钻头

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钻头是钻井时直接破碎岩石的工具，不同的地层和钻井工艺选择不同类型的钻头。合理选用钻头，对提高钻井效率和保证工程质量极为重要。

井矿盐目前常用的钻头为：三牙轮钻头、硬质合金钻头及金刚石钻头。

(－)三牙轮钻头

由钻头体、巴掌、牙轮、轴承和水眼组成。其结构见图3－2－10、3－2－11。

图3－2－10 有体式钻头

图3－2－11 无体式钻头

1－驱体 2－轮掌 3－牙轮 4－滚柱 5－钢球 6－塞销 7－水眼板 8－水眼套。

其系列、类型和规范见表3－2－24、3－2－25、3－2－26。

表3－2－24 三牙轮钻头系列及代号

表3－2－25 三牙轮钻头的类型及其选用条件

钻头型号中符号的意义

有时硬度用拼音字母代替。如S也可标ZY。

表3－2－26 三牙轮钻头主要规范

注：1．231A为正规扣，231为正规扣。

2．按世界通用扣型代号第－字为英制尺寸；第二字为扣型，即1为内平扣，2为贯眼扣，3为正规扣；第三字为公扣，即1为公扣，0为母扣。例：521代表贯眼公扣620代表贯眼母扣，331代表正规公扣。

(二)硬质合金取心钻头

轻型钻机钻进时，大多采用硬质合金钻头，进行取心钻进。目前厂家主要生产空白钻头，根据不同地层及需要自行设计镶嵌硬质合金(见图3－2－12)。合金镶焊角度如图3－2－13所示。其主要技术数据见表3－2－27、3－2－28、3－2－29、3－2－30。

图3－2－12 硬质合金取心空白钻头

图3－2－13 合金镶焊角度

1－正前角斜镶 2－直镶 3－负前角斜镶 Φ－前角 β－刃尖角 a－镶嵌角 θ－后角

表3－2－27 空白钻头尺寸表

表3－2－28 切削具的出刃

表3－2－29 不同规格钻头所需合金数量

表3－2－30 合金镶焊角度表

(三)金刚石钻头

1．金刚石钻头型号见表3－2－31。

表3－2－31 金刚石钻头型号

2．各型号钻头适用范围及特点

TM₅系列：全面钻进钻头。适用于中硬至硬地层作全面钻进。其中TM₅D型钻头适用于定向井钻进。该系列钻头有耐腐蚀胎体，Y形水眼，呈放射状的冷却水道和水集岩屑的水槽。钻头剖面顶部为圆弧形状，工作面上金刚石设计为两行或四行排列分布，切削强、机械钻速高。

TQ₃，TQ₄系列：取心钻头。适用于中软至中硬地层取心钻进。其结构特征为：耐腐蚀的胎体，金刚石设计为多排分布，金刚石镶嵌密度较大。工作面上有高低压水槽，便于液流的顺利通过，也利于金刚石的冷却和井底的冲洗，促进机械钻速的提高。

TQ₅系列：取心钻头。适用于阳新统灰岩和震旦系白云岩。具有耐腐蚀的粉末冶金胎体、放射状高压水道和低压岩屑收集槽，金刚石能获得良好的冷却，并能及时排除井底岩屑，有利于提高机械钻速。