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双管金刚石钻头的分类和优缺点比较

发布时间:

2018-10-25

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尽管金刚石钻头在钻探行业的应用是最广泛的，但是双管金刚石钻头也起着举足轻重的作用，特别是在深孔和超深孔钻进中，双管钻头的应用要远高于单管。在实际钻探作业中，双管钻头常常采用的是双管钻具，其主要的优点是不用频繁的进行提钻倒出岩心，可以通过钻具的提升机构快速将岩心提出孔内，并且该过程不影响正常钻进。上文介绍了单管金刚石钻头的分类和优缺点比较，本文金钻钻头厂将主要介绍双管钻头分类和优缺点。一、双管金刚石

一、双管金刚石钻头的分类
双管金刚石钻头主要应用于地质勘探、油气勘探和水文检测等，这些钻探任务常常需要钻进数百米甚至数千米来获取更准确的地质数据。双管金刚石钻头的分类主要有单动双管和双动双管，而国内常用的是单动双管，钻头类型主要包括电镀双管金刚石钻头、热压烧结绳索取芯金刚石钻头和电镀绳索取芯金刚石钻头三类。
1，电镀双管金刚石钻头
电镀双管钻头的尺寸和热压一样，均是地标丝扣和内外径。由于热压双管钻头的生产效率低，胎体硬度很难严格控制，导致其稳定性差，并且价格偏高。因此在2000年之后市场上逐步出现的电镀双管钻头正在取代热压钻头的市场份额，在钻进钢筋混凝土的抽芯检测钻探任务中，电镀钻头的进尺效率要远远高于热压钻头，并且耐磨性能随着技术的更新已经可以超越热压钻头了。所以在未来的双管钻具中电镀双管钻头将逐步取代热压钻头。

2，热压烧结绳索取芯金刚石钻头
绳索取芯金刚石钻头可以说是地质勘探深孔钻进的主角，无论是国内还是国外大多数深孔勘探还是运用的绳索钻头。其主要原因是绳索钻头可以深孔钻进同时不用提升钻具来卸出岩心，而是通过打捞系统中的绳索钻具将岩心从内管内提出。在实际应用中，热压绳索钻头的品质必须非常优越的，因为在几百甚至上千米的孔内钻进，如果钻头的使用寿命不长，频繁的提升钻具更换钻头将会大大影响钻进效率，因此，金钻的热压绳索钻头采用冶金配方，保证单个钻头的使用寿命在百米以上，并且不会出现打滑的现象。

3，电镀绳索取芯金刚石钻头
尽管热压绳索在深孔勘探市场上占有绝对的优势，但是在钻进极坚硬岩层时容易出现进尺缓慢甚至时不进尺打滑的情况。电镀绳索钻头正是由于其在坚硬岩层中的高效进尺被机长们认可，特别是金钻的5-10度热压绳索金刚石钻头在钻进花岗岩等极坚硬石头时的突出钻速被广泛认可，目前在市场上引起了广泛的影响，相信在为了一段时间该类产品还有很大的发展空间。

二、双管金刚石钻头的优缺点比较
单管钻头我们从钻头的钻速、总进尺数和单位进尺金刚石消耗三方面来进行比较，双管钻头由于是进行深孔钻进较多，因此将从钻速、性价比和适用范围来进行探讨。
1，双管金刚石钻头钻速比较
钻速方面由于本省工艺和尺寸的关系，电镀双管金刚石钻头的进尺效率要远高于绳索金刚石钻头，主要原因时其胎体端面的切削面积只有绳索钻头的1/3左右，较小的接触面积和较大的载荷使得其钻进时效大大增加。这也符合了混凝土抽芯作业中对高钻速的需求，因此在抽芯检测钻进过程中应该优先选用电镀双管钻头，如果对时效要求不高可以采用电镀单管金刚石钻头，因为电镀单管钻头有更好的耐磨性能。
2，双管金刚石钻头性价比比较
性价比时决定钻探成本的关键，自然是机长们最关心的问题。综合钻进时效和耐磨性能以及价格上来看，性价比最高的是电镀单管金刚石钻头，其次是电镀双管，最后是热压烧结钻头。因此在能够用金钻单管钻头完成钻探任务的基础上应该遵循上述选择顺序。
3，双管金刚石钻头适用范围比较
应用范围最广的属于电镀双管钻头，它既可以用来混凝土抽芯检测，也可以用来正常的基岩钻进，还可以给绳索钻头开孔。但是热压绳索钻头的应用范围也是很大的，一般深孔钻进都离不开，特别是近千米的深孔，超强的耐磨性能是其最突出的特点。对于电镀绳索钻头一般适用于800米以下的孔深，对于钻进极坚硬岩层有不错的效率。
在近几年市场上还出现了以金刚石复合片为刀头的双管钻头，由于其只适合钻进6级以下的风化层和较软破碎层，因此在实际应用中常常用单管金刚石钻头代替，其在深孔中基本没有应用价值。另外在使用金钻的电镀绳索取芯金刚石钻头时应该注意尽量采用低压高转速的钻进方式，在能保证正常进尺的情况下不应该追求过高的进尺效率而采用大的压力，这样容易对钻头胎体产生不可逆的硬损伤，造成钻头打滑和不耐磨的情况。

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