金剛石鉆頭的質(zhì)量與材料密切相關(guān)。金剛石的硬度決議了PDC鉆頭的硬度。

金剛石鉆頭的品種很多，有天然的和人工的；單雙管；取芯繩、定向鉆孔；取芯鉆頭、采礦和油井鉆頭。根據(jù)鉆進(jìn)和巖石破碎的特色，可分為表面金剛石鉆頭、金剛石鉆頭和多晶燒結(jié)鉆頭。不同類型的PDC鉆頭用在不同的當(dāng)?shù)?，?duì)金剛石硬度的要求也不同。

金剛石鉆頭硬度原理：

1、6-7級(jí)徹底均質(zhì)巖選用人工聚晶金剛石鉆頭和粗粒金剛石鉆頭。粒度10-20/克拉，金剛石鉆頭硬度HRC45左右。

2、中磨料等級(jí)7-8，中表層粒度20-40/克拉，60目粗懷鉆頭，徹底成巖。金剛石鉆頭硬度約為HRC40。

3、9級(jí)及以上中等磨料，巖層較完整，選用80目細(xì)胎鉆頭或40-60粒/克拉細(xì)粒面鉆頭，金剛石鉆頭輪胎硬度HRC35-40左右。

4、磨蝕性巖石（如石英砂巖）應(yīng)選用高硬度、高濃度、細(xì)粒度的孕育鉆頭或品位好的、細(xì)粒度的鉆頭（60-100粒/克拉）。

5、對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、節(jié)理發(fā)育的破碎巖石，宜選用胎體硬度高的浸漬鉆頭或細(xì)粒面浸漬鉆頭，宜選用雙管鉆頭。

挑選金剛石鉆頭時(shí)，應(yīng)根據(jù)詳細(xì)巖層考慮金剛石的粒度、濃度和硬度。對(duì)于堅(jiān)固的巖層，選用金剛石硬度高的鉆頭。挑選金剛石復(fù)合片鉆頭可以使鉆孔工作更加順利。