金剛石鉆頭使用壽命提高研究

　　金剛石鉆頭中所含有的金剛石通常分為天然與人造兩類(lèi)，尤其金剛石鉆頭的主要特點(diǎn)是性脆且耐沖擊性比較差，同時(shí)熱敏感性較強(qiáng)，這就決定了在使用的過(guò)程中要比其它類(lèi)鉆頭所要關(guān)注的內(nèi)容要復(fù)雜的多[1]。正是從這個(gè)層面出發(fā)，本文對(duì)金剛石鉆頭使用壽命提高進(jìn)行研究與分析。
　　1 金剛石鉆頭使用現(xiàn)狀
　　從現(xiàn)有的金剛石鉆頭的使用來(lái)看，還存在著單純依靠經(jīng)驗(yàn)打鉆的情況。以金剛石鉆頭的使用為例，經(jīng)常會(huì)存在有的鉆探人員將金剛石安裝后就一直鉆進(jìn)，只要這個(gè)安裝后的鉆頭能鉆探進(jìn)尺，鉆探人員就不會(huì)把鉆頭更換掉，會(huì)一直使用到該金剛石鉆頭報(bào)廢，報(bào)廢后在安裝新的金剛石鉆頭，在按照前述的方法來(lái)使用金剛石鉆頭，這樣的方式循環(huán)操作。也有的鉆探人員盡管對(duì)金剛石鉆頭采用了輪換使用的方式，但是并沒(méi)有對(duì)鉆頭的每次磨耗做精確的測(cè)量，僅僅通過(guò)個(gè)人想法來(lái)做金剛石鉆頭的輪換，進(jìn)而使得金剛石鉆頭在使用過(guò)程中無(wú)法做到輪換有根有據(jù)。這些金剛石鉆頭使用情況的存在容易導(dǎo)致鉆探中巖心直徑增大或者由于新鉆頭在下鉆中，因?yàn)橄裸@速度太快而出現(xiàn)卡鉆事故等等情況[2]。這些問(wèn)題的存在會(huì)影響到鉆探工作的正常進(jìn)行，對(duì)鉆探工作有著一定的負(fù)面影響，因而有必要對(duì)金剛石鉆頭使用效率，尤其是金剛石的使用壽命提高途徑進(jìn)行探討。
　　2 金剛石鉆頭使用壽命提高途徑
　　能夠影響金剛石鉆石使用壽命的因素是多方面，這就決定了在確定使用壽命提高途徑方面需要關(guān)注的要點(diǎn)不是唯一的。結(jié)合現(xiàn)有金剛石鉆頭使用的情況，本文確定以下金剛石鉆頭使用壽命的提高途徑：
　　2.1 優(yōu)化金剛石鉆頭使用的理念
　　正如前文所述，在現(xiàn)有的金剛石使用中還存在著過(guò)度重視自身使用經(jīng)驗(yàn)等方面的問(wèn)題。這就決定了金剛石鉆頭使用壽命的提高應(yīng)首先改變錯(cuò)誤金剛石鉆頭使用的理念，也就是說(shuō)，應(yīng)堅(jiān)持科學(xué)打鉆理念的應(yīng)用，以科學(xué)的工作態(tài)度為基礎(chǔ)，以金剛石鉆頭使用以及實(shí)際鉆探工作的規(guī)律為依據(jù)，來(lái)優(yōu)化金剛石鉆頭使用的理念。強(qiáng)調(diào)的是應(yīng)貫徹鉆探工作中全過(guò)程的金剛石鉆頭使用效率提高的科學(xué)理念。
　　2.2 機(jī)械設(shè)備設(shè)施的安裝要點(diǎn)
　　要想有效的提高金剛石鉆頭的使用壽命，鉆塔和鉆探設(shè)備本身的質(zhì)量以及這些設(shè)備的安裝質(zhì)量是基礎(chǔ)，做好這些基礎(chǔ)能夠?qū)崿F(xiàn)從源頭上最大化的降低與消除鉆具振動(dòng)所帶來(lái)的負(fù)面影響。具體包括鉆塔和鉆探設(shè)備的安裝不但要做到零部件齊全，還要做到平穩(wěn)、周正以及牢固等等。
　　2.3 金剛石鉆頭的合理選擇與科學(xué)使用要點(diǎn)
　　在金剛石鉆頭使用壽命的提高影響要點(diǎn)中，金剛石鉆頭的選擇和使用是核心環(huán)節(jié)。在金剛石鉆頭的選擇過(guò)程中應(yīng)選擇在質(zhì)量與信譽(yù)方面較好的廠家，同時(shí)在鉆頭的選用中還應(yīng)關(guān)注應(yīng)以巖石的物理力學(xué)性質(zhì)為基礎(chǔ)來(lái)確定所使用的金剛石鉆頭的類(lèi)型、質(zhì)量、硬度以及鉆頭結(jié)構(gòu)等等[3]。在金剛石鉆頭的使用過(guò)程中，經(jīng)堅(jiān)持科學(xué)打鉆的原則，避免出現(xiàn)鉆探人員打懶鉆情況的存在，應(yīng)讓金剛石鉆頭在孔內(nèi)能夠自始至終維持在良好的狀態(tài)，只有這樣才能有效的提高金剛石鉆頭的使用效率。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)表明，非正常情況導(dǎo)致鉆頭損壞的發(fā)生率約為54%，因而有必要在金剛石鉆頭的使用過(guò)程中，通過(guò)不斷的對(duì)鉆頭磨損原因進(jìn)行分析進(jìn)而提高科學(xué)使用的水平，有效的降低鉆頭出現(xiàn)非正常磨損的幾率。
　　2.4 優(yōu)化正常鉆進(jìn)的操作流程
　　金剛石鉆頭在正常鉆進(jìn)的時(shí)候，應(yīng)從鉆探工作的實(shí)際情況出發(fā)，進(jìn)行流程的優(yōu)化。首先應(yīng)做好鉆具密封方面的工作，下鉆時(shí)應(yīng)對(duì)鉆桿的連接絲扣進(jìn)行涂抹絲扣油與纏繞棉線的操作，通過(guò)這些操作來(lái)避免送入孔內(nèi)的沖洗液在使用中途出現(xiàn)流失所導(dǎo)致孔口返水情況的發(fā)生，有效的避免燒鉆事故的出現(xiàn)。第二，在正常鉆進(jìn)的過(guò)程中，對(duì)新鉆頭下入孔底后應(yīng)采用三分之一正常壓力的方式進(jìn)行慢轉(zhuǎn)，時(shí)間應(yīng)控制在鉆進(jìn)10秒左右，接下來(lái)在用正常的鉆進(jìn)技術(shù)參數(shù)實(shí)施操作。在鉆進(jìn)實(shí)施中，應(yīng)注意鉆機(jī)壓力表的示數(shù)，如果發(fā)現(xiàn)存在問(wèn)題應(yīng)及時(shí)采用措施進(jìn)行處理。當(dāng)正常鉆進(jìn)過(guò)程中碰見(jiàn)地層變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)鉆進(jìn)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，尤其是在地層由硬變軟時(shí)控制好鉆進(jìn)速度。第三，在正常的鉆進(jìn)操作中，上提鉆具或者下放鉆具的情況下，應(yīng)避免出現(xiàn)碰撞，禁止在地面進(jìn)行拖拉的操作方式。應(yīng)對(duì)上下鉆速度進(jìn)行合理的控制，避免因?yàn)槌槲饔玫拇嬖诙a(chǎn)生激動(dòng)壓力情況的存在，這些情況會(huì)造成對(duì)孔壁的穩(wěn)定等方面的負(fù)面影響[4]。最后在進(jìn)行擰卸金剛石鉆頭的操作時(shí)，應(yīng)采用摩擦式自由鉗等進(jìn)行擰卸，不能用管鉗擰卸，只有這樣才能有效的避免人為機(jī)械所導(dǎo)致的金剛石鉆頭使用壽命的降低。
　　2.5 提高鉆探人員的整體素質(zhì)
　　鉆探人員素質(zhì)的高度對(duì)金剛石鉆頭的使用壽命有著重要的影響。這就決定了企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身的實(shí)際情況，通過(guò)培訓(xùn)以及績(jī)效考核等相關(guān)制度的應(yīng)用，從管理的層面出發(fā)促進(jìn)鉆探人員整體素質(zhì)的提高。只要鉆探人員專(zhuān)業(yè)知識(shí)與實(shí)踐技能水平的不斷提高才能從根本上有效的促進(jìn)金剛石鉆頭使用壽命的快速提升。
　　綜上所述，金剛石鉆頭使用壽命的提高，本身是系統(tǒng)化的動(dòng)態(tài)過(guò)程，不但要依賴(lài)于鉆探設(shè)備的安裝質(zhì)量，同時(shí)還依賴(lài)于金剛石鉆頭的選擇、金剛石鉆頭的使用與操作以及鉆探人員素質(zhì)等等諸多環(huán)節(jié)[5]。這些環(huán)節(jié)本身是互相依賴(lài)彼此聯(lián)系密切的。這也決定了金剛石鉆頭使用壽命的提高需要關(guān)注過(guò)程中每個(gè)環(huán)節(jié)，只有這樣才能從根本上提高金剛石鉆頭的使用效率。