国外铀矿勘查钻探技术现状及发展趋势

时间：2024-07-28

李博，刘晓阳，2，段志强

（1.核工业北京地质研究院，北京 100029；2.中国核工业地质局，北京 100013；3. 核工业二七〇研究所，江西南昌 330200）

钻探技术是铀矿勘查主要技术手段之一。通过钻探可有效获取地层岩心岩屑等实物资料，用以反映地层构造、验证地质推断和圈定目标矿体［1］。国际原子能机构（IAEA）和经合组织核能署（NEA/OECD）定期联合发布的《铀资源、生产与需求》报告中，均以钻探工作量作为重要指标之一来衡量各国铀矿勘查工作投入及进展。在我国碳达峰和碳中和的目标形势下，核能发电的规模和比重将持续提高，对铀资源的需求也日益增长［2］，国内铀矿勘查工作投入势必进一步加大［3-4］。在助力国内铀资源高效低成本勘查方面，如何有效提高钻探效率，降低钻探进尺成本，发展高效钻探技术是关键。

国际上，加拿大、澳大利亚和美国等西方铀资源大国均具有丰富的固体矿产勘查钻探技术积累，在铀矿等固体矿产勘查钻探装备和工艺方面均领先于我国，主要体现在钻探工艺多样性，钻杆钻具的标准化［5］，设备的自动化和数字化［6］，以及信息化技术的应用［7］。

试图通过研究铀资源大国的钻探技术、钻探设备及机具现状，分析钻探技术及设备发展趋势，为我国铀矿钻探技术发展提供参考。

1 国外铀矿勘查钻探技术现状

全球最主要的5 种铀矿床类型依次为砂岩型、多金属铁氧化物角砾杂岩型、元古代不整合面型、交代岩型和侵入岩型等，常规铀资源分布排名前五名的国家分别为澳大利亚、哈萨克斯坦、加拿大、俄罗斯和纳米比亚［8］。澳大利亚和美国砂岩型铀矿勘查钻孔深度主要在300 m 以浅［9-11］，加拿大Athabasca 地区不整合面型铀矿钻孔深度介于200～1 000 m 之间，近些年大部分勘查钻孔深度在500 m 以浅［12］；哈萨克斯坦等中亚国家铀矿以砂岩型铀矿为主；纳米比亚铀矿以侵入岩型为主，铀矿钻探深度在500 m 以浅［13］。钻孔布置一般比较集中于某一区块，小型钻探装备即可满足要求，重点考虑快速高效施工钻孔。

国外岩心钻探领域的新工艺和新装备主要由专业钻探装备机具生产制造厂商来开发并推广，钻探设备功能与工艺紧密结合，专业化程度高。钻探施工承包商根据矿业公司要求和勘查区的具体情况选择合适的钻探工艺与钻探设备，注重高效、安全和环保。

1.1 铀矿钻探工艺

澳大利亚、加拿大和美国的铀矿勘查为商业性勘查，通常根据地层情况、地质需求和时间成本等因素选择相对经济有效的钻探工艺，对岩样的要求不局限于柱状岩心，钻头切削上返的岩屑、空气钻进的岩粉都可以作为样品来进行分析研究。取心钻探工艺有绳索取心工艺和常规提钻式取心工艺（提钻式单管取心和提钻式单动双管取心），无岩心钻探工艺有泥浆回转钻进工艺和空气反循环钻进工艺，部分勘查区采用较大的无岩心钻进工作量来提高钻探施工效率。

1.1.1绳索取心钻进技术（Wireline core drilling）［1］

绳索取心钻进技术是一种不提钻取心的技术。在取心回次终了时，采用专用打捞工具和钢丝绳把岩心管从钻杆柱内捞取上来，无需提升孔内钻杆柱至地表。只有当检查或更换钻头时，才需将全部钻杆柱从孔内提出。该钻探技术在中深孔钻进中优势明显，可有效降低提下钻杆的辅助时间，提高整体施工效率。

加拿大Athabasca 盆地和澳大利亚奥林匹克坝地区铀矿勘查均以绳索取心钻进技术为主。Orano、IsoEnergy、Standard Uranium 和NexGen Energy 等矿业公司在Athabasca 盆地铀矿勘查的钻探方法主要是绳索取心钻进技术，钻孔口径以N 口径为主。

1.1.2常规取心钻进技术（Conventional core drilling）

常规取心钻进即提钻式取心钻进，包括提钻式单管取心钻进和提钻式双管取心钻进，即每次取心完毕，需先将全部钻杆从孔内提出后，才可提出取心钻具，获取岩心。该技术主要应用于沉积岩中浅孔和中深孔中取心钻进。

美国、澳大利亚等西方国家在砂岩型铀矿勘查中一般采用提钻式单动双管钻具进行局部层位取心，内管直径有Φ89 mm 或Φ76.2 mm两种规格，长度为3 m，总体取心率大于90%［14-15］。哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦在砂岩型铀矿钻探中一般采用提钻式单管钻具进行取心。

1.1.3空气反循环钻进技术（Reverse circulation drilling）

空气反循环钻进技术，即RC 钻进技术，工作原理是压缩空气由空压机输出，通过高压管路进入双通道气水龙头、双壁钻杆的环形通道到达孔底，驱动孔底钻具进行碎岩，并将孔底破碎的岩屑及岩心经双壁钻杆中空通道携带至孔口，然后经旋流器分离后取得岩（粉）样。其循环方式特点可以保证钻进过程中连续钻进取样。空气反循环钻进技术有降低孔底压力，提高钻进效率，及时携返孔底粉屑等特点。且空气反循环钻进技术多配合气动潜孔锤以冲击回转方式碎岩，其钻进效率可达到常规岩心钻探的3 倍［16］。

澳大利亚应用较多的Aircore drilling，原理与RC 钻进工艺相似，通过注入压力空气，将25.4～32.5 m3·min-1的空气以2.07～2.41 MPa的压力通过双壁钻杆环空口向下到达孔底［17］，带动钻屑从内管中心通道返回至地表岩屑采集系统。钻头一般为三齿复合片或碳化钨钻头，主要用于浅部松散层钻进，钻孔口径可以从60 到152 mm［18-19］，钻进能力一般在60 m 以浅。使用较小的液压动力头钻机，钻机可采用履带或越野车装载方式，便于快速移动。Aircore drilling 在澳大利亚砂岩型铀矿勘查中主要用于浅层勘查，快速查证。

1.1.4泥浆回转钻进技术（Mud rotary drilling）

在西方国家砂岩型铀矿勘查中，泥浆回转钻进技术即为常规的全面钻进，在钻进过程中全面破碎岩石，不获取岩心，而是通过岩屑录井、物探测井和孔壁取样等手段获得地层资料［20］。该技术采用孔底钻铤加压方式，配套PDC 复合片钻头和牙轮钻头，钻压和循环泵量均大于同口径常规取心钻进工艺参数，可用于不同口径、不同深度钻孔钻进。由于没有取心技术要求和进行提下钻取心辅助时间，该技术在中深孔钻进中具有较高钻进效率和较低成本优势。

该技术方法在俄罗斯、哈萨克斯坦和美国等国家砂岩型铀矿勘查中应用较多。主要应用于第四系覆盖层和普查、详查、勘探阶段的无需取心孔段，目的是大幅度提高钻探效率［21］。

美国在俄怀明州Aladdin 铀矿、Gas-Hills铀矿、科罗拉多州Centennial 铀矿、南达科他州Dewey-Burdock 铀矿和新墨西哥州San Juan 铀矿等砂岩型铀矿勘查中均采用泥浆回转钻进工艺［22-26］。钻孔口径有6.25 in（158.7 mm）和6.5 in（165.1 mm）两种规格，每隔1.5 m 收集一次岩屑用于判断地层变化和必要的岩性分析［22，24］。因时间和成本因素，仅对于个别钻孔或目的层段进行少量的提钻式取心工作［26］。

1.1.5组合钻探技术

在实际勘查工作中，为经济有效地达到勘查目的，通常会在同一片区或同一孔内采用多种钻探工艺，满足地质技术人员对不同阶段和深度的勘查需求。美国和澳大利亚在砂岩型铀矿勘查中多采用RC 钻进、泥浆回转无岩心钻进和取心钻进组合钻进方法，其中采用泥浆回转钻进的无岩心钻探量占比较大，辅以少量取心钻进。2011—2012 年，美国URZ Energy 公司在俄怀明州的Fremont 和Natrona 县实施的Gas-Hills 砂岩型铀矿勘查项目中布置勘查钻孔347 个，钻探工作量达30 182.82 m，最大钻孔深度为158.67 m，最浅钻孔仅为43.56 m。其中泥浆回转钻进的无岩心钻探工作量占比82.19%，空气反循环钻探工作量占比10.22%，取心钻探工作量占比7.59%［11］。

2009—2010 年，澳大利亚 Callabonna Uranium 公司在 Adelaide 北部实施的Curnamona 砂岩型铀矿勘查项目中共实施14 口泥浆钻进钻孔和27 个空气反循环钻孔，平均钻孔深度为110 m［26-27］；澳大利亚Paladin Energy公司2012 年在Carnarvon 盆地Manyingee 砂岩型铀矿勘查任务中共施工96 个泥浆钻进钻孔，仅部分层段取心，取心工作量为242 m［28］。

哈萨克斯坦某铀矿勘查钻探施工中，钻孔深度介于540～660 m 之间，平均钻孔深度为566.34 m，仅在设计矿层段取心，取心段厚度介于25～40 m 之间。

1.2 铀矿钻探设备

1.2.1西方国家钻探设备

澳大利亚、加拿大和美国等西方国家的铀矿勘查钻机主要为全液压动力头式钻机，该类钻机采用液压动力头式回转机构，具有长行程的给进系统、液压绞车组成的提升系统和可大范围调整钻孔角度的桅杆机构［29］。全液压动力头式钻机一般采用轻便型模块化结构或车载一体化结构，适用于不同地形环境要求，自动化程度较高，可满足多种钻探工艺需求。

针对难进入地区勘查需求，轻便型模块化全液压钻机应用日益广泛。如加拿大的Hydracore Drills 公司研制的HYDRACORE 系列钻机，采用模块化设计，平均模块重量不超过544 kg，便于直升机吊装和快速组装，可满足绳索取心和空气钻进两种工艺，绳索取心最大钻深能力达到1 300 m（B 口径）。Atlas Copco 公司研制的Diamec U8 型钻机，采用便携式模块化结构，最大钻深能力2 000 m（B 口径），由第3 代计算机控制（APC），具备在设定参数下的自动钻进功能，可实现机台作业单人操作，减少机台钻工人数［30］。近年来，由于轻便型模块化钻机的发展，采用飞机运输、搬迁和吊装钻探设备的技术方法，除在美国、加拿大和澳大利亚等发达国家被广泛而成熟地应用外，在发展中国家也已逐步推广应用，一些飞行公司专门承担这方面的业务，可对钻机设备进行整体或组装件运送，直接运至施工点位，避免了山地、林区等难进入地区的修路、砍伐等大量钻前工作［31］。

对于大孔深和多种钻探工艺需求，采用履带装载或卡车装载的多功能钻机优势明显。Boart Longyear 公司研制的LF 系列钻机，能在同一钻孔中使用金刚石绳索取心钻探、空气反循环连续取样钻探、空气潜孔锤取样组合钻进工艺，并配备钻杆自动夹持拧卸和摆放功能［32］，具有较高的钻探工作效率和较低的人工劳动强度。

1.2.2独联体国家钻探设备

哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦和俄罗斯等独联体国家砂岩型铀矿勘查钻机仍以机械立轴钻机为主，钻探设备整体机械化程度较高。与欧美国家钻探设备相比，设备在外形尺寸和整体重量上都偏大。

以乌兹别克斯坦为例，钻探机组所用设备均为拖车式或自行式（图1），并配有专用牵引设备，适合荒漠戈壁和平原地区的交通状况，搬迁速度快。ЗИФ—1200МР 钻机，НБ—32 或АНБ—22 泥浆泵，РТ—1200 电动拧管机，18 m高加重钻塔集成在拖车式钻探车上（图2），车房宽4.5 m，长9 m，安装在БЕЛАЗ—540 汽车轮的单轴底盘上，便于转向。钻探车内有生活间和加热设施等。砂岩型铀矿钻探采用钻铤孔内加压方式钻进，立轴钻机的液压卡盘拆除，回转器只起到传扭作用，避免了倒杆操作。

图1 乌兹别克斯坦钻探车（据刘晓阳，2003）Fig.1 Uzbekistan drilling truck（After LIU Xiaoyang，2003）

图2 乌兹别克斯坦钻探车内部布置（据刘晓阳，2003）Fig.2 Inside structure of Uzbekistan drilling truck（After LIU Xiaoyang，2003）

移动式发电机组功率100 kW，用于提供动力；机组其他设备有大马力轮胎式牵引车和推土机，用于设备搬迁和平整现场；并配有容积12 m3的单轴移动式泥浆贮存箱、单轴材料拖车和КРАЗ—265 泥浆运输车，主要设备性能参数见表1。

表1 乌兹别克斯坦钻探机组设备参数Table 1 Uzbekistan drilling unit equipment parameters

另外，钻探施工中使用半自动塔上无人提引器（图3），配防脱式蘑菇头（图4），可实现塔上无人升降作业；提引器上部配有减振器，增加了提下钻具的稳定性。

图3 塔上无人提引器（据刘晓阳，2003）Fig.3 Unmanned lifter（After LIU Xiaoyang，2003）

图4 防脱式蘑菇头（据刘晓阳，2003）Fig.4 Anti-slip hoisting plug（After LIU Xiaoyang，2003）

1.3 铀矿钻探机具

澳大利亚、加拿大和美国等西方国家铀矿钻探机具规格主要以美国金刚石岩心钻机制造商协会制定的DCDMA（Diamond Core Drilling Manufactures Association）标准为主，该标准涵盖了金刚石岩心钻探系列口径、钻杆、套管、岩心管、钻头和扩孔器等工具，重点是对其尺寸规格的统一，便于各国各公司产品的通用互换性［33］。绳索取心钻具则以美国宝长年（Boart Longyear）公司的Q 系列钻具应用最为广泛，其绳索钻杆Q 规格丝扣，V-Wall 内加厚型绳索取心钻杆、绳索取心钻具及金刚石钻头最具有代表性［34-36］。其他如Atlas·Copco 公司采用的英制系列钻具、日本利根公司和瑞典SANDVIK 公司分别采用的公制系列钻具也均与Q 系列钻具相似［37］。常规取心钻孔规格也以DCDMA 规定的钻孔口径为准，其钻具及钻头具有较强的通用性。

2 发展趋势

一直以来，对高效钻探的需求驱动着钻探装备生产商和施工公司对钻探技术及装备持续发展创新、应用综合高效的钻探工艺和装备；在注重钻探的高效率之余，健康安全环保（HSE）的理念也促使钻探装备生产商和施工公司进一步开发、应用更轻、更紧凑、更环保、具有较高自动化功能的设备机具［16］。因此，铀矿勘查钻探技术的发展趋势主要体现在钻探工艺多样化、钻探设备的轻便化、自动化和操控集成化和钻探机具的高效轻型化三方面。

2.1 钻探工艺多样化

绳索取心工艺、常规取心工艺、RC 钻进工艺和无岩心泥浆回转钻进工艺都有其适用的地层和技术优势，而单一一种钻探工艺无法同时满足地质勘查、高效率、低成本等多方面的需求。国外铀矿勘查中，地质技术人员常常在同一区块或同一钻孔中设计采用两种及以上的钻探工艺，形成多工艺组合的钻探技术，以满足地质人员对不同深度地质体中岩心和岩屑的研究需求，达到经济高效的勘查目的。因此，利用多种钻探工艺技术的优势，发展钻探工艺的综合多样化依然是铀矿钻探工艺主要发展方向。

在环境钻探取样中应用的声波钻进技术（Sonic drilling）可以应用到砂岩型铀矿浅层岩心钻探中。该技术原理是利用声波动力头内部一对偏心机构产生频率为0～150 Hz 高频共振能量，共振能量以不同的声波频率沿钻柱向下传递到钻头面上，同时旋转钻柱，使冲击能量均匀地分布在钻头底面，并辅以动力头加压。钻孔直径介于76～305 mm 之间，钻进深度多在100 m 以浅，个别大型声波钻机钻进能力接近200 m。该技术在深厚覆盖层、浅部松散层中具有独特优势［38］。相比RC 钻进技术，声波钻进技术在保证效率的同时，可获得较完整的柱状岩心；相比常规取心钻进技术，声波钻进技术可在无泥浆循环的情况下，高效率获取较大直径的、连续的松散岩层岩心。澳大利亚Honeymoon 砂岩型铀矿在以无岩心泥浆回转钻进技术为主要钻探方法的情况下，实施了1 080 m 的声波钻探工作量，获取的岩心用于测试验证孔的铀矿品位［39］。

2.2 钻探设备的轻便化、自动化和操控集成化

西方国家的全液压动力头式钻机具有长行程的给进系统，哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦所用的机械立轴钻机在拆除液压卡盘后也具有长行程给进的特点。相比传统立轴钻机50～80 cm 的倒杆行程，大于1.5 m 的长行程给进可以提供持续稳定的钻进压力和机械钻速，避免了因倒杆而频繁启停钻机的操作及由此引起的岩心堵卡，特别适用于取心钻进和无岩心钻进工艺需求。同时动力头长行程给进和提升的功能设计为快速加减钻杆提供了操作空间，利用动力头和孔口自动夹持装置实现钻杆柱的自动拧卸。因此，全液压动力头式钻机依然是澳大利亚、加拿大和美国等西方国家铀矿勘查岩心钻探设备的主要发展类型；而面对生产效率和健康安全环保要求，岩心钻探设备将进一步向轻便化、自动化和操控集成化发展［16，40］。

2.2.1轻便化

为提高钻机的搬迁运移效率，便于山地、林区等难进入地区的钻探施工，地质岩心钻机进一步向轻型化发展，主要表现为钻机结构模块化和材料的轻量化。

加拿大Hydracore drills 公司的HC 系列钻机和Multi-Power 公司MP 系列便携全液压钻机均采用模块化设计，钻机整体由7～9 个模块组成，单个模块最大重量控制在1 605 磅（728 kg）以内，平均模块重量不超过1 200 磅（544 kg），组装拆卸方便，可采用直升机吊装的方式用于偏远地区施工，减少了修路、砍伐林木等钻前工作。

加拿大FORDIA 公司研制的Eider 1 100U 型钻机N 口径钻深能力可达到1 100 m，其主机部分85%的结构是由7079 高强度航空铝型材加工制造而成，钻机的主机部分质量仅为1 905 kg，在同能力钻机中，整体重量大幅减轻。其他轻量化材料，如铝合金、镁合金和高分子材料等也多用于模块钻机桅杆、底座和支架等方面。

2.2.2自动化和操控集成化

Boart Longyear 公司LFTM350e 和LFTM160顶驱式岩心钻机采用了可调整角度动力头、液压背钳和液控旋转夹持器等，同时配备了FREEDOM™自动化钻杆机械手（图5），司钻可遥控进行钻杆摆放、加减钻杆与安全拧卸扣等操作，以自动化的方式避免了手工操作所带来的人员伤害风险［41-42］。

图5 FREEDOM™钻杆机械手［42］Fig.5 FREEDOMTM Loader［42］

司钻集成操控系统可实现安全钻进参数的设置，保证科学合理钻进，减少人为错误，提高施工安全性。Boart Longyear 公司推出的DCi（Drill Control Interface）钻进控制系统（图6），可允许一个司钻同时控制钻机和钻杆处理程序。DCi 集成了CAN 总线技术和PLC 控制系统，实现了钻机运行、钻杆处理程序和控制系统之间的通信，实现了大部分钻探作业的全程监控和半自动化操作，允许在无人值守的情况下按设定参数进行自动钻进。同时可实时显示、记录和存储钻进过程关键数据，可用于后期分析钻探生产情况和调试维护设备性能。

图6 DCi 钻进控制系统［43］Fig.6 DCi drilling control system［43］

2013 年，Boart Longyear 公司在澳大利亚奥林匹克坝矿床使用带有DCi 的LM™75 钻机，配套BQTK尺寸的金刚石岩心钻头，共钻进5 726.3 m。与前6 个月钻探数据相比，钻进成本平均降低了2.9 美元/m，月生产效率提高了13.5%［43］。

2.3 钻探机具的高效轻型化

在以金刚石绳索取心技术为代表的钻探机具方面，逐步向高效化和轻型化发展，主要技术革新表现为内管钻具结构、薄壁绳索取心钻具和高效长寿命金刚石钻头三方面。

2.3.1内管钻具结构

Boart Longyear 公司在传统弹卡式内管总成组件中采用Link Latch 机构，即通过铰链式杠杆将弹卡收缩，消除了弹卡与外管卡住无法收回的问题［44］。设计了球卡式结构内管总成（图7），钢球在总成内部限位锥体作用下回收或伸出。与钢球配合的锥体位置和弹卡室内壁均为弧面，不存在卡死点。且内管投放过程中，钢球在限位锥体作用下伸出并与钻杆内壁接触，起到对中扶正作用，避免内管总成与钻杆内壁擦碰，有利于内管快速下放和打捞。与弹卡式总成组件相比，球卡式总成组件缩短了内管总成组件长度，避免了传统弹卡组件卡死或迟滞内管提下速度的情况，使用可靠程度高［45］。

图7 球卡结构快速下降式内管总成［34］Fig.7 Quick Descent™Roller Latch™head assembly［34］

设计了快速泵入式（Quick Pump-in™）内管总成机构，通过投放内管过程中球卡的位置来控制中心通道阀门，钻具悬挂环上部采用与钻杆内壁配合的V 型密封圈，合理封堵内管钻具与钻杆内壁之间的环空间隙，主要用于水平孔和仰孔绳索取心钻进，通过冲洗液压力将内管总成快速输送至孔底，减少辅助时间，提高取心钻进效率［46-47］。

设计了快速下降式（Quick Descent™）内管总成机构，包括带轴向沟槽的锥形杆、中空式心轴和集成式球阀，优化了内管至内管总成间的流道，极大地降低了内管投放时的流体阻力，内管下降速度提高30%以上，有效缩短了投放及打捞的辅助时间，综合提高钻进效率［48］。

安百拓公司的DiscovOre 绳索取心钻具总成和Arrow 3S 自锁式打捞器采用了与传统绳索取心钻具相反的打捞连接方式。

DiscovOre 绳索取心钻具总成取消了捞矛头结构（图8），而是采用回收套筒的形式，用于连接打捞器的弹卡装置；重新设计了新的挂钩式弹卡结构，取消了连接弹卡的回缩弹簧，采用杠杆原理利用销轴位置来驱动弹卡，可以对弹卡施加更大力量来缩回弹卡，降低因弹卡无法回收而提钻的概率。相比传统弹卡装置，独立枢轴使弹卡运动轨迹变为更平坦的弧线，回收过程与弹卡室限位形成的干涉角更小，减少了弹卡回收所需的力；同时弹卡室没有驱动拨头，而是在弹卡室内壁上设有键槽，用于和专用限位卡头接触，保证内管钻具总成随外管一起转动，减少了弹卡与弹卡室的磨损，增加了使用寿命和可靠性［49］。Arrow 3S 自锁式打捞器采用弹卡机构，用于连接钻具总成的套筒（图9），其横截面积比传统打捞器截面积减少5%～18%，有效提高了打捞器下放速度，提高取心效率；打捞器连接钻具总成后，具有自动锁定机构，提高施工安全度［50］。

图8 DiscovOre 钻具总成［50］Fig.8 DiscovOre head assembly［50］

图9 Arrow 3S 打捞器［50］Fig.9 Arrow 3S overshot assembly［50］

2.3.2薄壁绳索取心钻具

薄壁绳索取心钻具为Boart Longyear 公司研制的一种绳索取心工具系统，包括薄壁岩心管、薄壁钻头和薄壁钻杆。以普通的NQ 绳索取心钻具为例，钻孔直径（钻头外径）Φ75.7 mm，岩心直径（钻头内径）Φ47.63 mm，而同规格的NQTK 薄壁绳索取心钻具在钻孔直径不变的情况下，可获得Φ50.67 mm 的岩心直径，钻头壁厚减少1.5 mm。相比常规绳索取心钻具，薄壁绳索取心钻具质量更轻，钻头所需钻压低，可配合轻型钻机以高转速、低扭矩提高硬岩地层中钻进效果和取心质量［51］。

2.3.3高效长寿命金刚石钻头

随着铀矿勘查深度加深，减少换钻头的次数，降低提下钻次数可以有效缩短提下钻具的辅助时间，提高钻探作业效率，因此，高效长寿命的绳索取心金刚石钻头技术也是钻探技术发展的方向。安百拓提出“一孔一钻头”理念，研制了JET26 型高胎体金刚石钻头，该类型钻头胎体高度为26 mm，采用高强度大体积胎块，以保证长时间内的胎体强度，胎体内、外有半高水口设计，增加冷却面积；胎块端部水口处进行倒角设计，减少回转扭矩和水力损失。配套的长寿命耐磨扩孔器，保径采用较大的热稳定聚晶金刚石（TSP）条进行加固，配合天然金刚石粒，并在高磨损区增加金刚石含量，以更好地控制磨损；保径区域设有磨损指示槽，用以表示扩孔器磨损程度［52］。