钻头百科

什么是电镀金刚石双管取心钻头

电镀金刚石双管取心钻头 是一种在钻探工程中使用的特殊钻头,主要用于从地下岩层或土壤中取出完整的岩心或土样,以便进行地质分析、岩土工程勘察、环境调查或矿产勘查等。


什么是电镀金刚石双管取心钻头

1. 核心特点在于“电镀金刚石”和“双管”:

电镀金刚石: 指的是钻头的切削部分。极小的金刚石颗粒通过电镀的方式牢固地结合在钻头基体的表面。这种工艺的特点是金刚石直接暴露在切削表面,具有较高的初始切削效率,适用于中等硬度至较软的地层。
双管: 指的是钻头的岩心管系统由内外两层管子组成:
     外管: 连接钻杆并旋转,其前端镶嵌有电镀金刚石,负责实际的钻削破碎岩层。
     内管: 位于外管内部,在钻进过程中相对静止或以极低的转速旋转。它的主要作用是接收和保护被切削下来的岩心,防止岩心在钻进过程中受到钻井液的冲刷、机械摩擦和振动等破坏,从而保证岩心的完整性和质量。

2. 工作原理简述:

在外管旋转切削岩层的同时,岩心进入到相对静止的内管中。钻井液通常在外管和内管之间循环,用于冷却钻头和排出岩屑。当完成一定进尺后,将整个钻具提升到地面,取出内管,即可获得完整的岩心样本。

3. 主要应用领域:

地质勘探: 获取岩心样本,用于分析地层结构、岩石类型、矿物成分等。
岩土工程勘察: 获取土样和岩心,用于评估地基的物理力学性质,为工程建设提供依据。
环境调查: 获取土壤或岩石样本,用于分析污染物分布等。
矿产勘查: 获取矿石岩心,用于评估矿体品位和储量。

4. 与单管取心钻头相比,双管取心钻头的主要优势在于:

更高的岩心采取率: 尤其是在破碎、松软或易于损坏的地层中,内管的保护作用能显著提高岩心的完整性。

更好的岩心质量: 减少了岩心的机械损伤和流体冲刷,获得的岩心更接近原始状态,更利于后续分析。


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