钻遇岩层的物理力学性质中所钻岩石的特点

金刚石取心钻头是取心钻进技术中的一个重要组成部分，它是提高钻进效率和获得高岩心采取率的最基本的条件，其使用效果（钻进速度和钻头寿命）对钻进施工的经济性和技术指标起着重要的影响作用。
 
  金刚石钻头在科钻一井使用中遇到的难题是：①岩石坚硬研磨性强，钻头克取岩石困难，钻进效率低，胎体的保径效果不理想，钻头寿命短。②承受液动锤的冲击载荷，要求钻头胎体强度高、金刚石的质量高和胎体对金刚石把持力强。③科钻一井取心钻进的金刚石钻头外径为157mm、内径为96mm、高为240mm，给制造带来一定难度。④钻头的直径大，以往制造地质勘探取心钻头的工艺只局限于小口径，必须从根本上改变钻头的设计和制造工艺，才能满足科钻一井的钻进施工要求。现有石油钻井取心钻头只能适用于较软的沉积岩地层，故必须设计新结构的钻头和研究与之相应的制造工艺。⑤科钻一井所钻遇的岩层超过50%为片麻岩，属于强致斜地层，需要钻头具有好的稳定性和防斜性能。
 
  岩石的硬度和研磨性主要决定于造岩矿物的成分、颗粒大小以及致密程度。科钻一井所钻遇的花岗片麻岩和长英质片麻岩，岩石中含石英和长石的量很高，颗粒以中粒为主，结晶致密．岩石的硬度很高，属于难钻进的岩石；而颗粒稍粗的榴辉岩和富金红石榴辉岩，其硬度同样很高，同属于较难钻进的岩石，其研磨性强，钻进时效不高，而对钻头的磨损较大。钻进这类岩石的金刚石钻头，必须具备胎体硬度高、金刚石的品级高、金刚石的浓度高的性能特点。
 
  部分井段的岩石具有硬、脆、碎的特点，钻头的硬度和耐磨性要高，保径效果要好。
 
  超过50%的岩石属于片麻岩，而片麻岩是强致斜地层，设计或选择具有防斜作用的金刚石钻头也是十分重要。