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第一篇 钻进机理1

第一章 岩石可钻性及其分级1

第一节 概述1

第二节 岩石可钻性的研究方法2

第三节 按岩石物理力学性质分级2

第四节 利用现场实际钻进资料（即实钻法）和比功法进行岩石可钻性分级5

第五节 利用模拟钻进实验台对岩石进行可钻性分级7

第六节 国外研究岩石可钻性的现状12

第二章 金刚石钻头破碎岩石16

第一节 概述16

第二节 表镶金刚石钻头的钻进原理及工艺17

第三节 孕镶金刚石钻头的钻进破岩机理23

第四节 孕镶金刚石钻头钻进的井底过程24

第五节 孕镶金刚石钻头的自锐过程27

第六节 提高孕镶钻头中金刚石与胎体粘结力的措施34

第七节 金刚石钻头钻进的温度规程38

第八节 复合式金刚石切削具的破岩机理48

第三章 钻进用金刚石及其他人造超硬材料53

第一节 天然金刚石和人造金刚石53

第二节 人造超硬材料64

第三节 金刚石复合体71

第四节 孕镶金刚石烧结体77

第二篇 金刚石地质钻头82

第四章 电镀钻头原理82

第一节 基本定律82

第二节 无电流通过时金属与溶液间的界面状态87

第三节 电极的极化92

第五章 电镀沉积层及影响因素101

第一节 电镀沉积机理101

第二节 阴极表面的钝化102

第三节 电镀液对沉积层的影响104

第四节 电镀参数对沉积层的影响106

第六章 低温电镀镍钴胎体人造金刚石孕镶钻头研究112

第一节 胎体金属与沉积112

第二节 镀液组成114

第三节 钻头试验117

第四节 结论122

第七章 低温电镀镍锰胎体人造金刚石孕镶钻头研究125

第一节 问题的提出125

第二节 钻头胎体磨损的分析126

第三节 钻头试验130

第四节 镍锰胎体钻头对地层的适应性133

第五节 钻头评价与结语138

第八章 坚硬致密弱研磨性“打滑”地层电镀钻头的研究140

第一节 “打滑”地层与钻头打滑140

第二节 攻克“打滑”地层的途径141

第三节 钻头试验149

第四节 钻头评论与改进155

第九章 电镀金刚石钻头质量指标的探讨与测试157

第一节 电镀金刚石钻头抗压强度与测试157

第二节 电镀钻头结合强度及其测试162

第三节 电镀钻头抗扭强度及其测试164

第四节 电镀钻头适应耐磨性的经济指标及其测试167

第十章 电镀绳索取心钻头应用的探讨169

第一节 电镀绳索取心孕镶钻头的应用效果169

第二节 电镀绳索取心钻头的使用171

第三节 结语183

第十一章 电镀金刚石钻头使用与选择184

第一节 普通双管钻头使用方法184

第二节 绳索取心钻头使用方法191

第三节 “打滑”地层钻头的使用方法193

第十二章 电镀金刚石钻头在香港及国外试验情况195

第一节 在美国的试验195

第二节 在日本的试验196

第三节 在香港的试验199

第四节 在瑞典的试验200

附录 中国武汉地质学院同瑞典克芮留斯公司钻头对比测试206

第十三章 金刚石钻头和扩孔器210

第一节 金刚石钻头技术参数210

第二节 钻头的水路系统213

第三节 金刚石钻头胎体的性能216

第四节 金刚石钻头胎体的性能测试224

第五节 预合金超细胎体粉末的研制229

第六节 国内外预合金粉末的具体特征237

第七节 钻进用金刚石的质量评价240

第八节 钻头中金刚石的粒度243

第九节 金刚石钻头中粒度、排列、保径的参数选择245

第十节 金刚石扩孔器251

第十四章 金刚石钻头和扩孔器的制造工艺254

第一节 冷压浸渍法254

第二节 热压烧结法255

第三节 无压浸渍法257

第四节 低温电镀法257

第五节 电火花烧结法258

第六节 金刚石扩孔器制造工艺259

第十五章 提高金刚石钻头质量的措施261

第一节 天然金刚石的预处理261

第二节 金刚石粒化和涂敷处理262

第三节 降低金刚石钻头制造过程的热力参数263

第四节 天然表镶金刚石定向镶嵌265

第十六章 金刚石钻进规程267

第一节 金刚石钻进时，钻压、水力参数和转速相互配合关系267

第二节 金刚石有效切割尺寸、速度、轴载的稳定对岩屑粒度和破岩效率的影响275

第三节 孕镶金刚石钻头的合理应用280

第十七章 单双管钻头大直径工程钻头285

第一节 单双管钻头285

第二节 工程用金刚石钻头287

第三篇 PDC石油钻头291

第十八章 PDC复合片电镀钻头的研究291

第一节 复合片安装应注意的几个问题292

第二节 复合片钻头的保径293

第三节 复合片电镀强度检测与试验294

第四节 生产试验296

第五节 结论298

第十九章 低温电镀复合片（PDC）及其石油取心钻头的研制299

第一节 低温电铸复合片299

第二节 电铸复合片取心石油钻头302

第三节 电铸复合片钻头试验306

第四节 结论310

第五节 低温电铸复合片性能检测与试验报告310

第二十章 低温电镀孕镶金刚石石油取心钻头研制与应用316

第二十一章 砾石夹层钻进的新型PDC钻头研制与使用326

第一节 复合片的研究与特制326

第二节 带辅助切削齿的PDC钻头的研究327

第三节 钻头结构形式改进327

第四节 砾石夹层钻进的新型PDC钻头生产试验328

第五节 结论329

第二十二章 自激振荡脉冲射流提高PDC钻头机械钻速实践331

第二十三章 金刚石、PDC钻头图谱336

第一节 电镀金刚石钻头图片336

第二节 PDC石油钻头图片338

主要参考文献341