评定金刚石钻进规程是否合理，要综合钻速、钻头的总进尺和单位进尺金刚石的耗量3个方面的指标来衡量。

一、钻压 钻压对钻速和金刚石钻头磨损的影响分为三个区域：（I）表面研磨破碎

（II）疲劳破碎区 （III）钻压切入岩石的体积破碎区 钻压的计算公式：（1） 表镶金刚石钻头的钻压：P = G?p。 式中Ｇ——钻头上金刚石的粒数，粒； p——单粒金刚石上允许的压力，kgf/粒。

对细粒金刚石：p∽ １～ １.５kgf/粒；对中粒金刚石：p ∽1.5～２ kgf/粒；对粗粒金刚石： p ∽２～３ kgf/粒。 2、孕镶金刚石钻头的钻压Ｗ Ｗ＝Ｆ?q 式中：Ｆ－钻头实际工作唇面面积，cm2；

q－单位底唇面积允许的压力， kgf/ cm2

对中硬岩石：q ∽40～50 kgf/ cm2 ；对坚硬岩或金刚石质量高的钻头：q∽60～70 kgf/cm2

3、不同金刚石钻头的钻压推荐值 实际影响钻压的因素很多，在生产中钻压的确定必须依具体情况分别对待： （１）岩石的性质：在破碎、非均质岩石中钻进，应视裂隙密度适当减小钻压，一般降低25%～40 %，在研磨性岩层中钻进应适当降低钻压，幅度为20%～30 %。 （２）钻头的类型和技术参数 表镶钻头的钻压要适当稍大于孕镶钻头的钻压。钻头口径大、壁厚、胎体较软时，应采用较大的钻压；反之应采用较小钻压。钻头上

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的金刚石质量好、数量多、粒度大时，应选用较大的钻压；反之，应选用较小的钻压。

（３）钻头的初磨 新钻头在使用时先进行初磨，即采用较小钻压和转速；正常钻进时不要轻易改变钻压；钻头磨钝时，转速下降，可适当增加压力；切忌盲目加压，以免损坏金刚石钻头。 二、转速 1、转速是影响金刚石钻进效率的主要因素，在通常条件下，转速越快钻速越高； 2、转速与金刚石磨损的关系比较复杂，若其它条件正常，二者之间存在一个合理值，即在某一转速下，金刚石磨损量最小； 3、在选择转速时还应注意钻杆转动的稳定性，因为往往在某一转速时，钻杆便发生强烈振动，此时金刚石的单位磨耗量急剧增加；4、金刚石钻头的转速一般根据其圆周线速度计算。5、金刚石钻头的转速可按下式计算：n=60VR/ D；式中： n－钻头的转速，r/min； D－钻头直径，m； VR－推荐的线速度，m/s。

影响钻头转速的因素很多，在生产中应根据实际情况进行适当地调整：（1）岩层的性质：在中硬完整的岩层中钻进，可采用高转速；在岩层破碎、裂隙发育、软硬不均、孔壁不稳、孔径不均匀，应采用较低的转速。 （2）钻孔的结构和深度：钻孔结构简单、环空间隙小、孔深不大，应尽量选用高转速钻进；反之，则须降低转速。在实际钻进中，常常随钻孔的延深不断降低转速。 （3）钻探设备：如果钻机的稳定性差，钻杆质量不好，钻头转速要相应降低；钻具级配不合理也应降低转速；如果采用优质冲

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洗液或减振润滑剂及其它减振措施，则钻头转速可提高，反之应降低转速。

三、冲洗液量 1、冲洗液量－指送往孔内的水量。 ①冲洗液量是金刚石钻头的另一重要规程参数，它必须保证有效地冷却钻头和清除岩粉。

②在孕镶钻头钻进中,有时还利用它的变化来调节钻头的金刚石出刃。 ③就冲洗液本身的性质而言，它还有保护孔壁和润滑钻具等功能。 ④在实际钻进中，排粉所需冲洗液量大于冷却钻头所需冲洗液量，这是确定冲洗液量的主要因素。 ⑤冲洗液量不足，使岩粉堆积于孔底，降低机械钻速，增大钻头金刚石和胎体的磨损，散热困难易烧钻，减少钻头寿命。 ⑥冲洗液量太大，使钻具的离举力增大，抵消一部分钻压，同时会冲坏孔壁、冲蚀岩心，易造成岩心堵塞事故，甚至造成钻具的振荡。 ⑦以冲洗液的上返流速来计算金刚石钻进所需的泵量，即：Q = 6 V F； 式中：Q－冲洗液量，l/min；V－环空间隙上返流速，对金刚石钻进v≧0.3~0.5m/s；F－钻孔的环空面积，cm2

⑧金刚石钻进中常用的冲洗液量如下表：

冲洗液量的选定根据实际生产需要综合考虑： （1）岩层性质及完整程度：①钻进坚硬致密岩石时，钻速低、岩粉少，可选用较小泵量； ②钻进中、硬、颗粒粗的岩层时，钻速高，应选用较大泵量； ③钻进研磨性较高的岩层，适量增大泵量以增强冷

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却(泵量增加不宜超过30%~40%)，泵量太大，携带岩粉的高速液流会严重冲蚀胎体而使金刚石过早脱落； ④钻进弱研磨性岩石时，在钻头端面必须保持有一定数量的岩屑，以免岩屑磨损胎体使金刚石出刃，因而要减少泵量； ⑤泵量的选择要考虑地层的裂隙程度，补偿冲洗液的漏失。

（2）钻头类型 ①孕镶钻头由于金刚石粒度小，为了及时冷却金刚石和胎体，应采用较大的泵量和较高的泵压强制循环； ②表镶钻头金刚石出刃量比孕镶钻头大，排粉和冷却条件好，泵量和泵压可以稍小些。 钻头的胎体、水口、转速、钻压和钻速及冲洗液本身性能等对泵量都各自有不同的影响。 (3)泵压 泵压表示冲洗液流经循环系统的总阻力。 借助泵压的变化判断冲洗液的循环状况和 孔底钻进的工作状况： ①泵压发生小幅度上升或下降，一般是孔底换层的征兆，这时要注意进尺的情况；②在钻进效率突然降低，或不进尺的同时，泵压猛然大幅度增高，通常是发生严重岩心堵塞的反映，要尽快将钻具提离孔底，否则就可能发生烧钻事故；③如果泵压突然大幅度下降，通常是钻具折断或脱扣，应停止钻进进行检查。 第五节 金刚石钻进技术

1、钻具的组配 (1) 钻具的分类： 单管钻具；普通双管钻具；绳索取心用双管钻具。

（2）钻进前钻具组配工作应注意的问题：①钻具的级配：钻具级配指钻杆与钻头外径的配合关系，二者的外径差小，钻杆柱

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