浅谈金刚石钻进工艺

闫鹏飞 刘世家

摘要：通过对金刚石钻进工艺参数的分析与计算，选择出最优金刚石钻进方案。从而提高钻进效率，减少钻进事故，降低钻探成本。

关键词：金刚石；钻进；工艺；参数

0 引言：

随着科技的进步，地质钻探技术也随着突飞猛进。其中，钻进工艺也得到了长足的发展。本文着重对金刚石钻进工艺进行了研究与参数的分析。通过研究和分析来确定具体钻探条件下使用何种钻进工艺更能提高钻进效率，减少钻进事故，降低钻探成本。

1 金刚石钻头的选用

金刚石钻头是目前最锐利的钻头，但在实践中并不适合所有地层与岩层使用。金刚石钻头必须和所钻的岩性相适应，这是提高金刚石钻进经济技术指标的关键环节之一。

尤其是金刚石钻头结构参数较为复杂，选择时应根据所钻岩层性质综合考虑到金刚石品级、胎体性能、唇面形状、内外径补强和水路设计等因素。

2 金刚石钻头钻进规程参数

金刚石钻进规程的主要参数是钻速、钻头总进尺和单位进尺的金刚石耗量。

2.1 钻压

1）表镶金刚石钻头的钻压P

P=Gp （dN）

式中，G—钻头上的金刚石粒数；

p—单位金刚石上允许的压力，dN/粒。

细粒金刚石：p≈1.0～1.5dN/粒；中粒金刚石：p≈1.5～2.0dN/粒；粗粒金刚石：p≈2.0～3.0dN/粒；特优质级金刚石：p≈5.0dN/粒；

2）孕镶金刚石钻头的钻压W

W=Fq （dN）

式中，F—钻头实际工作唇面面积，cm2；q—单位底唇面面积上允许的压力，dN/cm2。

中硬岩石：q≈40～50dN/cm2；坚硬岩石或金刚石质量高者：q≈60～70dN/cm2。

选择和施加钻压时还应注意以下几点：

（1）岩石性质 钻进软的弱研磨性或破碎、非均质岩层时，宜选下限钻压。……