論;2.理論、實踐并重;3.注重實驗課;4.注重工程實例。第一章巖石鉆進過程與破碎機理

Chapter1Drillingprocessofrocks

andfracturingmechanism第一節、巖石的物理力學性質第二節、巖石可鉆性及其分級第三節、鉆頭碎巖刃具與巖石作用的主要方式第四節、靜載作用下的巖石應力狀態第五節、外載作用下巖石的破碎過程第一章巖石鉆進過程與破碎機理

Chapter1Drillingprocessofrocksandfracturingmechanism第一節、巖石的物理力學性質第二節、巖石可鉆性及其分級第三節、鉆頭碎巖刃具與巖石作用的主要方式第四節、靜載作用下的巖石應力狀態第五節、外載作用下巖石的破碎過程第一節巖石的物理力學性質

Physical&mechanicalpropertiesofrocks一、巖石的組成與分類

巖石是礦物顆粒的集合體。按成因分:巖漿巖、沉積巖和變質巖。巖漿巖:內力地質作用的產物,系地殼深處的巖漿沿的殼裂隙上升冷凝而成。沉積巖:在地表條件下母巖風化剝蝕的產物,經搬遷、沉積和硬結等成巖作用而形成的巖石。組成沉積巖的物質成分有顆粒和膠結物兩大類。變質巖:沉積巖或變質巖本身在地殼中受到高溫高壓及化學活動性流體的影響而變質形成的巖石(原巖成分和變質巖特有的,如石墨、滑石,蛇紋石,硅灰巖等)。二、巖石的結構與構造

巖石的微觀組織特征,即巖石的結構,它與礦物粒度的大小、形狀和表面特征有關,反映了巖石非均質性和孔隙性。巖石構造是表示巖石宏觀組織特征,它說明礦物顆粒之間的組合形式和空間分布狀況,它決定了巖石的各向異性和裂隙性。巖石的結構和構造與巖石的成因類型、形成條件及存在環境有緊密的聯系。巖漿巖是由巖漿冷卻形成凝固而形成的巖石,由于生成環境和冷卻速度不同,巖漿化學成份和其中揮發物的含量不等,形成不同的結構和構造。巖漿巖:晶質結構巖石一般強度較高,同時斷面粗糙者往往研磨性較大。沉積巖:顆粒和膠結物組成,沉積巖的主要構造特征是有鉆進過程中產生的層理,與鉆進有關。變質巖:主要構造特征是片理(+如石墨和滑石).巖石沿平行平面分裂為薄片的能力叫做片理化。圖1-1晶體結構類型圖1-3層理產生的原因圖1-2膠結物的類型

巖石照片花崗石花崗石花崗巖白云巖第二節巖石的自然性質

Naturalpropertiesofrocks

巖石的自然性質:巖石在生成過程中,構造變動和風化過程中自然形成的特性。

密度:單位體積巖石的質量.容重:單位體積巖石的重量.

比重:單位體積巖石骨架體積的重量.巖石體積=固相骨架體積+巖石中孔隙體積.一般來說,密度越高,強度越大。

孔隙度:巖石中孔隙體積與巖石總體積之比。一般來說,孔隙度越大,強度越低.

含水性:W=(GW-GD)/GD

透水性:KW=?ql/A(Pi-Po)巖石的孔隙越大,裂隙越多,水對它的影響就越大。如石灰巖,用水浸透后,強度下降明顯。第三節巖石的力學性質

Mechanicalpropertiesofrocks巖石的力學性質是巖石在外力作用下表現出來的特性。主要有變形特性、強度特性和表面特性。變形特性:彈性、塑性和脆性強度特性:抗壓強度、抗拉強度、抗剪強度和抗彎強度表面特性:硬度和研磨性1.3.1、變形特性

(deformationproperties)彈性變形塑性變形巖石破壞的形式

Brokenformofrocks

脆性破壞塑脆性破壞(彈性變形不明顯,塑性破壞)(a)(b)(c)影響巖石彈性、塑性和脆性的因素

(Factsaffectingrockselasticityandplasticity)1、巖石物質成分2、巖石結構構造3、應力狀態4、載荷性質5、受力條件6、溫度和濕度巖石彈塑性的測定

Measureofrock’selasticityandplasticityKp=SOABC/SODE圖1.1-10由應力-應變曲線確定彈性模數圖1.1-11巖石壓入時的載荷-侵深曲線1.3校.2、童強度性族質(St腿ren蟻gth做pr任ope攪rti勞es)巖石強度:巖石在不載荷作用帆下變形到粗一定程度堤就發生破原壞。破壞徹前巖石所慮能承受的挽最大載荷今,單位面麻積上的最生大載荷。脆根據受力乒條件不同志,巖石強享度又可分射為抗拉強塞度、抗彎膊強度、抗含剪強度、誘抗壓強度覺。有單向鼓應力狀態墾下的強度儉,多向應懷力狀態下洽的強度。圖1寫.1-飼14培巖違石單軸哨抗壓試伐驗1-巖樣腰;2-球我座;3-貓鋼墊板圖1.爺1-15觀巖石單狠軸拉伸試飄驗1-巖題樣;2懸-夾頭由;圖中糞尺寸單棚位:c辮m圖1.觀1-1呼6博圓盤劈倉裂試驗圖1.1貪-17扯剪切試再驗1-巖樣渴;滋2-上下寄剪切模具妻;3-模驢套;4-森斜鍥塊;獵5-上下鋪墊板;言6-肅鋼滾子Бt=2p疤/3.消14D淚L影響巖抬石強度校的因素(Fac據tors享aff非ecti巷ng剪rock望sst午reng濃th)1、巖石澤的物質成淘份2、巖扔石的結安構構造3、巖石噴的容重和茫孔隙度4、受力享條件5、應力年狀態6、載荷花速度7、巖樣福的線性尺軟寸8、濕度溉和溫度1.3折.3、嘴表面特徒性(Su釘rfa唇ce悔pro偽per師tie哭s)巖石的宇硬度:巖石看表面對乖工具壓拜入的反期抗特性殘。巖石鋸硬度與恒抗壓強值度有一貧定聯系縣,又有犧很大區第別。巖舞石抗壓繳強度是煌巖石整晝塊抗破猛碎的能船力。巖翻石抗壓田入硬度敢為單向菌抗壓強輩度的(刷1+2π)倍。測必定壓入硬傾度實際上枯使巖樣產哄生局部破閘碎,而這胡種局部破貧碎是在多晌向受壓狀嬌態下進行衡的。巖石的晌研磨性:在用恐機械方弊法破碎吩巖石的耐過程中間,鉆頭綱與巖石嘴產生連資續的或腹間斷的盜接觸和匪摩擦。仍鉆頭破旺碎巖石循的同時慕,其自籍身也受振到巖石梳的磨損萬而逐漸疤變鈍。禮巖石磨獵損鉆頭懼的能力府。影響巖石填硬度的因便素(Fa堤cto抹rs遷aff瓶ect拿ing因r纖ock酸sh驕ard嘗nes驚s)巖石的仍礦物成德分和結探構構造應力狀眨態載荷速林度液體介質工具形虎狀和尺悉寸影響巖憂石研磨悔性的因種素(Fa葬cto蹈rs惑aff熟ect動ing異r仇ock很sa框bra晝siv上ene鈴ss)巖石的竄礦物成坐分和結歐構特征正壓力滑動速嚼度介質第四節咱巖石可食鉆性及其萍分級(Dri核llab存ilit芝yof吵roc續ksa勇ndi慚tsc珠lass誰ific疊atio劑n)巖石可慕鉆性是釋決定鉆縮慧進效率食的基本案因素,房誠它反映葛了鉆進灘時巖石測破碎的有難易程很度。它是合預理選擇黨鉆進方蹦法、鉆嘩頭結構源及鉆進灣規程參蝴數的依殿據,同侵時也是眼制訂鉆程探生產幻玉定額和夢編制鉆括探生產靈計劃的探基礎。巖石可殖鉆性是承個多變揪量的函皮數。它規不僅受扯控于巖裹石的性謝質,而拜且與外旋界技術氏條件和笑工藝參好數有密蒜切的關犁系。1.4.虛1巖石癥可鉆性分庭級的觀點(Vi迎ewp悅oin數ts鋒on途cl季ass撞ifi禾cat薄ion促of盡ro攏ck他dri歸lla勒bil殼ity布)用巖石力得學性質評勝價巖石的頂可鉆性用實鉆速充度評價巖屋石的可鉆趣性用微鉆秧速度評索價巖石蕩的可鉆抗性用碎巖比蕩功評價巖現石的可鉆險性1.4涼.2值劃分舌巖石可輪鉆性的濫具體方鼻法(Met逼hods炕for圾cla隨ssif匆icat戲ion才ofr住ock跌dril汁labi迷lity啟)力學性品質指標搏法實際鉆進誓速度法模擬鉆東進速度務法破碎比功吵法第五節歌鉆頭碎圣巖刃具與袖巖石作用麗的主要方殃式(Ma車in愈mod患eo辮fa內cti底on嫁bet耕wee液nr罷ock很-br值oke嫩nt攏ool過an從dr姥ock閱)第六節繳靜載作丸用下的各巖石應瘋力狀態(Str詠ess清cond兵itio炕nso爆fro降cku餐nder型sta裕tic報load艷)一、平底榮圓柱形壓宋頭壓入時呢巖石的應款力狀態圖1.1錢-34攪平底圓柱驕壓頭壓力李面上的壓熔力分布圖1.胃1-3宴6球亞形壓頭蛾壓力面劑上的壓辰力分布圖1.1奪-37風平底壓頭陜壓入時沿宋對稱軸盜的應力分孤布三、軸向泊力和切向找力共同作潛用時壓頭瘦下方巖石蝴的應力狀沖態圖2-15軸向力作用時巖石內的應力分布圖2-16軸向力和切向力共同作用時巖石內的應力分布(a)等應力線圖;(b)應力狀態特征Ⅰ-壓應力區;Ⅱ-拉應力區;Ⅲ-過渡區在回轉候鉆進中冠,破碎財巖石工勤具以軸漿向和切班向載荷距作用于顆巖石上價。彈性漂力學研甚究表明攀:只有扮軸向力脖單獨作溉用于壓棟頭時,昌彈性半惹無限體聽內等應旁力線分暗布是均益勻的、錯對稱的邁(如圖滔2-1步5)。刊而軸向個力和切董向力共勁同作用盾時,等燈應力線材分布則幻玉是非均惑勻的、課不對稱籠的(如占圖2-抱16)犧。在接散觸面上脊,切向昏力作用邁的前方涉將產生蚊壓應力牧,而切秧應力作擱用的后圍方則產極生拉應鑼力,在絞半無線羞體內(稿如圖2融-16容(b)皮所示)踢,形成廟正應力俊區(Ⅰ副)、拉當應力區填(Ⅱ)珍和過渡佛區(Ⅲ繩)。竹由此可漏以推知爺,在兩著向載荷應作用下南,碎巖病工具對酬巖石的還作用具體有以下斷的特點鈔:1.軸炸向力和切階向力共同楚作用時,狀可視為碎羨巖工具對荷孔底巖石涌表面以某射一角度施撕加作用力刮。巖石破通碎效果將不由此作用甲力的數值仰和方向來桶決定。軸扣向力和切胃向力之間創存在最優鵲比值,或熟者說有最剛優的作用腎力方向。噴這一方向信對于不同蘇的巖石可諷能是不同宴的。所以撥鉆進不同完巖石時,陸軸向壓力筒和回轉速凈度應用一訓個合理的觀配合關系挖。2.軸累向力與切焰向力共同柄作用時,杜碎巖工具胖下方巖石肺中產生不警均勻的應床力狀態。號壓縮區Ⅰ削隨軸向力肝增加而擴想大,隨切衣向力的增獵加而縮小吸;拉伸區膚Ⅱ則與上越述情況相豪反;過渡乓區內既有粗正應力的巡壽作用,又晃有拉應力咱的作用。3.當訊巖石中出些現拉應力摩時,在其盞他條件相妙同的情況舟下,巖石賀將在作用圈力比較小蠅的時,在徐拉應力區羞開始破碎躺。第七節泛外截載作用棒下巖石蛙的破碎圓過程(Fail宜ure腔proc層ess似ofr傻ock降unde達rex夏teri鍋orl劉oad)一、巖貧石的變蔥形破碎返方式圖1.1傭-45否破碎功與倉破碎產物爺粉碎度的時關系1-根據蒜黎金格爾躍定律;2嘴-根據基谷爾切夫定陸律圖1.1帽-46偵轉速與載雪荷的關系餃曲線二、平底沃壓模或球額狀切削具漸壓入時的褲巖石變形截破碎過程三、尖乓楔狀切削具壓入時茶和沖擊碎古巖機理圖2-聯21液山體壓差下貢的碎巖機禁理圖2-燒20尖楔狀切歐削具碎巖機逼理第二章、逝回轉鉆進炕用鉆頭Dri怕lli格ng偉bit僅su嶄sed對in個th度er資ota賴ry-京tab挨le律dri捏lli評ng第一節、楊硬質合金稠鉆頭鉆進粗的孔底碎壁巖過程第二節司、硬質研合金鉆獻頭第三節擊、鉆探戴用金剛灘石及其天孔底碎屠巖過程第四節斥、金剛據石鉆頭蠢和擴孔君器第五節姓、鋼粒伏鉆頭及咱其孔底妻碎巖過孕程第六節、巧牙輪鉆頭掠及其孔底譯碎巖過程第七節篇、全面排鉆頭第二章挽回仿轉鉆進悉用鉆頭Dril桃ling針bit累sus株edi研nth攝ero拔tary互-tab絞led涉rill夫ing第一節沙硬質注合金鉆頭準鉆進的孔璃底碎巖過貪程第二節閉硬質合昆金鉆頭第三節域鉆精探用金庸剛石及身其孔底祖碎巖過冷程第四節爽金詠剛石鉆凡頭和擴伏孔器第五節果鋼粒鉆啞頭及其孔訪底碎巖過芽程第六節澡牙挽輪鉆頭盒及其孔穴底碎巖革過程第七節爺全面鉆盡頭第一節涉硬嫂質合金俗鉆頭鉆壯進的孔粥底碎巖順過程Fai飄lur兩ep胳roc畏ess鴿of船do抹wnh沫ole柏ro榨ck卡dri兵lle那db分yc按arb到ide蛋-in堆ser俯tb燃it一、鉆探擾用硬質合嚷金(ha馳rdme病tal剩for籍dril突ling該)通常鉆頭曠切削具采挨用鎢鈷類架硬質合金幻玉。碳化鎢升為骨架材蹄料,鈷為趴粘結材料重。硬質默合金鉆進引一般適用輔于軟、中莫硬巖層鉆旺進。硬質合堆金切削屬具主要剩有薄片柳狀、方冊柱狀、曠八角柱肆狀和針塘狀等形居狀。薄易片狀:燃1-5科級軟巖流;方柱哲狀、八墳角柱狀加:4-單7級中傅硬巖石涌;其中唇八角柱搞狀:較秋硬巖層圣和裂隙涼發育;轟針狀:偉自磨式刻鉆頭,丙在硬地禿層或研鐵磨性巖筒石中使慮用。表4-1三YG婚類硬質合披金的性能普表合金牌號化學成分(%)物理機械性質特性及用途WCCo密度(g/cm3)硬度(HRA)抗彎強度(MPa)YG3x97315.0~15.3921050耐磨性最好,沖擊韌性最差,用于金屬切削YG4c96414.9~15.2901400適用于均質和軟質互層地層中回轉鉆進YA691~93614.4~15.0921400加有少量TaC成分,提高了硬度YG694614.6~15.089.51400適用于回轉鉆進,使用效果僅次于YG4cYG6x94614.6~15.0911350細粒合金,強度接近YA6,耐磨性較YA6高YG892814.0~14.8891500地質勘探和石油回轉鉆進用主要品種YG8c92814.0~14.8881750粗粒合金,沖擊韌性較高適于沖擊回轉鉆進YG11c891114.0~14.4872000耐磨性最差,沖擊韌性最高,適于沖擊回轉鑿巖YG15851513.9~14.1872000注:硬霞質合金脾中的附狐加字母私“x”稀表示細欠粒合金籮,“c隙”表示宮粗粒合訂金。二、硬質暑合金鉆頭出鉆進的孔皺底碎巖過蟲程(Fa矩ilu因re兩pro果ces驅so會fd延own性hol譯er撤ock搞dr踏ill奴ed沒by攤car姐bid雞e-i榆nse灰rt嘴bit頓)回轉鉆淋進的機買械鉆速踢vm=60崇nmh1影響切入監深度h1的主要丈因素有告:軸向原力大小帆,巖石郊的性質受及巖屑奇被清除包的速度州。切削足具的性貍質、幾竿何形狀錄及排布藥方式;賀鉆頭的板轉速與犬切削具紅的磨鈍均程度。1、塑性抹巖石的孔莊底破碎過同程2、脆固性巖石壘的孔底慈破碎過慢程3、切入拳與切削同花時作用下秤的碎巖過喝程式中:昆Py—一個切恩削具上的撲軸向壓力鋒;S0—切削具例與巖石的盤接觸面積播;σ—巖的石的臨裹界抗壓仍入強度但(相當亡于在該凳條件下如巖石的顆硬度)肺。Py≥σ.項S0是切削終具切入瞇巖石的纏必要條沒件,否拘則,切貧削具在鍋井底不巨能切入返巖石,忠碎巖過廢程只能數是切削芒具對巖將石的表寸面磨蝕瘋,碎巖不效果很工差。因喊此,在捐硬質合因金鉆進寒中,必呈須有足虧以使切秒削具切哨入巖石遵的軸向咱壓力。在塑性巖欣石中,切察削具切入慚巖石的情吃況如圖1團.3-1秧所示。一賴個單斜刃濱的切削具裙在軸向壓武力的作用顆下,切入查巖石的深份度為。由劇于切削具究后斜面的塑作用,使圍切削具的娘刀尖O并匪非垂直切撕入巖石,淹而是沿著漏與垂直線卻成γ角的腳線方向切聯入巖石。京因此,在躁切入的過圖程中,在前面O信B上產生美的正壓力勁及摩擦力(等于尸摩擦一、塑性怒巖石的碎制巖情況:巖石切入爐巖石底過籮程:鉆頭上切殼削具切入獵巖石的必嫁要條件是天:切削具腳與巖石接家觸面上的擺單位壓力病必須大于潮(和最小漏等于)巖處石的抗壓計強度(壓目入硬度)罷,即:(1.3-1)f)。系數同理春,在后斜面鏡OA上產感生正壓力什及摩擦力炮。各作用磚力平衡關殃系如下:(1.3-2)(1.3-3)式中:蓬b—切削頭具的寬度避;σn-番OA面矛上的法登線壓強淹;σ-垂直役于AB的鼠壓強,它圣等于巖石繩的抗壓入心強度(壓誼入硬度)級。將式(嶺1.3蓬-5)霧代入式倘(1.愚3-4鄰)中,濕則有:因此,謹切入深勾度h0為:若設:愛則有:式中:德v-由頑切削具似刃尖角鋒β和切多削具與芹巖石的她摩擦角薯φ所決筆定的一臟個系數滲。在一般情彼況下,v核=0.8肢8~0.殼97。根據切科削具切膏入巖石失的條件架知:圖1.3墻-2塑剛性巖石中季的回轉切撈削Py-軸魂向壓力;課P辰x-水平落力;板h0申-切入深槽度;b-切惑削槽寬教(切削湊具寬度鑼)圖1.3話-5脆菌性巖石的妻回轉切削著過程Py-軸巷向壓力;印Px-回恩轉水平壓防力;云β-刃角h0-切入獎深度;蓋ab鑄c-大填剪切體從;a布'b'嘩c'-薄第二次督大剪切享體;B1-大剪裹切時巖重面槽寬內;圖1.稅3-4里單面弊鍥形切剝削具切互入脆性姜巖石Py-軸向呆壓力;戶h0-切入深源度;ko翁k'-崩龜落巖穴當鉆頭堵的直徑免較大時港,γ很跑小,即刺cos老γ=1怨,si抬nγ=起0,則尋式(1型.3-叉10)柱、(1所.3-抵11)協寫成:圖1.遲3-7襲切入縫切削同必時作用少的井底殘碎巖情鑒況Py-給剃進力;腹Px-切魚削力;吹R-巖疊石底抗壓揮入阻力;Q-刃前改阻力;N墻,T-R狐的分力;牌f-摩擦凱系數;α己-切削角薦;β-切削墓具前面與州巖石破碎束面底夾角明;γ-井釀底切削面啞傾角三、硬質閉合金切削逢具的磨損(We威ar區of慘tun楊gst潔en逢car過bid悔ec爛utt司er閑)1.關于切定削具磨搜損和轉蛾速問題盯的研究費得洛夫扣等人用魚芽尾鉆頭對魂硬質合金葉切削具的星磨損問題妹進行了大訴量研究,劃得出如圖核4-5中肅的磨損曲獲線。該曲葵線反映了婚切削具單屑位時間磨鉤損量W與壯切削具刃繳端面積上才比壓σ的績關系。橫肆坐標的分千界點壤表示巖石透的壓入硬怖度,在其知前后屬于校兩種不同何性質的磨辜損。(1)燙曲線Ⅰ屬當σ<惠σ0時,切削踢具未能有堡效地吃入組巖石,鉆宜進處于表貧面破碎狀猶態,此時辦切削具單羽位時間的杏磨損量W碧正比于切莊削具上的口比壓σ。(2)曲敵線Ⅱ當σ擾>σ0時,巖否石呈體歡積破碎善。隨著酸切削具顛上的比襲壓σ增淺大,單謊位時間薯的磨損御量W不雞但未增濁加,反圈而出現水下降的故趨勢。松即在體計積破碎察的條件耍下,切私削具的城磨損主膛要不取佳決于軸罵向壓力錄,而取慘決于巖站石的硬搜度、切端削具的溪材質及演切削具粗的磨鈍途面積。費得洛桐夫提出欲,在一竿定條件設下切削斬具磨鈍誤面積與災其初始垮面積和控鉆進時愚間有關猾。S(t)=S0+θt式中:簡S0-切削具教的初始面慰積,mm2;t-駝磨損時古間,m紡in;θ-取劑決于巖旅石性質袖的磨損講系數,閘mm2/mi算n。硬質合金鞠鉆進的機令械轉速隨庸著切削具鞠接觸面積閃的增大而池下降,其滴機械轉速窩vm與切削刃碗磨鈍面積葬的平凡成朽反比:(4-售5)式中:杜A-系夢數。當煌巖性、腔鉆進規變程及鉆虧頭一定旱時它為誰常量。設鉆進蓋的初始訂參數為虧v0=A/so2,(4獎-5)曾式可寫誼成(4-慈6)式中:k0=θ/互S0,,k0-轉速下手降的特征尺系數;鉆頭在曬t時間娃內的總惹進尺為俱,將(邁4-6閑)代入腥,則有絕。因此鼠,平均脫轉速為宣,通過做變換可墨寫成:(4-本7)(4-匹7)式歷表明,葛平均轉被速可寫個成以進望尺H為章自變量伍的一元綠線性方腎程。其慘中,v0是在縱范坐標上邀的截距盛,k0為直線司的斜率份。進尺只H是在倘鉆進過盒程中容緊易準確閱測得的貨參數,荒我們可膠以用一續元線性檢回歸分磨析的方應法,在滲若干觀牙察值的利基礎上這求出k0值,從而沾利用(4蹦-7)式剪萊預測切狹削具磨損壟對轉速的手影響。2.切削聯具在孔底洞磨損的實嗚際情況前述理論碑分析的基太礎是假定折切削具刃波部為均勻性磨損,實旱際上在鉆幣進過程中盯,鉆頭硬廟質合金切徹削具出刃示的內、外敵側磨損量稻是不均勻糕的(圖4豈-6),勸即:y外>究y內>塌y,t旺外>t拖內>y切削具結底端也當不是想浸象底那軌樣被磨神損成平拌面,而瓦是呈圓法弧形,琴刃前端橫和后緣糖磨損更能加厲害敲(圖4覺-7)3.減輕聚切削具磨距損底措施雖然切點削具的妄磨損是蟻不可避榴免的,透但我們暈應設法研把它控店制在最志低限度雕內。可蘆采取的可主要措捧施是:(1)避敬免切削具輕在表面破頑碎狀態下澡工作。尤吐其是在高扔轉速、低鍛鉆壓的條菜件下鉆進夠研磨性巖承石時,切輝削具磨損扎更快。(2)胖切削具跌的磨損蓋速度取旗決于切利削具的拘硬度與拌所鉆巖增石的硬讓度之比漏,巖石哥的研磨號性、裂敞隙性等訴性質,司還取決靠于切削唱具在鉆載頭唇面斤的布置摩。應根忍據巖性銹選用合鄰適的硬三質合金美牌號和汗型號,談采用合喉理的鉆腳頭唇面血結構。圖4-5票不同比托壓下切削耗具的磨損闖情況Ⅰ-表面胸碎巖;Ⅱ籮-體積碎醫巖圖4-7鵝切削具胡刃端磨損道的理想情擊況(a唱)與實支際情況肌(b)圖4-活6切何削刃的根實際磨兆損情況y-切削妥刃磨損高示度;r臣,R-環裙槽內外徑t-刃漠端磨損秀高度;懼t并內,t邁外-刃捐端內、殲外側磨變損寬度窄;b-環槽任寬度;鑄y內,y頓外-切削段刃內外側貼磨損高度倒;第二節麗硬質合戴金鉆頭(Ca且rbi哥de-扒ins片ert躬bi壁t)分為取芯蠟鉆頭和不懲取芯鉆頭取芯式硬稅質合金鉆楚頭的結構摔要素鉆頭體立,切削潛具出刃示,切削猜具鑲焊庭角度,暮切削具竹在鉆頭堪體上的疊布置方訂式,切俊削具在距鉆頭體藝上的數探目,鉆促頭的水翻口與水慢槽鉆頭體息(Bi僵tb濟lan皮k)圖1.貍3-15烤硬質合考金鉆頭切削具許出刃(穗Pro燃tru雷din林ge亭dge汁of根cu砌tte彈r)巖石性質內出刃外出刃底出刃松軟、塑性、粘性、弱研磨性2-2.52.5-33-5中硬、強研磨性1-1.51.5-22-3圖1寨.3-辭16隨硬質合護金鉆頭絲式底出刃科示意圖b-環償槽寬度缺;r-拐環槽內垂半徑圖1后.3-趁17耍硬質合圓金切削件具底出蛇刃和補示強H-切笛削具底嶺出刃;輸h0-吉切入深腥度;h造1-鉆郵頭底面達過水間切削具估的鑲焊嚇角度Wel危din館g/虛so閉lde有rin前ga易ngl擠eo沖fc猾utt辦er選擇原則:對所午鉆巖切笛入和回輪轉阻力納小;鑲鋸焊形式昌有利于電保證鉆坦頭體上貞的切削準具有較塊大的抗追彎和抗退磨損能從力;有尼利于及貿時排除犁巖粉,悔磨損后腸的切削津具應保返持一定浸的切削歐能力。比較三種舍鑲焊方式供的排粉條淚件、受力寄情況、鋒仁利情況切削具在鞠鉆頭體上絲式的布置方驚式Layo刪uto究fcu咽tter耍son懸the脂cro儀wno棟fbi怨tbl瞞ank布置時堅應考慮砍以下:死能保證摸鉆頭工竿作平穩扛;多環喬、不同吐底出刃比的排列形,有利繡于形成痰多個破賓巖自由來面,提軍高效率似;使每無個切削蜘具破巖寬工作量名相近,跟避免局文部磨損史;切削快具之間糟應保持賄一定的旁距離,正利于排分粉;利喊于鑲焊神和修磨賽。圖4-1原1切削兩具在鉆頭抵體上底布岸置(1)兔-單環謀排列;儲(b)濕-雙環闊排列;揀(c)逝-多環沈排列切削具肯在鉆頭舒體上的淺數目(Num深bers布of羨cutt械ero寸nth頂ecr覺own描ofb濱itb酸lank罩)切削具在南鉆頭底面忽上的數目嶺,應包括規切削具的隨組數和每智組的顆數師。組數和鬼每組顆數約之乘積就于是切削具返在鉆頭體枯上的數目涌。機械鉆聯速與切茅削具組州數的關耀系:v諒=hq具n(課q:切蝴削具的室組數)鉆頭上鍋的切削計具數目名的選擇潮應根據瘦可能施閱加的鉆伶壓、切柿削的型語式(決枯定切入凈面積)秧和巖石古壓入硬縫度等因槽素而定深。m≤P而/s鉆頭的水駱口與水槽(Wa教ter疏way貢so椒fb爹it)1、水口塞的數目與弦面積每組切詠削具配匆備一個車水口,搶水口面陡積應大非于鉆頭件與巖芯瞧之間的計或者鉆仁頭與井階壁之間兵的環狀冠間隙的蹄面積。2、水口靠的形狀3、水槽圖1飽.3-蓄28逼硬質合稠金鉆頭侮的各種醬水口和螞水槽一鼓取芯式硬刑質合金鉆菜頭(Car記bide務-ins澆ert腥bits模for研cor委ing)分為磨銳裹式鉆頭與堪自磨式鉆鏈頭圖1.津3-29路磨銳式鑼切削具和興自磨式切殺削具圖1.曬3-30耳磨銳式尼鉆頭和自堂磨式鉆頭護的鉆進曲伍線Ⅰ-磨艦銳式鉆升頭;Ⅱ寨-自磨趙式鉆頭典型鉆寬頭結構車舉例磨銳式膠鉆頭:在鉆你進遇水真膨脹、覺粘結性疼的地層說——肋少骨鉆頭和薄片輝鉆頭;在鉆進恢中硬及較由硬地層—精—分環式銷、掏槽式自磨式執鉆頭:針狀會硬質合誰金鉆頭捆(胎塊雨式,鋼柱柱式)挽和薄片涂硬質合奮金鉆頭分環式鉆頭掏槽慕式坑鉆頭胎塊式針級狀硬質合貪金鉆頭常用硬質合和金鉆頭選導型類別鉆頭類型巖石可鉆性級別巖石ⅠⅡⅢⅣⅤⅥⅦⅧⅨ磨銳式鉆頭螺旋肋骨鉆頭---松散可塑性巖層階梯肋骨鉆頭---頁巖,砂頁巖薄片式鉆頭---砂頁巖,碳質泥巖方柱狀鉆頭---均質大理巖,灰巖,軟砂巖,頁巖單雙粒鉆頭---中研磨性砂巖,灰巖晶字形型鉆頭---灰巖,大理巖,細砂巖破擴式鉆頭---砂碩巖,碩巖負前角階梯鉆頭---玄武巖,砂巖,輝長巖,灰巖自磨式胎體針狀鉆頭---中研磨性片麻巖,閃長巖鋼柱針狀鉆頭---研磨性石英砂巖,混合巖薄片式自磨鉆頭---研磨性粉沙巖,砂頁巖表4-濕3鈔常用硬河質合金懸鉆頭及標其使用篇范圍表第三節級鉆探用鮮金剛石及它孔底碎巖債過程Dia才mon廚df勁or宰dri分lli挎ng吉and舍do漫wnh酸ole飲fa雹ilu根re施pro袋ces朵s一、鉆探用金慚剛石(di桐amo其nd版for極dr小ill損ing管)1、分類(Cl碗ass織ifi梳cat貧ion絹)天然(N蘿atur它ald呈iamo玩nd)與歡人造(S口ynth據etic洋dia杠mond結)。人造引金剛石包賠括單晶(論Mono應crys奇tall瞎ine刷diam概ond)舍、聚晶(再Poly時crys爭tall害ine爹diam食ond)糟和復合片嫂Poly絨crys耐tall荒ine產diam眼ond弦comp廉act)散。(Ex撿plai爹nth動emb重rief欣ly)2、特性:晶體結阻構為正四恥面體,元烘素為C,庸最硬、抗睡壓強度最偷大、抗磨血能力最強橡。脆性大教,熱穩定間性差。3、與鉆探有袖關的物理遵力學性質(Mec第hani桿cal啟prop枯erti季esf文ord加iamo陷ndp燒erta階inin鳳gto霞dri懂llin陰g)硬度(飲Har梳dne揭ss)強度(績Str刺eng丈th)耐磨性賞(We側ar撞res租ist軌anc這e)熱性能頭(Th吃erm友al撿pro嫌per夠tie豆s)4、鉆探用聰金剛石貍的粒度墻與品級(Qu陡ali沙ty核and棟si緊ze割of慕dia孟mon旗df鉛or軋dri俗lli兩ng)金剛石的霉計量單位鞏為克拉(伸cara逆t),度偏量常用一普克拉多少敗粒表示(柱對于粗顆籃粒而言)盟,或“目在”表示。表4-寺4天給然金剛跟石品級戴分類表級別代號用途級別代號用途特級(AAA)TT特硬地層或繩索取心鉆頭低級(C)TD中硬地層優質級(AA)TY堅硬、硬地層或繩索取心鉆頭等外級TX擇優后用于制造孕鑲鉆頭標準級(A)TB硬和中硬地層TS表4-恭5部人造金嫌剛石品梯級分類危表金剛石品級代號單晶強度(MPa)單晶強度(N/粒)應用地層特級RT>2200>50堅硬優質級RY1800~220040~50硬標準級RB1500~180034~40中硬-硬表4-樣6在人造金疫剛石聚各晶品級崇分類表聚晶級別代號磨耗比特級RJT>1:30000優質級RJY1:20000~1:30000標準級RJB1:15000~1:20000第四節播金剛石躁鉆頭與擴測孔器(Dia許mond狂bit認and心rea暗mer出shel隊l)1、金剛未石鉆頭的母規格和標方準(Sp煮eci嚼fic西ati聞ons換an歡ds錘tan跟dar備do步fd霜iam廚ond煉bi紡t)(注意“級配”)圖1.某4-10邪雙層巖桂心管金剛寄石取心鉆怠具組合1-巖月心管接量頭;2撲-外管境;3-特內管;君4-擴牲孔器;5-卡簧柱;栽6-卡驅簧座;甘7-鉆承頭圖1期.4-耍11士金剛石敢鉆具級培配圖1.翁4-12內金剛石慈鉆頭(a)倍-表鑲仇金剛石蛛鉆頭;損(b)仁-孕鑲睡金剛石倦鉆頭;摧(c)完-復合茂片鉆頭圖1.活4-13描金剛石興鉆頭的結余構(a)鍬-表鑲噴鉆頭;蟻(b)只-孕鑲仙鉆頭;1-金毛剛石;毫2-胎居體;3培-鉆頭劣體;4知-水口圖1.辮4-14核金剛石錯鉆頭刃部(a)選-表鑲消鉆頭:伙1-底拳刃金剛呢石;2顛-保徑兇金剛石素;3-側另刃金剛赤石;猛4-胎誘體;達5-碗鉆頭體(b)-桃孕鑲鉆頭盡:抹1-金剛錢石;撥2-工躁作部分胎請體;3-非趣工作部類分胎體孔;4-橡鉆頭體交;h擾-孕鑲頸層高度Sur粉fac應e-s獨et爹dia干mon鐵db里itImp庸reg漠nat歸ed嬸dia置mon莫db弊itPoly陵crys連tall蜜ine索diam跑ond坐comp很act握bit(脖PDC嗽bit)2、表鑲塌金剛石鉆均頭(Sur柿face團-set企dia觸mond搖bit)diamondsizeCoarsegrainMediumgrainSmallgrainStonespercarat15-2525-4040-60StrataMediumhardHardStiffhardVar策iou睡ss睜ize頌of綱di夏amo姨nd仍use旅di凍ns凱urf唱ace歡-se蜻td爛iam蓮ond墳bi勞tOth蹄ers針of要su屠rfa園ce-詢set后di怠amo便nd偏bit1.梁Layo競uto三fdi鳥amon勝don絡the奮cro濃wno紅fth哈esu喜rfac萄e-se描tbi侮t;2.幫Cr己own潔co垂nfi尺gur魚ati湖on排of悉sur指fac折e-s沙et弊dia冊mon愉db鄭it;3.音Wate句rway頭sof僅sur央face萍-set孕dia影mond我bit踩;4.匪Ma尺nuf膀act獄ure邁me飯tho閉do搬fs伸urf腰ace芳-se跪td猜iam蒙ond吐bi謠t;3、孕好鑲金剛潛石鉆頭(Im不pre填gna婆ted芹di崖amo僵nd鄙bit備)Dia板mon衰dq排ual腦ity與an超dd聽iam翻ond燃si陡zeDia頃mon佩dc擇onc許ent頸rat辯ionClas租sifi睛cati輪ono敢fma怕trix茂pro供pert悠ies屠ofi下mpre價gnat心edd販iamo柳ndb健ita夜ndt滑her灑elat渴ions若hip萄betw眉een略matr乒ixp筐rope坦rtie槳san偵dro舊ckp習rope議rtie捕sCro汗wn度con事fig烈ura踩tio池no屠fi森mpr勾egn薄ate鄉豐dd病iam揭ond桐bi賴tMan萬ufa江ctu紋rin旁gm支eth倦od饑of耳imp千reg您nat段ed丹dia敬mon頌db嘉itVar仗iou扛sm猜esh委si梁ze突of銹dia俊mon門du扒sed抖in捕im念pre韻gna令ted匯di收amo塑nd班bitDiamondsize(mesh)Syntheticdiamond>4646-6060-8080-100Naturaldiamond20-3030-4040-6060-80StrataMediumhard-hardHard–stiffhardRec獲omm出end匹ed格dia泄mon佩dc幕onc茶ent屬rat繼ion坊so吊fi鑄mpr閣egn躺ate搖db兆it柿for蘇di煩ffe點ren味tr慨ock獵sCode12345Con.44%50%75%100%125%Vol.Con.11%12.5%18.8%25%31.5%Diamondcontents1.93carat/cm32.2carat/cm33.3carat/cm34.4carat/cm35.5carat/cm3StratadrillableHard–stiffhard,LowabrasivenessHard–stiffhard,LowabrasivenessHard–med.hard,Med.abrasivenessHard–med.hard,highabrasivenessCla層ssi猾fic倉ati亡on賞of局mat糊rix普pr禮ope夾rti私es叫and桿th步er嫌ela私tio秧nsh栗ip大bet寬wee徹nt耽hem戰an躬dr掩ock羞pr街ope域rti甜esa:m趁atri弊xwe啞ars閃prop勺erly勢,di寒amon豪dex音pose活nor青mall曲y;b:偏mat居rix兆we筒ars揉fa宮st,涂dia葉mon逢de罰asi池ly斤bre應ak園or菠dro情po觸ff;c:m薯atri波xwe瓦ars繭slow區ly,d刷iamo腐nds誘don轟ote圾xpos勞e.Har誕dne雞ss-找--o事ne境of敗mat愿rix累pr森ope塊rti縮慧esGradeCodeMatrixhardnessFormationdrillableExtrasoft010-20VeryhardandcompactrockSoft120-30VeryhardrockwithmediumabrasivenessMediumsoft230-35HardrockwithmediumabrasivenessMediumhard335-40Mediumhard,medium–highabrasivenessHard440-45Hard,highabrasivenessExtrahard5>45Hard-brittle-fracturedrock二、金鉆剛石鉆悶進的孔提底碎巖膜過程(Fai乓lure絕pro塘cess訂of錢down枕hole靠roc仆ksd瘋rill薦edb繪ydi開amon畏dbi甜t)1、表鑲謀金剛石鉆干頭的孔底凳碎巖過程試驗研究弦了表鑲金桐剛石鉆頭驗的碎巖過文程,試驗肥裝置如下濾圖:試驗昌巖石如下峰表:Pro.Sam.Hardness(Mpa)Plasticcoefficient(K)DrillabilityPenetrationrateSpecificweightFrictioncoefficientElasticmodulus(Mpa)光學玻璃516013.860.1154700霏細斑巖81301.55100.592.550.13流紋斑巖71702.30110.252.830.14(表鑲)貞金剛石切屈削碎巖的心基本過程在軸向晚力和切尿向力共研同作用出下,金瓶剛石一區方面吃愉入巖石塔,產生悼類似壓掀入碎巖化的作用棒,同時連在金剛葛石轉動咳的前方郵,則以虹剪切作層用產生饞貝殼狀柿剪切體碧,且在木靠金剛救石一方獄的厚度野最大。架圖1.顧4-3倒1表示驗金剛石便切削破窄碎巖石所時所產味生的大延、小剪訪切體示肝意圖。球用金剛紡石切削潑典型的慚脆性體呼—光學撕玻璃時河,其剪填切破碎習作用發豪育得十羽分完全艇,同時恢在切槽膊內部產凝生相應包的裂紋栽,并有裝超前裂飯紋。由掩圖可知蚊,其裂蕉紋狀況淺與大、仙小剪切經相互對抖應。隨付著巖石塑性系數的增大染,其剪禍切破碎膚效果較雀差。在鉆進過版程中能量胞的消耗既賊體現著巖算石破碎的仰難易程度葛,又表示叛著選用的怒工具和工瓶藝的優劣豬程度。由越圖1.4纖-35知斃,切削塑性僵大的流紋辱巖所消耗為的能量大疲大地高于途光學玻璃宵和霏細斑附巖。孕鑲金剛欣石鉆頭的近鉆進過程孕鑲鉆頭如的工作實窯質是:1、依蓮靠小而虎多的硬友質點(能即金剛佩石)刻兼劃磨削傳巖石,蠢要高轉溉速工作濕才能取溪得應用逝的效率片;2、摩胎體應芬有自磨謎自銳作縱用。根據施損加軸向迅力方式環的不同帖,鉆頭融的鉆進窩可分為段:1、保持熊金剛石上歸的軸向力伙為一定值統,稱為自北由給進;島2、保持嗽金剛石的摟切削深度雜為一定值掙,稱為強取制給進。媽孕鑲金剛悔石鉆頭的掩鉆進是自塘磨自銳性胸質,在保腸持正常鉆壯進的狀態俘下,其鉆撲速應當是烈一定的,綁亦即鉆頭初每轉的切伯入量應當潮是一定的狼。試驗研教究和生覽產實踐則表明:鉆頭每熔轉的切澤入量是子評定金叛剛石鉆束頭鉆進飲效果的劉重要指蛙標之一。第五節嫌鋼粒鉆貌進及孔尿底碎巖浴過程(Chi市lled障-ste蒙els在hot怒dri僻llin患g)用未鑲焊侄切削具的冬鉆頭壓住偶可連續補誘給的鋼粒植,并帶動縣他們在孔握底翻滾而查破碎巖石潛的鉆進方聚法稱為鋼深粒鉆進。肉鋼粒鉆進刊曾廣泛用誤于7-1里2級的巖腎石,一般艘用于大口栗徑鉆進。一、鋼督粒及鋼嚇粒鉆進謙用鉆具1、鋼竄粒的材鋪質(6勤0號、裹70號做,直徑變2.5旁,3.隨5,4丑mm圓撫柱體,亮高度與誦直徑基宴本相等萄。)鋼粒中含悼有較高的證碳量,主愿要是為了芳能有較高脹的淬火硬逼度;錳和柴硅起固溶疼強化作用屢,以提高麗鋼粒的強坡度;硅元它素還能增貼加鋼粒的純回火穩定績性;少量攤的釩能有革效地細化觸晶粒,強汽化基體組旁織,提高定鋼的強度宋和硬度。2、70酸號鋼材的對鋼粒熱處樹理工藝采用鋼碎粒的鋼備材成分與,如表末1.5辟-1所庭示鋼號鋼材成分,%備注碳硅錳釩鎳烙硫磷65#0.62~0.700.17~0.370.5~0.8-<0.25<0.25<0.04<0.04DB699-6570#0.67~0.750.17~0.370.5~0.8-<0.25<0.25<0.04<0.04DB699-6565錳0.62~0.700.17~0.370.9~1.2-<0.25<0.25<0.04<0.04DB699-6570錳0.67~0.750.17~0.370.9~1.2-<0.25<0.25<0.04<0.04DB699-6565錳硅釩0.60~0.701.10~1.400.9~1.20.05~0.12<0.25<0.25<0.04<0.04試劑淬火質量滾的好壞,欠可用肉眼載鑒別:淬火質量窩好的鋼粒俊,表面呈德棕黑色或疫黑色;加熱溫度義偏低,淬討火程度不大夠,呈藍臨色光澤;加熱溫極度太高批或加熱已時間過器長,呈衣白色或套銀白色朱。3、鋼積粒的粒覆度一般情況輸下,鋼粒顆直徑與鉆濕頭壁厚的饒關系:t=(饒3-4霜)d式中安t—冤鉆頭壁雁厚,m浙m;d—鋼永粒直徑拒,mm組。在測試的般條件和范躍圍內,鋼餃粒粒度增跳大,鉆速六、功耗增糟大,鉆粒破消耗、鉆饑頭磨耗減鍋少。鋼粒直徑索過大,內梳、外環間坑隙增大,侍無用功亦哲會增大。二、鋼粒伍鉆頭(Ch精ill唐ed-被ste欠el墊sho她tb殺it)1、鋼粒鉆舍頭的功罵用和結茫構1)應能略很好地壓貝住鉆粒,柴并能帶動理鉆粒沿孔銀底滾動;2)應憤能順利閣地流通蔬沖洗液團,排除專巖粉;3)應磚能適量慰并及時宿地向鉆炕頭底唇過下面補黎充鉆粒咐,保證蚊鉆進正后常;4)鉆頭幻玉應耐磨,叛并應在磨葵耗中保持園良好的導屯砂性能和隆補砂性能拒。2、鋼羨粒鉆頭核的材質沸及性能一般來囑說,所墨鉆巖石霧越硬,端鋼粒強睜度應愈縫大,鉆販壓應愈富高,則鐘所選用蔬的鉆頭維硬度也虹應相應灣地增大傲一些。志在單位槽鉆壓為涌30-候50k藏g/c浸m2的條件下赤,鉆頭硬舊度HRC終24-3嘗2。材質特:45號廢鋼或DZ晨40或多御或50鋼怨,經調質勁處理。3、鋼侵粒鉆頭按壁厚(舅略)(鍛14-手16m鐘m)4、鋼捕粒鉆頭乏的水口圖1.凡5-1幕0涂鋼悄粒鉆頭林水口示詞意圖三、鋼豪粒鉆進閘的孔底漂碎巖過蔬程1、壓碎霧碎巖壓碎碎移巖方式啄屬于體鹿積式碎飛巖,比挎例不大貼。2、壓逢裂碎巖壓裂碎巖咳是由鋼粒頂的碾壓作沈用而產生拔的疲勞碎儲巖方式。3、井由底脈動秒沖擊的悉作用第三章秩回轉鉆裙進工藝Dri斬lli您ng庭tec妥hni曾que評si趙nt塊he中rot孩ary零-ta淡ble彈dr園ill殲ing第一節渴、鉆進直效果指院標及鉆寬進規程轉參數間駁的關系第二節、除硬質合金鋸鉆進工藝第三節、英金剛石鉆聾進工藝第四節、恐鋼粒鉆進晚工藝第五節池、牙輪傭鉆進工喚藝第六節伴、全面泥鉆頭鉆里進工藝第一節別鉆進效果伯指標及鉆竄進規程參捕數間的關雀系Rel可ati編ons拍hip膽be徐twe睬en紀dri前lli腐ng恥in唐dex附es澇and緞pa蝦ram愛ete給rs看of雁dri孟lli炭ng乖reg囑ime一、鉆進虛效果指標腥(dri烈llin傲gin稱dexe姿s)衡量鉆威進工藝遵效果的讀主要指借標:鉆注速、每團米鉆孔柄成本巖井礦芯采金取率和援鉆孔方搞向等。1、平均杯機械鉆速蘆(mea者npe時netr蜻atio管nra婦te)2、回次凡鉆速(d粥rill凍ing封spee蠟dpe末rru艙n)3、技術行鉆速(t吹echn逢ical怕spe識edo態fdr始illi鳳ng)4、經濟與鉆速(c吃omme雕rcia朗lsp暈eed理ofd乘rill助ing)5、循環吊鉆速(c洪ycle系spe奔edo結fdr懷illi晴ng)二、鉆判進規程所謂鉆樣進規程御是指為飽提高鉆胳進效率后、降低氣成本、勇保證質冤量所采莖取的技朝術措施故,通常印指可由艙操作者恐人為改描變的參迎數組合留。在回流轉鉆進民中主要覆的鉆進毛參數:軌鉆壓、猴鉆具轉鉤速、沖虹洗介質聽的品質出、單位谷時間內乏沖洗介臥質的消劉耗量等襖工藝參昌數。1、最優酷規程(o鍛ptim爬ald膽rill么ing純cond址itio悠ns)當地質腸-技術維條件和況鉆進方誕法確定免時,在雀保證鉆功孔質量聲指標的鄭前提下腳,為獲嗎取最高輛鉆進速男度或最岸低每米業鉆進成需本而選系擇的鉆童進參數肥搭配。2、合理祖規程(r言atio青nal觀dril悲ling層con毀diti爬ons)在給定年的技術笛裝備條或件下,持當鉆進臟規程參替數的選驚擇受到室期某種礦制約時童,在保懸證鉆孔處質量指浸標的同摟時爭取建最大鉆彈速的鉆紫進參數桃組合叫攀做合理亮規程。3、專用喚規程(s例peci市ald椒rill搏ing盆cond梨itio怖ns)為完成特濃種取芯、天矯正孔斜雄、進行定鋒向鉆進等材任務所采軟用的參數諸搭配。確定鉆進掉規程的一捷般步驟:稀根據地層訴條件、鉆金頭類型、退設備條件閃和工人的狠技術水平曉等因素,旦查閱相關副手冊或標怎準,對每流個工藝參與數初選一全個取值范贊圍;其次堅,在以往唐經驗的基第礎上,初巷步確定規愿程參數的捎若干個取恢值;最后臂,在生產矮實踐中邊碑鉆進、邊現測算鉆速轟和鉆進成依本,加以猴分析對比畢或借助計疏算機進行撞處理,找感出鉆效高訓、成本低芒的參數組詢合。三、鉆腫進過程霞中各參灶數間的副基本關銳系1、鉆林壓對鉆過速的影終響2、轉慚速對鉆惑速的影浮響3、切削邊具的磨損護對鉆速的絡影響4、水力充因素對鉆涂速的影響5、沖討洗液性撇能對鉆緞速的影股響5、1繁沖洗衰液密度嶺對鉆速才的影響5、2芳沖洗液粘鄙度對鉆速靠的影響5、3耐沖洗泳液固相派含量及晶其分散啄性對鉆覽速的影著響Rel養ati厭ons富hip耍cu只rve通be牢twe樓en歷bit自we銹igh蕉ta重nd宵mea親np岔ene夕tra鑰tio痰nr東ateRela灶tion陳ship商cur立veb努etwe喉enb鄰its文peed輕and膀mea賞npe倍netr聾atio兼nra跳te3、切柏削具的粒磨損對積鉆速的刻影響在鉆進過診程中隨著殿切削具的勉磨鈍,切脾削具與巖奔石的接觸迅面積逐漸求增大,若艱此時鉆壓帶值保持不丈變,則鉆禮速必然下冤降。這與梨鉆頭唇面尤比壓下降大有關。4、水力誘因素對鉆彼速的影響表征鉆糕頭及射砌流水力跳特征的嶺參數統熄稱為水眠力因素勵。一定擴的鉆速弦條件下威,意味嚇著單位喬時間內咽鉆出的咬巖屑總態量一定窄,而該虹數量的襲巖屑需填要一定劃的水功容率才能巖完全清想除,低日于這個駁水功率遼值,孔柜底凈化嶺就不完夢善,則段鉆速降餡低。對于孕憂鑲金剛林石和自富磨式鉆孟頭鉆遇屑弱研磨還性地層騾時,為違了保持富鉆頭一癢定的自里銳能力哪,孔底焰須保持救一定的狐巖粉量珠。水力因戀素影響拒鉆速的他另一種王形式是魚對軟巖斃的水力蘇破巖作喪用。5、沖洗禾液性能對柏鉆速的影字響(Ef乳fect餐of圈prop計erti競eso賄fdr副illi裳ngf某luid腳on繭pene膛trat膝ion緩rate處)沖洗液歐的密度釣、粘度有、失水嚇量和固業相含量謹及其分駛散性都前對鉆速討有不同賀程度的摔影響。5、1柔沖洗液密維度對鉆速

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