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鉆頭材料的選取

     根據材料的加工特性，要求鉆頭具有以下特點：鉆頭的硬度必須大于被加工工件的硬度；由于鉆頭在加工工件時承受著很大的扭轉力和軸向力，因此必須具有足夠的強度和韌性；由于被加工材料韌性好，要求切削時刀刃要足夠鋒利，因此刀具材料必須具有足夠的抗磨損能力，這樣才能減少加工硬化；由于該工件化學特性要高，因此要求刀具材料和鈦合金親和力要差，以免行程擴散而造成粘刀、斷鉆現象。

   目前，適用于做刀具的材料種類極其繁多，包括工具鋼、硬質合金、超硬材料等。

   起初，嘗試采用普通高速鋼鉆頭進行涂層進行試驗，普通高速鋼鉆頭價格低廉，當采用涂層技術后，可以明顯降低刀具與工件的摩擦系數，提高刀具壽命。但是由于機床轉速較高，所使用鉆頭強度不夠，加工過程中造成鉆頭折斷，效果并不理想。

   硬質合金是新發展起來的一種刀具材料，適用于大多數材料的粗精加工，包括鋼、鑄鐵、特殊材料和塑料。為此，決定采用整體硬質合金鉆頭。

金剛石

切削刃使用的是金剛石材料的鉆進刀具就是金剛石鉆頭，金剛石鉆頭的主要優勢在于能夠適應研磨性較高、地質較硬的地層，切割性能也比較優良。在高速鉆探方面具有非常顯著的優勢。

以所適應地層的差異為根據，可以將金剛石鉆頭分為普通金剛石鉆頭、聚晶金剛石復合片鉆頭兩大類。在這兩大類之中，普通金剛石鉆頭適用于研磨性較高、地質較硬、地質復雜的地層；聚晶金剛石復合片鉆頭能夠被廣泛的應用于硬質地層、軟質地層、軟硬適中的地層，其應用范圍十分廣泛。刀片的不同是這兩種金剛石鉆頭的主要差別所在。

5)大尺寸井眼長。

川東地區大于  311.Imm井眼的井段約占總進尺的1/2～3/4，由于井斜因素導致鉆壓加不上。  in頭鉆壓一般只能加到120～180kN，轉速一般為60r/min。大尺寸井眼鉆頭破巖體積大，如  in鉆頭的破巖體積為8Min鉆頭破巖體積的4.24倍，  in鉆頭的破巖體積為  in鉆頭的2.08倍。顯然鉆頭在井底的機械破巖能量嚴重不足，牙齒很難吃入地層.破巖方式主要以研磨為主，而不是體積破碎，導致鉆頭破巖效率很低。由于井眼尺寸大、井深，實際環空返速在0.8m/s以下，水力能量也嚴重不足，導致井底清洗效果差，巖屑重復破碎；同時，深井鉆井經驗表明，隨著大尺寸井段的加深.牙輪鉆頭的蹩跳現象尤為突出，鉆頭在井底的有效鉆進時間不到50%，也嚴重影響了機械鉆速的提高 [6]  。