烧结压力对低液相Fe基预合金钻头胎体性能的影响

在烧结温度为950℃、保温时间为5 min及不同烧结压力条件下开展热压烧结试验,对比研究烧结压力对3种低液相Fe基预合金钻头胎体和1种传统Fe基钻头胎体性能的影响,具体包括胎体压入硬度、抗弯强度、致密度和金刚石包镶强度等力学性能,以及金刚石的热损伤情况和钻头胎体的微观组织结构与形貌特征等。结果表明：随着烧结压力增大,低液相空白胎体的压入硬度、抗弯强度和致密度逐渐增大,而传统Fe基空白胎体的压入硬度和抗弯强度呈现先增大后减小的趋势,其致密度为增大趋势;对于含金刚石的胎体,低液相与传统Fe基胎体抗弯强度均随烧结压力增大而增大,当烧结压力为20 MPa时,继续增大压力,低液相含金刚石胎体的抗弯强度趋于稳定,而传统Fe基含金刚石胎体的抗弯强度略有下降。同时,随着烧结压力的增大,低液相胎体的均一性明显增强,但金刚石的热损伤加剧。综合胎体的力学性能与断口形貌特征,优选的烧结压力为20 MPa,此时的低液相Fe基预合金胎体硬度、抗弯强度可满足孕镶金刚石钻头需要。     

自动化泥浆循环净化装置机械系统设计与研制

针对水文地质钻探现场中通过人工捞砂处理泥浆的低质低效问题，石油等领域结构复杂、体积庞大、功耗巨大的固控设备无法直接移植借鉴，现今大多数解决方案仅仅是在泥水分离方法上从开挖沉淀池过渡到使用筛分机械，尽管能够提高泥浆净化效率，但仍无法克服占地面积大并伴随严重污染的局限性。为此，设计了一种组合配浆、混浆和泥浆净化的泥浆处理装置机械系统。结合沉淀法与机械分离法，将箱体与振动筛组合为一体，通过管道实现泥浆不落地的输运存储和筛分净化；联接泥浆泵、振动筛、搅拌器等工作部件线路并接入PLC，通过控制面板进行远端的自动及半自动控制；优化部件装配结构，达到拆装方便、车载运移的目的。针对青海省高海拔、极端气温等复杂地质与气候环境下工作泵压较正常情况偏低、工作介质结冰等问题，调节电路部件功率并增设温度调节设备，同时结合地质勘察领域对绿色勘查的环保要求，研制了一种自动化泥浆净化循环装置。经过现场试验验证，该装置能够在手动或自动模式下平稳高效地完成泥浆净化循环工作，运行过程中泥浆分散均匀且性质稳定，在现场工作规程下处理量可达60 m3/h，不含电加热总功率小于32 kW。该型装置适合于工程地质勘察钻探、水文地质及水井钻探等较小规模施工应用。     

自动化泥浆循环净化装置机械系统设计与研制

针对水文地质钻探现场中通过人工捞砂处理泥浆的低质低效问题，石油等领域结构复杂、体积庞大、功耗巨大的固控设备无法直接移植借鉴，现今大多数解决方案仅仅是在泥水分离方法上从开挖沉淀池过渡到使用筛分机械，尽管能够提高泥浆净化效率，但仍无法克服占地面积大并伴随严重污染的局限性。为此，设计了一种组合配浆、混浆和泥浆净化的泥浆处理装置机械系统。结合沉淀法与机械分离法，将箱体与振动筛组合为一体，通过管道实现泥浆不落地的输运存储和筛分净化；联接泥浆泵、振动筛、搅拌器等工作部件线路并接入PLC，通过控制面板进行远端的自动及半自动控制；优化部件装配结构，达到拆装方便、车载运移的目的。针对青海省高海拔、极端气温等复杂地质与气候环境下工作泵压较正常情况偏低、工作介质结冰等问题，调节电路部件功率并增设温度调节设备，同时结合地质勘察领域对绿色勘查的环保要求，研制了一种自动化泥浆净化循环装置。经过现场试验验证，该装置能够在手动或自动模式下平稳高效地完成泥浆净化循环工作，运行过程中泥浆分散均匀且性质稳定，在现场工作规程下处理量可达60 m3/h，不含电加热总功率小于32 kW。该型装置适合于工程地质勘察钻探、水文地质及水井钻探等较小规模施工应用。