如何确定金刚石钻头上的水道数目和形状？
题目
如何确定金刚石钻头上的水道数目和形状？
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第1题：
金刚石钻头由那几部分？常见的金刚石钻头由哪种形式？
正确答案: 金刚石钻头由金刚石、合金胎体和钻头体三部分组成。
根据金刚石在胎体中的包镶形式，金刚石钻头可分为表镶式和孕镶式两种。表镶式金刚石钻头是将金刚石镶在钻头胎体表面，每颗金刚石露出1/4~1/3于胎体外（出刃量）。金刚石呈放射状排列、螺旋状排列或脊形排列。按金刚石的颗粒大小，表镶金刚石钻头又可分为大（粗粒）粒钻头、中粒钻头、细粒钻头。孕镶金刚石钻头是将较细粒的金刚石均匀分布在胎体中，钻进时随着胎体不断磨损，金刚石也不断露出。该型钻头用于钻进坚硬及较破碎地层。
金刚石钻头按用途不同，可分为取芯钻头、不取芯钻头、套管钻头（无内刃）等，其中取芯钻头又分单管钻头和双管钻头。
按金刚石的成因不同，可分为天然金刚石钻头和人造金刚石钻头。
井下钻探中常用的金刚石钻头。 -
第2题：
金刚石钻进时，孔底碎岩效果主要取决于钻头自磨出刃（自锐）状态的是（）
- A、表镶金刚石钻头；
- B、孕镶金刚石钻头。
正确答案:B -
第3题：
在打算下金刚石钻头之前，最后一个牙轮钻头上必须带上（），以打捞井底碎屑，保证井眼清洁。
正确答案:随钻打捞杯 -
第4题：
几种常见金刚石钻头底唇面形状的特点是什么？
正确答案: 矩形唇面：常用于孕镶钻头。加工方便，但新钻头有一磨合过程。开始进尺较慢，待磨成弧形后才开始正常速度进尺。
圆弧型唇面：常用于钻进中硬和中硬等研磨性地层。
半圆形唇面：适用于坚硬和强研磨性地层。底唇半径等于1/2壁厚，底部内、外刃得到加强。
阶梯形唇面：有一、二、三级阶梯多种，导向性及碎岩效果好。常用于绳索取心及单管厚壁钻头。
锥形唇面：钻头在孔底稳定性和导向性好。多用于绳索取心钻进。
底喷形唇面：加工复杂，用于破碎、怕冲刷地层，可提高采心率。
齿形唇面：又叫锯齿形唇面，适用于硬而致密的“打滑”地层，机械钻速高。 -
第5题：
如何确定金刚石钻头上的金刚石粒度与出刃？
正确答案: 金刚石的粒度主要由岩性来决定，岩石愈硬，粒度愈小；岩石愈致密，粒度愈细小。表镶钻头的出刃，一般不应超过金刚石直径的1/3～1/4。软至中硬岩层用大出刃，硬而中等研磨性地层用较小出刃，破碎裂隙发育的岩层用最小的出刃，金刚石的出刃应力求一致。
当用人选金刚石制孕镶钻头时，对于中硬～硬的岩层，金刚石粒度一般选用36～60目；对于硬～坚硬岩层，一般选用60～120目。孕镶钻头有一定的自锐作用，它的出刃由胎体的性能来保证。 -
第6题：
如何合理使用金刚石钻头？
正确答案: ａ、排队使用：根据钻孔结构和岩石性质，将钻头按内、外径分组，按顺序排队使用，先用外径大内径小的，可减少钻头磨损和扩孔工作量。
ｂ、合理组配钻具：正确选择钻杆外径、扩孔器外径和卡簧内径，配合尺寸选择适当，可大大提高钻头寿命。
ｃ、注意选择最优的钻进规程参数和泥浆性能参数，采取有效的防振减振措施，遵循操作规程。
ｄ、合理控制时效，时效过高，影响钻头寿命，甚至会引起烧钻。
ｅ、不盲目追求钻头进尺。 -
第7题：
金刚石钻头工作剖面的几何形状主要是指胎体的剖面形状与工作面积的大小。
正确答案:正确 -
第8题：
如何选择金刚石钻头上的金刚石质量（品级）？
正确答案: 金刚石质量是影响钻头质量的关键，质量好，钻头寿命就长，金刚石消耗量也小。
表镶钻头的金刚石，特别是底刃和边刃金刚石，必须是一些质量好的，符合钻探要求的金刚石岩石越硬、研磨性越强，金刚石的质量也应越好。孕镶金刚石钻探所用金刚石比较细小，品级可以低一些。 -
第9题：
填空题天然金刚石钻头钻头冠部形状有（）、（）、“B”形和带波纹（或脊圈式）“B”形。正确答案： 双锥阶梯形,双锥形解析： 暂无解析 -
第10题：
单选题（）是指利用金刚石复合片作为切削刃镶嵌的钻头。A金刚石复合片钻头
B孕镶金刚石钻头
C表镶金刚石钻头
D人造金刚石钻头
正确答案： B解析： 暂无解析 -
第11题：
问答题试分析金刚石钻进规程确定的基本依据正确答案： 1、钻压：
（1）根据转速，确定每转切深；
（2）根据金刚石浓度和切深，计算出参加金刚石的颗粒数目；
（3）计算出金刚石与岩石接触的面积；
（4）根据岩石的压入硬度，算出所需要的理论压力
2、转速：
（1）表镶金刚石钻头的线速度表镶金刚石钻头所用的金刚石粒度较大，出刃量也较大，允许有较大的切入量，所以转速应低于孕镶钻头。推荐的线速度为1～2m/s。
（2）孕镶金刚石钻头的线速度孕镶金刚石钻头的金刚石粒度很小，出刃量微小，主要靠高转速来获取钻进效率。推荐的线速度为1.5～3m/s。
3、金刚石钻进对冲洗液量的特殊要求
（1）金刚石钻头唇面排粉漫流间隙小，极易形成岩屑重复破碎、岩粉堵塞，使孔底排粉和冷却条件恶化，故对钻头水口和冲洗液水力学提出了特殊要求。
（2）金刚石热稳定性差，温度过高将导致金刚石石墨化，胎体变形，机械性能降低（高转速缺水1~2min就可“烧钻”）。故冲洗液应具有较好的冷却效果。
（3）钻孔环状间隙小，约2—3mm，水力损失大，故金刚石钻进时，冲洗液循环应具有较高的泵压。
（4）孕镶钻头钻进，岩粉较细，加之孔底需有一定的岩屑帮助金刚石自磨出刃，故泵量相对较小（冷却作用的泵量较小，每厘米钻头直径只需0.2~0.3L/min就能达到较好的冷却效果）。解析： 暂无解析 -
第12题：
问答题如何确定金刚石钻进的钻进规程？正确答案： 钻速、钻头总进尺和单位进尺的金刚石耗量三个指标。解析： 暂无解析 -
第13题：
金刚石钻头上金刚石的镶嵌位置分为哪几种？其作用是什么？
正确答案: 金刚钻头上金刚石的镶嵌位置分为：
①底刃金刚石，其作用是克取下部岩石；
②边刃金刚石，其作用是克取周边岩石，还能保护钻头胎体不被磨损，从而保持钻头的内外直径。
③侧刃金刚石，主要作用是保持钻头与孔壁之间有一定的间隙，使钻进能顺利进行。 -
第14题：
天然金刚石钻头钻头冠部形状有（）、（）、“B”形和带波纹（或脊圈式）“B”形。
正确答案:双锥阶梯形；双锥形 -
第15题：
金刚石材料钻头按破岩元件材料分为（）（或金刚石钻头）、（）（或PDC钻头）和热稳定性聚晶金刚石钻头（或TSP钻头）。
正确答案:天然金刚石钻头；聚晶金刚石复合片钻头 -
第16题：
金刚石钻进的冲洗液量如何确定？
正确答案: 冲洗液在金刚石钻进中的作用是：除冷却钻头和排除岩粉外，还有调节金刚石胎体正常磨损的作用，也就是使金刚石适时的出刃；其它还有软化岩石；保护孔壁；冲洗液中加乳状液还有减振润滑的作用。
金刚石钻进要求不大的泵量和较高的泵压，主要是由于金刚石钻进孔底与孔壁间隙小，岩粉排出较快，但由于间隙小，必须有较大的冲洗液压力，才能克服流通的阻力。
影响冲洗液量的因素很多，具体选择时应考虑：
ａ、岩层性质和完整程度；钻进坚硬、颗粒细的岩层，钻速较低，岩粉量少而颗粒细，泵量可小些；钻进软的、中硬、颗粒粗的岩层，钻速较高，水量应大些；钻进裂隙、有轻微漏失的岩层、研磨性的岩层，需要较大的冲洗液量。
ｂ、钻头类型：润镶钻头一般转速较高，金刚石颗粒又小，应采用较大的冲洗液量来及时冷却金刚石和胎体，表镶钻头因金刚石的出刃量大，排粉和冷却效果较好，所以冲洗液量可小些。
此外，胎体性能、金刚石粒度、钻头水口、钻速、转速、钻压等对冲洗液量均有影响，确定泵量时应综合考虑。 -
第17题：
金刚石钻进的转速如何确定？
正确答案: 金刚石钻探由于其特点是切入深度小，因此必须提高转速以发挥其效能。转速越快，钻进效率越高，因此只要岩层完整，设备能力允许，管材强度和稳定性好并配有润滑剂，应选用较高的转速。
转速和金刚石磨损量之间存在着一个合理值，转速过快和过慢，金刚石的磨损量都会增加，孕镶金刚石钻头一般要求圆周线速度达到1.5～3.0ｍ／ｓ。表镶钻头要求的转速低于孕镶钻头，钻头的圆周线速度一般在1.0～2.0ｍ／ｓ，这是因为表镶钻头金刚石出刃较大，转速高，振动加大时易损伤金刚石。
选择金刚石钻头的转速，除考虑钻头类型和钻头的直径外，还应考虑如下因素。
ａ、岩层性质中硬完整岩层宜用高转速；破碎、裂隙发育、软硬不均，钻进时振动大，应视破碎程度降低转速。在软硬岩中钻进效率高，为保证排粉和冷却，往往需要通过降低转速来控制钻进速度。
ｂ、金刚石粒度在表镶钻头中，受功率和钻具强度的限制，转速要相应降低，而在浅孔段则可采用较高的转速。
ｃ、钻孔结构钻孔结构简单，钻杆和孔壁间隙小，可选用高转速。反之钻孔结构复杂，钻杆与孔壁间隙大，钻具回转的速度稳定性差，则不宜开动高转速。 -
第18题：
什么是孕镶金刚石钻头胎体的浓度？如何选择？
正确答案: 孕镶钻头的胎体浓度即金刚石在胎体中的含量，用单位体积中金刚石含量来表示。100％浓度表示每立方厘米胎体中含有金刚石4.4克拉；75％浓度相应为3.3克拉／厘米3，以此类推。
“浓度”在钻探的技术参数中比较重要的一个。浓度太高，当钻压恒定时，单粒金刚石上所承受的压力较小，表现为钻头不进尺，孔底打滑；相反，浓度太低，在胎体端面上出露的金刚石太少，不能有效地钻进岩石，有时还出现钻头变形（如拉槽）。
应根据岩石性质特别是岩石的研磨性来选择最佳的浓度值。硬～坚硬、研磨性岩层，选用50％浓度；中硬～硬、中等研磨性岩层选用75％浓度；再硬～坚硬、研磨性岩层选用100％浓度。 -
第19题：
金刚石钻头、扩孔器、卡簧如何配合？
正确答案: ａ、扩孔器与钻头的配合：扩孔器的直径应比钻头的直径大0.1～0.5ｍｍ，在硬岩中一般不能超过0.3ｍｍ。扩孔器直径过大，易加剧磨损；扩孔器过小起不到保护钻头的作用，还会影响以后钻头、扩孔器的使用。
ｂ、卡簧与钻头的配合：卡簧的自由内径应比钻头内径小0.3ｍｍ左右。应根据地层破碎程度来选择，卡簧过小，岩心易堵塞，卡簧过大则卡不牢岩心，造成岩心脱落。 -
第20题：
金刚石钻头的水路设计原则是（）
- A、孕镶金刚石钻头加工小水口、多水口；
- B、表镶金刚石钻头加工小水口、多水口。
正确答案:A -
第21题：
单选题转速是影响金刚石钻头钻速的重要因素，其确定原则是（）A表镶金刚石钻头的线速度＞孕镶金刚石钻头的线速度；
B表镶金刚石钻头的线速度＜孕镶金刚石钻头的线速度。
正确答案： B解析： 暂无解析 -
第22题：
单选题金刚石钻头的水路设计原则是（）A孕镶金刚石钻头加工小水口、多水口；
B表镶金刚石钻头加工小水口、多水口。
正确答案： B解析： 暂无解析 -
第23题：
填空题在打算下金刚石钻头之前，最后一个牙轮钻头上必须带上（），以打捞井底碎屑，保证井眼清洁。正确答案： 随钻打捞杯解析： 暂无解析