《金剛石復(fù)合片鉆頭:高效鉆進(jìn)的得力工具》
發(fā)布時間:
2025-04-08
在各類鉆進(jìn)作業(yè)中,鉆頭的性能直接影響著工作效率與成本。金剛石復(fù)合片(PDC)鉆頭憑借其獨(dú)特的材料特性和出色的設(shè)計(jì),成為了眾多行業(yè)的首選。?
獨(dú)特的材料構(gòu)成?
金剛石復(fù)合片(PDC)是在高溫條件下,將人造金剛石與硬質(zhì)合金一次性合成的特殊超硬材料。它巧妙融合了金剛石的高硬度、高耐磨性以及硬質(zhì)合金的強(qiáng)抗沖擊性和大出刃特點(diǎn)。這種獨(dú)特的組合,使得用其制作刀翼的鉆頭在鉆進(jìn)中硬巖層和堅(jiān)硬巖層時,工作效率大幅提升。?
多樣化的強(qiáng)度類型?
金剛石復(fù)合片鉆頭的強(qiáng)度取決于其核心的金剛石復(fù)合片。目前市場上主要分為普通型、加強(qiáng)型、高強(qiáng)型三種。其中,普通型采用 1304 平面復(fù)合片;加強(qiáng)型包含 1304 球面復(fù)合片和 1308 平面復(fù)合片;高強(qiáng)型則運(yùn)用 1308 球面復(fù)合片。特別是高強(qiáng)型金剛石鉆頭刀翼,采用最新研制的球型金剛石刀片,在鉆進(jìn)時展現(xiàn)出速度快、抗沖擊能力強(qiáng)的顯著優(yōu)勢。其唇邊用于正常均勻地層巖石的刮削,而突出部分能有效抑制鉆頭在遇到縫隙時瞬間大幅度進(jìn)尺,極大地降低了鉆頭的意外損壞風(fēng)險,顯著提高了應(yīng)對復(fù)雜巖層的鉆進(jìn)水平。?
精準(zhǔn)適配不同巖層?
不同類型的金剛石復(fù)合片鉆頭在適應(yīng)巖層方面有著明確的區(qū)分。普通 PDC 鉆頭適用于 F<10 的軟 — 中硬巖;加強(qiáng) PDC 鉆頭適用于 F=10-12 的中硬巖;高強(qiáng) PDC 鉆頭則能應(yīng)對 F<18 的硬巖。這種精準(zhǔn)的適配性,確保了在各類巖層條件下,都能選擇到最合適的鉆頭,從而實(shí)現(xiàn)高效鉆進(jìn)。?
廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域?
金剛石復(fù)合片鉆頭的應(yīng)用領(lǐng)域極為廣闊。在全國范圍內(nèi),煤田、石油鉆探、地質(zhì)勘探、水利水電、鐵路公路、隧道建設(shè)等行業(yè)都廣泛使用。例如在煤田開采中,它能高效地鉆進(jìn)不同硬度的煤層,為煤炭開采提供有力支持;在隧道建設(shè)中,面對復(fù)雜的地質(zhì)條件,其出色的性能保證了隧道挖掘的順利進(jìn)行。?
顯著的產(chǎn)品優(yōu)勢?
以某公司生產(chǎn)的金剛石復(fù)合片鉆頭為例,托體采用優(yōu)質(zhì)鋼材煅壓成型,并經(jīng)過真空全自動熱處理設(shè)備進(jìn)行機(jī)械性能強(qiáng)化處理。在刀翼選材上,普通型選用國內(nèi)優(yōu)質(zhì)復(fù)合片,超強(qiáng)型則采用美國 GE 公司生產(chǎn)的刀片。這種根據(jù)地質(zhì)條件選用不同質(zhì)量等級材料的方式,極大地提高了產(chǎn)品性價比,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能高效的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。像兩翼 PDC 錨桿鉆頭(半片標(biāo)準(zhǔn)型),在適應(yīng)巖層八級以下的情況下,鉆進(jìn)壽命是普通合金鉆頭的 10 - 30 倍,效率至少提高 60% 以上,且無需修磨,大大降低了工人勞動強(qiáng)度,節(jié)約了工時。兩翼 PDC 錨桿鉆頭(半片加強(qiáng)型)的刀翼關(guān)鍵原材料同樣來自美國 GE 公司,其金剛石含量是普通鉆頭的 1.5 倍,耐磨性極佳,效率顯著提升,綜合成本降低,能適應(yīng) 12 級以下中硬巖層。?
金剛石復(fù)合片鉆頭憑借其獨(dú)特的材料、多樣的強(qiáng)度類型、精準(zhǔn)的巖層適配性、廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域以及顯著的產(chǎn)品優(yōu)勢,在各類鉆進(jìn)作業(yè)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用,為各行業(yè)的高效發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)保障。