申請(qǐng)?zhí)枺?01410008326
申請(qǐng)人:地質(zhì)礦產(chǎn)部無錫鉆探工具廠
摘要:本發(fā)明公開了一種金剛石鉆頭破碎巖石效果測(cè)試裝置及方法,該測(cè)試裝置包括罩殼、巖心管、鉆頭、回轉(zhuǎn)臺(tái)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述罩殼的頂部安裝有上蓋,所述巖心管穿過所述上蓋伸入罩殼內(nèi),所述罩殼的底部設(shè)置有可沿罩殼轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)臺(tái),所述回轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)置有用于容置測(cè)試用巖樣的容置槽,所述巖心管的底部安裝有鉆頭,所述鉆頭伸入容置槽內(nèi)與測(cè)試用巖樣接觸,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過轉(zhuǎn)軸連接回轉(zhuǎn)臺(tái),且所述罩殼的側(cè)面上開設(shè)有出水口,所述出水口處安裝有壓力表和泄水調(diào)壓閥。所述測(cè)試裝置及方法通過測(cè)量巖石有效破碎、無效破碎區(qū)和巖石孔底表面微觀粗糙度,來確定鉆頭鉆進(jìn)破碎巖石的效果。對(duì)金剛石鉆頭破碎巖石效果做出相對(duì)較為準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。
獨(dú)立權(quán)利要求:1.一種金剛石鉆頭破碎巖石效果測(cè)試裝置,其包括罩殼、巖心管、鉆頭、回轉(zhuǎn)臺(tái)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于:所述罩殼的頂部安裝有上蓋,所述巖心管穿過所述上蓋伸入罩殼內(nèi),所述罩殼的底部設(shè)置有可沿罩殼轉(zhuǎn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)臺(tái),所述回轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)置有用于容置測(cè)試用巖樣的容置槽,所述巖心管的底部安裝有鉆頭,所述鉆頭伸入容置槽內(nèi)與測(cè)試用巖樣接觸,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過轉(zhuǎn)軸連接回轉(zhuǎn)臺(tái),且所述罩殼的側(cè)面上開設(shè)有出水口,所述出水口處安裝有壓力表和泄水調(diào)壓閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金剛石鉆頭破碎巖石效果測(cè)試裝置,其特征在于:所述上蓋通過密封圈與罩殼密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金剛石鉆頭破碎巖石效果測(cè)試裝置,其特征在于:所述罩殼為圓柱體結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種金剛石鉆頭破碎巖石效果測(cè)試裝置,其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)安裝于支架上且其動(dòng)力輸出端連接所述轉(zhuǎn)軸的一端,所述轉(zhuǎn)軸通過軸承裝配于支架上,另一端連接所述回轉(zhuǎn)臺(tái)的底部。
5.一種金剛石鉆頭破碎巖石效果測(cè)試方法,其特征在于:包括以下步驟:1)將測(cè)試用巖樣安裝在上述測(cè)試裝置的回轉(zhuǎn)臺(tái)和鉆頭之間,調(diào)試好測(cè)試裝置的運(yùn)行狀態(tài);2)用熒光材料配好沖洗液,通過巖心管把沖洗液泵入鉆頭和測(cè)試用巖樣的接觸部位;3)啟動(dòng)測(cè)試裝置,按規(guī)程參數(shù)進(jìn)行巖石破碎過程,模擬孔底的鉆進(jìn)狀態(tài)進(jìn)行鉆進(jìn),當(dāng)鉆頭鉆進(jìn)巖石足夠深度后,停止回轉(zhuǎn),停止泵入沖洗液,將巖樣取下,晾干;4)用表面粗糙度測(cè)量裝置測(cè)量巖樣巖石有效、無效破碎帶和環(huán)槽底部表面微觀粗糙度,把測(cè)得的粗糙度記錄下來,經(jīng)過處理繪制相應(yīng)的曲線圖,研究金剛石鉆頭的碎巖效果;5)將測(cè)試用巖樣放在熒光顯微鏡下進(jìn)行觀測(cè),這種顯微鏡利用熒光輻射進(jìn)行工作,在熒光作用下,根據(jù)顯微鏡上的網(wǎng)格分布,區(qū)分出光亮區(qū)和黑暗區(qū)來,根據(jù)光亮區(qū)和黑暗區(qū)的分布情況分出巖石有效破碎區(qū)和無效破碎區(qū),并觀測(cè)巖石表面上裂隙的發(fā)育和分布情況,判斷和分析出鉆頭破碎巖石的效果。