시추공구 분야에서는 해외에서는 주로 드릴파이프와 드릴비트를 중심으로 WL 시추기술을 중심으로 연구개발을 진행해 큰 발전을 이루었다. 드릴 파이프에 대한 연구는 주로 고품질 강철 선택과 과학적인 열처리 방법, 합리적인 드릴링 그라데이션 및 드릴링 도구의 기하학적 치수 결정, 드릴 파이프의 강도 및 연결 스레드의 신뢰성 연구에 중점을 둡니다. 외국 드릴 파이프는 일반적으로 조인트리스 방식을 채택하며 드릴 파이프에 나사산이 직접 회전됩니다. 또한 국내 WL 드릴 도구 구조에는 재료, 가공, 열처리 등의 측면에서 뚜렷한 차이가 없습니다. , 외국은 우리를 훨씬 능가합니다. 깊은 구멍과 고속 드릴링을 달성하기 위해 파이프는 더 큰 비틀림, 압력, 굽힘, 인장 및 기타 복잡한 교번 응력을 견딜 수 있고 높은 내마모성과 내식성을 가지면서 다이아몬드 WL 드릴링의 기술적 요구 사항을 충족합니다. 사용된 파이프의 강도, 인성 및 가공 정확도가 크게 향상되었으며 변형 열처리 및 폐열 담금질의 새로운 공정을 채택하여 엄격하게 가공했습니다. 해외에서 가장 대표적인 WL 드릴링 공구 및 드릴 파이프는 American Longyear Co.에서 개발한 Q 시리즈 드릴링 공구이며, Atlas Copco, UDR 및 기타 국제적으로 유명한 WL 드릴링 공구 및 드릴 파이프는 모두 독일에서 생산한 특수 파이프를 사용합니다. VM사는 균일한 결정상, 낮은 불순물 함량, 완전한 탈황, 탈인이 특징입니다. 강도는 국산 제품보다 높지는 않지만 유연성, 내피로성, 신율은 동일합니다. 상황에 따라 더 작은 구경을 사용하여 효율성을 높이고 비용을 절감할 수 있습니다. 현재 일부 선진국에서 W1 드릴 파이프의 사용 수명은 10,000 ~ 30,000m에 달할 수 있으며 고강도 시리즈 NRQHP 사양 드릴 파이프의 최종 드릴링 깊이는 3,000m에 도달할 수 있습니다[33, 34].
우리나라는 전반적인 산업 기술 수준의 제약으로 인해 국내 WL 드릴링 공구는 재료 불량, 가공 품질 불량, 깨지기 쉽고 걸리기 쉬운 등의 문제가 있어 잘 충족시키지 못합니다. 깊은 구멍 건설의 필요성. 우리나라의 WL 드릴 파이프의 수명은 5000-7000m에 불과하며 그 강도는 깊은 구멍의 요구 사항을 충족하기 어렵고 높은 회전 속도에서는 때때로 드릴 파이프 파손 사고가 발생합니다. 해외 고체 광물 매장지에 대한 WL 시추의 최대 구멍 깊이는 5000m를 초과한 반면, 우리나라 국내 WL 시추 도구의 최대 구멍 깊이는 아직 2000m에 도달하지 못했습니다. 외국의 WL 시추 월평균 효율은 1000m를 초과한 반면, 우리나라 WL 시추의 월평균 효율은 600m 미만이다[33].
최근 몇 년 동안 지질 작업이 강화됨에 따라 심해 탐사 시추의 요구를 충족시키기 위해 많은 국내 과학 연구 기관, 대학 및 생산 단위에서 이 분야의 연구 작업을 강화하기 시작했습니다. 길림대학교 건설공학부는 현대 첨단 CAE 기술을 사용하여 다이아몬드 WL 드릴링 공구 및 드릴 파이프 조인트 스레드의 구조에 대한 최적화 연구를 수행하고 제조업체와 협력하여 견고한(보강) WL 드릴 파이프를 개발하는 데 성공했습니다. 생산 실무에 성공적으로 사용되어 상당한 경제적 이익을 창출했습니다. Tangshan Jinshi Superhard Materials Co., Ltd.와 같은 제조업체는 드릴 파이프 조인트의 스레드 루트 벽 두께를 늘리고 드릴 파이프의 스레드 루트 강도를 향상시키는 중부하 드릴링 도구를 개발 및 생산했습니다. 합작하고 생산 실무에서 좋은 결과를 얻었습니다.
해외에서도 드릴비트에 대한 심층적인 연구가 진행되고 있으며, 현재는 주로 드릴비트의 수명 연장에 중점을 두고 있다. 다이아몬드를 선택하고 고급 처리 기술을 채택하는 것 외에도 드릴 비트 수명과 드릴링 효율성을 효과적으로 향상시키는 초고 매트릭스 다이아몬드 드릴 비트도 개발했습니다. 외국 드릴 비트의 수명은 1000m를 초과하며 최대 효율은 11m에 이릅니다.
중국에서는 다이아몬드 드릴 비트에 대한 많은 연구가 이루어졌습니다. 우선, 단단하고 조밀하며 약한 마모성 암석을 천공할 때 드릴 비트 "미끄러짐" 문제에 대해 다양한 연구가 수행되었습니다. 첫째, 다이아몬드 강도와 입자 크기를 향상시키고, 다이아몬드 농도를 감소시켜 내마모성을 변화시킵니다. 매트릭스; 드릴 비트 하단 립 표면의 모양과 드릴 비트 노즐 수 등을 늘리십시오. 두 번째는 그라인딩, 샌드블래스팅, 입술 표면의 산 에칭, 구멍 바닥의 샌드 그라인딩 등 다이아몬드 드릴 비트에 대한 많은 인공 절단 방법을 연구하는 것입니다. 세 번째는 미끄러짐을 극복하기 위한 다양한 드릴 비트를 개발하는 것입니다. 부드러운 매트릭스 드릴 비트, 특수 모양의 립 드릴 비트(높은 및 낮은 블레이드 및 동심 원형 팁 립 드릴 비트 등), 전기 도금된 다이아몬드 드릴 비트, 약한 베젤 다이아몬드 드릴 비트, "2-in-1" 다이아몬드. 드릴 비트 등 둘째, 드릴링 효율을 향상시키고 드릴 비트 수명을 연장하기 위해 새로운 톱니형 다이아몬드 드릴 비트, 다이아몬드 복합재(PDC) 드릴 비트, 바이오닉 다이아몬드 드릴 비트 등이 개발되었습니다[35]. "슬립" 형성 드릴링을 극복하고, 드릴링 효율성을 향상시키며, 드릴 비트 수명을 연장하는 측면에서 확실한 결과를 얻었습니다.
그러나 그럼에도 불구하고 우리나라의 다이아몬드 드릴비트에 대한 연구는 여전히 부족하며, 특히 드릴링 효율 향상, 드릴비트 수명 및 드릴비트 미끄러짐 극복 측면에서 실제로 적용 가능하고 효과적인 기술도 여전히 부족합니다. 다이아몬드 드릴 비트의 기술은 낙후되어 있고 사용된 다이아몬드 등급이 높지 않으며 드릴링 효율이 낮을 뿐만 아니라 다이아몬드 드릴 비트의 수명도 짧습니다. 특히 중간 정도의 단단한 암석층에서 평균 드릴 비트 수명은 40m 미만입니다. [17] 현재 우리나라의 드릴링 효율성과 깊이를 제한하는 두드러진 문제가 있습니다. 깊은 구멍 드릴링에 매우 불리한 구멍 드릴링 기능.