[发明专利]一种适用于软硬交错地层的钻头

说明书

本发明属于在软硬交错地层使用的钻头加工技术领域，具体涉及一种适用于软硬交错地层的钻头，包括以下重量份的原料：碳化钨55‑65份、碳化钼12‑16份、四羰基茂基钒1‑3份、雾化镍粉6‑10份、纳米膨润土8‑12份、预合金粉3‑5份。本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中通过合理配比钻头原料，使其胎体力学性能得到有效提高，制备方法简单，所得钻头能够在软硬交错地层保持完整，提高工作效率，拓展了适用范围，延长其使用寿命。

技术领域

本发明属于在软硬交错地层使用的钻头加工技术领域，具体涉及一种适用于软硬交错地层的钻头。

背景技术

随着我国油气资源勘探领域的逐渐扩大，在一些复杂地区的复杂地层探测过程中，现有物探钻具无法满足勘探要求，油气是物探钻头表现更为明显，现有的物探钻头结构单一，对岩层的适用性差，在硬地层，破岩效果好，但在砺石层、软硬交错低层破岩效果差，容易出现磨损而发生掉齿、崩断等事故，影响作业进度，进而制约了油气资源勘探的发展，现有技术中通常通过改变钻头的结构，以适应复杂的地形，但还是需要进一步改进，以提高钻头对不同地层的适用性。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种适用于软硬交错地层的钻头。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种适用于软硬交错地层的钻头，包括以下重量份的原料：碳化钨55-65份、碳化钼12-16份、四羰基茂基钒1-3份、雾化镍粉6-10份、纳米膨润土8-12份、预合金粉3-5份；

所述纳米膨润土在使用前用质量浓度为6-8%的羟基乙酸溶液浸泡40-60分钟，然后在温度为200-300℃的条件下煅烧3-5小时得到；

所述预合金粉按组分重量百分比包括锰5.6-8.3%、镁2.2-4.2%、钛1.4-2.6%、镧0.08-0.26%，余量为铁。

作为对上述方案的进一步改进，所述碳化钼为面心立方结构的碳化钼。

作为对上述方案的进一步改进，所述雾化镍粉的粒度为-200目，镍和钴的含量不少于99.2%，其中固含量为0.12-0.45%，松装密度为2.0-4.2g/cm³g/cm³。

作为对上述方案的进一步改进，所述纳米膨润土的粒度为20-100nm。

作为对上述方案的进一步改进，所述碳化钨粒度为60-80目的碳化钨占总碳化钨重量的25-35%，余量为粒度为140-180目的碳化钨。

作为对上述方案的进一步改进，其制备方法包括以下步骤：将各原料在温度为105-115℃的条件下干混，混合4-6小时得到物料，然后按钢体加工图在模体中填充后在烧结炉中烧结，完成烧结后经表面处理去毛刺后对表面进行喷漆即得。

作为对上述方案的进一步改进，所述烧结步骤中烧结温度为1260-1280℃，烧结时间为30-40分钟。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明中通过合理配比钻头原料，使其胎体力学性能得到有效提高，制备方法简单，所得钻头能够在软硬交错地层保持完整，提高工作效率，拓展了适用范围，延长其使用寿命。

具体实施方式

实施例1

一种适用于软硬交错地层的钻头，包括以下重量份的原料：碳化钨60份、碳化钼14份、四羰基茂基钒2份、雾化镍粉8份、纳米膨润土10份、预合金粉4份；

所述纳米膨润土在使用前用质量浓度为7%的羟基乙酸溶液浸泡50分钟，然后在温度为250℃的条件下煅烧4小时得到；

所述预合金粉按组分重量百分比包括锰7.4%、镁3.3%、钛2.1%、镧0.18%，余量为铁。