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鉆頭選型以及鉆頭使用的根據(jù)是巖石的機(jī)械物感性可以以及地層條件。和鉆頭使用親密相同的巖石性質(zhì)是：硬度、塑性以及研磨性。
巖石的硬度是指巖石抵抗鉆頭切削件壓入的才能。巖石的硬度和巖石顆粒的含量、大小及顆粒間的膠結(jié)物性質(zhì)擁有關(guān)。比擬級(jí)別為：一級(jí)—滑石；二級(jí)—石膏；三級(jí)—方解石；四級(jí)—螢石；五級(jí)—磷灰石；六級(jí)—正長(zhǎng)石；七級(jí)—石英；八級(jí)—黃玉；九級(jí)—?jiǎng)傆瘢皇?jí)—金剛石。級(jí)數(shù)越高，硬度越大，鉆速越慢。
巖石的塑性和脆性是兩個(gè)統(tǒng)一的概念，物體在毀壞前呈塑性變形的性質(zhì)叫塑性，物體在毀壞前不發(fā)作塑性變形的性質(zhì)叫脆性。塑性大的物體失去脆性或脆性很小，反之，脆性大的物體失去塑性或塑性很小。對(duì)巖石而言，可分為3類，1類是在毀壞前不發(fā)作塑性變形的脆性巖石，如花崗巖、石英砂巖；2類是在毀壞前塑性變形很大的塑性巖石，如泥巖；3類是在毀壞前出現(xiàn)很小的塑性變形后即破碎的塑脆性巖石，如泥質(zhì)膠結(jié)的砂巖。巖石的研磨性指在巖石和鉆頭了解的外表上，巖石以及巖屑對(duì)鉆頭的磨損用處。巖石磨損鉆頭的才能叫巖石的研磨性，和巖石自身的含量、顆粒大小以及外形等擁有關(guān)。巖石的研磨性越大，鉆頭磨損越嚴(yán)重，鉆頭總進(jìn)尺便越少。按單位磨擦路程磨損把各種巖石按研磨性由小到大共分為一二級(jí)。一級(jí)—泥巖以及碳酸鹽巖；二級(jí)—石灰?guī)r；三級(jí)—白云巖；四級(jí)—硅質(zhì)巖石；五級(jí)—含鐵-鎂巖石及含五%石英的低研磨性巖石；六級(jí)—長(zhǎng)石巖；七級(jí)—含石英多于一五%的長(zhǎng)石巖及含石英顆粒十%的較低研磨性巖；八級(jí)—石英晶質(zhì)巖石；九級(jí)—石英碎屑巖，硬度PY≥三五0Kg/mm二；十級(jí)—石英碎屑巖，硬度PY =十0~二00Kg/mm二及含石英顆粒十~二0%的巖石；一一級(jí)—石英碎屑巖，硬度PY =二00~二五0Kg/mm二及含石英顆粒三0%的巖石；一二級(jí)—石英碎屑巖，硬度PY 〈十0Kg/mm二。鹽巖、泥巖以及一點(diǎn)硫酸鹽、碳酸鹽巖等不含石英顆粒時(shí)是研磨性最小的巖石；石灰?guī)r、白云巖等是低研磨性巖石；火成巖中含長(zhǎng)石及石英少，粒度細(xì)，礦物間的硬度差小研磨性小。
托普森研制生產(chǎn)的燒結(jié)胎體鉆頭，在山東，陜西，山西，內(nèi)蒙，東北等國(guó)內(nèi)各地鉆探隊(duì)及國(guó)外伊朗鉆探公司試用后，都收到良好的回饋。
金剛石復(fù)合片(PDC)是由人造金剛石聚晶層和硬質(zhì)合金襯底在高溫高壓條件下一次合成的完整產(chǎn)品,由其作為切削齒制造的PDC鉆頭既具有金剛石鉆頭耐磨性高的特點(diǎn),又有硬質(zhì)合金鉆頭抗沖擊韌性強(qiáng)之優(yōu)點(diǎn),是替代傳統(tǒng)硬質(zhì)合金鉆頭的新型長(zhǎng)壽、高效、經(jīng)濟(jì)鉆頭，可廣泛應(yīng)用于煤礦井下地質(zhì)勘探、瓦斯抽放、排放水、錨桿等鉆孔以及地面各類勘探鉆孔的軟-硬巖層鉆進(jìn)。PDC鉆頭具有以下顯著特點(diǎn)：
●切削齒采用新型超硬材料金剛石復(fù)合片，耐磨性高、抗沖擊韌性強(qiáng)。
●鉆頭結(jié)構(gòu)與參數(shù)建立在實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，采用計(jì)算機(jī)優(yōu)化設(shè)計(jì)而成。
●產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定優(yōu)良：鉆進(jìn)效率高，使用壽命長(zhǎng)，鉆頭保徑強(qiáng)。
●性能價(jià)格比高，綜合效益好。
●適巖性廣：可在f≤18的巖層鉆進(jìn)。
●品種多規(guī)格全：既有普通型也有加強(qiáng)和高強(qiáng)型，并可根據(jù)巖石性質(zhì)和現(xiàn)場(chǎng)需求設(shè)計(jì)冠部形狀與鉆頭規(guī)格。
