牙輪鉆頭在油氣鉆井和大口徑施工鉆進(jìn)中得到了廣泛的應(yīng)用,其中在油氣鉆井中用牙輪鉆頭完成的工作量占80%~90%左右。在大多數(shù)情況下,牙輪鉆頭鉆進(jìn)是不取心的全面鉆進(jìn)。以壓碎剪切方式破碎巖石的牙輪鉆頭(銑齒式、鑲齒式)適用于Ⅰ~Ⅻ級的所有巖石,其中效果{zh0}的是Ⅵ~Ⅹ級巖石。,F\nTRe
按牙輪的數(shù)量可分成單牙輪鉆頭、雙牙輪鉆頭和三牙輪鉆頭,其中三牙輪鉆頭使用最廣泛,雙牙輪鉆頭主要用于小口徑鉆進(jìn)。
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牙輪鉆頭 |
按鉆頭體的結(jié)構(gòu)可把牙輪鉆頭分成無體式和有體式。直徑較小的(46~320mm)多為無體式[圖4-29(a)],它把單獨(dú)的結(jié)構(gòu)單元--帶牙輪1的牙掌6相互焊接成一體,然后在鉆頭體上車連接螺紋8。有體式[圖4-29(b)]多為大口徑(346~490mm),它在鉆頭體11上焊接帶牙輪1的牙掌6,并在鉆頭體上加工內(nèi)螺紋8。
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| 圖4-29 F Rx^d`
(a)-無體式牙輪鉆頭; (b)-有體式牙輪鉆頭;1-牙輪; 2-滾柱; 3-滾珠; 4、7-銷釘; 5-堵銷; 6-牙掌;8-連接螺紋; 9-焊縫; 10-標(biāo)記端面; 11-鉆頭體; 12-泥漿板; 13-標(biāo)記環(huán)
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| 銑齒式牙輪鉆頭的牙齒是銑出來或鍛壓出來的,主要用于鉆進(jìn)軟和中硬(部分硬巖)的巖石。鉆進(jìn)塑性和粘結(jié)性巖石時(shí),常采用自洗式牙輪鉆頭。鑲齒式牙輪鉆頭是把用粉末冶金方法做成的硬質(zhì)合金鑲嵌體作為齒冠,主要用于鉆進(jìn)硬和堅(jiān)硬(甚至極硬)巖石。]O;Y5tY3PJ
牙輪鉆頭的沖洗機(jī)構(gòu)有兩種形式:中心沖洗式和圓周沖洗式。帶噴嘴的水力噴射式鉆頭更有利于提高軟巖的破巖效果。
$p8Ak$| p!rP0 牙輪鉆頭的軸承承受著由鉆柱質(zhì)量和孔底振動造成的很大載荷,是最容易磨損的薄弱環(huán)節(jié),必須注意加強(qiáng)潤滑和保護(hù)。