在煤礦鑽井過程中，鑽頭是破碎岩石的主要工具，井眼是由鑽頭破碎岩石而形成的。一個井眼形成得好壞，所用時間的長短，除與所鑽地層岩石的特性和鑽頭本身的性能有關外，更與鑽頭和地層之間的相互匹配程度有關 。鑽頭的合理選型對提高鑽進速度、降低鑽井綜合成本起著重要作用。
在選用鑽井工藝方面起著非常重要的作用，特別是對鑽井質量、鑽探速度、鑽井成本方面產生著巨大的影響。
基本介紹
- 中文名：煤礦用岩石鑽頭
- 外文名：Rock bit for coal mine
- 用途：煤礦鑽探
- 材料：硬質合金、陶瓷、金剛石
介紹,分類,金剛石,牙輪,
介紹
鑽頭是鑽井設備的主要組成部分，其主要作用是破粹岩石、形成井眼。旋轉鑽頭是目前煤炭行業普遍使用的鑽頭，在機械的帶動下旋轉鑽頭會產生旋轉，從而帶動整個鑽頭產生向心運動，並通過侵削、研磨使岩石發生裂痕並破碎，起到向下鑽探的作用。鑽頭是主要的鑽井設備之一，根據工作環境、地域環境的不同，鑽頭的規格、形狀也應當有所不同，在進行煤炭鑽井工作時，應當以具體需要、具體設計方案為根據，合理地、科學地選擇鑽頭。在具體的鑽井工作中科學選擇鑽頭、合理確定鑽井液，從而提高煤炭鑽井的工作效率、工作質量，才能使煤炭鑽井更好地發揮自身的價值，為促進煤炭事業的發展作出一定的貢獻。
分類
金剛石
以所適應地層的差異為根據，可以將金剛石鑽頭分為普通金剛石鑽頭、聚晶金剛石複合片鑽頭兩大類。在這兩大類之中，普通金剛石鑽頭適用於研磨性較高、地質較硬、地質複雜的地層；聚晶金剛石複合片鑽頭能夠被廣泛的套用於硬質地層、軟質地層、軟硬適中的地層，其套用範圍十分廣泛。刀片的不同是這兩種金剛石鑽頭的主要差別所在。
聚晶金剛石複合片鑽頭主要有四個組成部分，即金剛石複合片、噴嘴、胎體以及鑽頭體；普通金剛石鑽頭主要有四個組成部分，即金剛石顆粒、噴嘴、胎體以及鑽頭體。因為金剛石鑽頭的切割性能比較優良，因此在選擇金剛石鑽頭當做煤炭鑽井工具時，能夠高速鑽探，也能夠在一定程度上擴大鑽深。在使用金剛石鑽頭進行煤炭鑽井作業的過程中，需要高度注意的有以下幾個方面：
第一，金剛石鑽頭的價格比較高，因此在使用時應小心操作，降低損壞程度；
第二，金剛石鑽頭在熱穩定性方面具有一定的缺陷，因此在使用時要保證鑽頭的冷卻性能、清洗情況；
第三，其質地比較脆，因此金剛石鑽頭的抗衝擊性能會比較差，應該嚴格按照金剛石鑽頭的相關規程來進行嚴格的、規範的操作。
牙輪
以牙輪鑽頭的結構為依據，可以將其分為水眼、軸承、巴掌、牙輪以及鑽頭體這五個部分。如果是密封噴射式的牙輪鑽頭，在一般情況下還包括儲油補償系統這一部分。螺紋一般會在牙輪鑽頭的上部，鑽柱與螺紋進行相互連線，鑽頭下部會存在牙輪，其上帶有三個巴掌，牙輪軸上裝上牙輪，牙輪軸與各個牙輪之間裝有軸承，牙輪會通過其自身所帶的切削齒進行破碎岩石工作。鑽井液的通道就是鑽頭的水眼。在進行煤炭鑽井工作的過程中，通過鑽進過程中的橫向剪下作用、縱向振動作用，牙輪鑽頭會實現破碎岩石的目的，從而能夠提升鑽井速度。
在選擇牙輪鑽頭當做煤炭鑽井工具時，需要按照鑽井設備的實際情況、地層的實際條件以及相鄰油井的地質資料、地層資料來進行牙輪鑽頭的選型。在進行選擇時，需要考慮的問題主要有以下幾點：
