有网友碰到这样的问题“冲击回转钻进破碎岩石”。小编为您整理了以下解决方案，希望对您有帮助：
解决方案1：
一、冲击回转钻进岩石破碎原理
冲击回转钻进碎岩，是由冲击载荷和回转力矩联合完成的。前者引起破碎坑；后者对破碎坑之间的扇形部分进行有效的切削，如图1-5-17所示。
在分析冲击回转钻进岩石破碎原理时，存在着两种不同的观点：
一种认为：冲击回转时，岩石破碎主要是由冲击载荷引起的。轴向载荷主要用来克服钻具在冲击时的反弹力，以改善冲击钻具的工作性能；回转力矩主要是使切削刃能沿孔底进行有效的剪切。这种方法使用的冲击器的特点是冲击功大、冲击频率低。一般用于硬质合金钻进、钢粒钻进、牙轮钻进。
图1-5-17 冲击回转钻进时的碎岩过程
另一种观点认为：冲击回转方式下破碎岩石的实质是，以回转方式为主，冲击作用是辅助的，所以也可能称为回转-冲击钻进。此时，轴向载荷是保证切削具能压入岩石的主要参数。这种方法使用的冲击器的特点是冲击功小而冲击频率高，一般用于金刚石钻进。
应当指出：存在上述两种不同的观点，主要是所遇的岩石的性质不同，以及所采用的冲击器类型不同所致。例如，对于脆性的坚硬岩石来说，利用动载破碎接触应力瞬时可达极高值的特点，破碎效率较高；而且在冲击时，同时作用着回转力，这就对欲破碎的岩石施加了附加的剪切作用，加速了破碎的效果，造成粗大颗粒岩体的剥离作用。随着岩石的脆性与硬度增大，这种效应就更加显著；而对于具有明显塑性的岩石来说，冲击载荷破碎的效果并不理想，冲击功大部分转换为岩石的塑性变形。因而，不会导致岩石大体积的剪切作用，在这种情况下加强回转钻进规程是十分必要的。
冲击回转钻进所以能够提高钻进效率的原因，归纳起来有以下几点：
（1）冲击载荷的特点使接触应力瞬时可达极高值，应力比较集中，所以尽管动硬度要比静硬度大，但仍易产生微裂纹，有利于脆性体积破碎。并且冲击速度愈大，岩石脆性增大，愈有利于裂隙发育。因此，以不大的冲击功（数公斤·米）就可破碎坚硬岩石，而静压入时则需很大的静压力。
（2）切削刃具的磨损减少。切削刃具磨损减少的原因有：①钻进中所需的轴向压力较小，转速较低；②体积破碎的摩擦系数，低于表面破碎时的摩擦系数，而在冲击回转钻进中容易达到体积破碎的程度的；③钻速快，切削具的相对磨损就减小；④冲击破碎岩石的刃具与岩石的作用时间短，等等。
（3）因为冲击时还加有一定的轴向压力，改善了冲击功的传递条件，增大了冲击效果。
（4）因为高频地连续地给岩石施加冲击载荷，所以，在碎岩过程中裂隙发育较完全，有利于岩石呈疲劳破碎。
（5）因为在冲击中又有连续不间断的回转切削作用，改变了冲击载荷的传递方向（斜冲击），使碎岩拉应力区扩大，有利于破碎。
此外，冲击回转钻进时，由于冲击器工作时的上下振动，岩心堵塞时有解卡作用，减少了岩心堵塞机会；再有使用冲击器时，加大了水量，改善了孔底净化条件等，这一切都有利于提高冲击回转钻进效率。
二、影响冲击回转碎岩效果的因素
1.冲击功对碎岩效果的影响
冲击功是影响冲击回转碎岩效果的主要因素，有关内容详见前第三节。
2.最优冲击间隔
在两次冲击之间，切刃回转一个角度，构成冲击间隔。这反映了转速与冲击频率之间的关系。试验表明：当冲击功一定时，对于每一种岩石，相邻两次冲击的夹角β存在最优值。例如，当A=0.625kg·m/cm刃长时候，花岗闪长岩的β优约为5°，大理岩β优约为7.5°。随着单位冲击能量的增加，β优增加，如当A=1.25kg·m/cm刃长时，花岗闪长岩的β优角增至7.5°，而大理岩的β优约为10°。随着岩石硬度增加，β优角减小。
因此，在冲击回转钻进时，最好使钻具转速和冲击频率配合在最优冲击夹角的条件下工作。如果冲击频率不变，则随着岩石硬度的减小、单位冲击能量的增加、切刃数的增加、刃角的减小和钻头直径的减小，钻具的转速必须增加。
3.静载与动载的相互配合
在冲击回转钻进中，在切刃上既作用着轴向压力（静载），又作用着冲击力（动载）。这两个载荷的取值决定于岩石的性质。对于脆性岩石，破碎主要靠动载，而静载主要用于克服动载的反弹力；而过大的静载反而导致切刃磨损的增加；对于塑性岩石为了充分发挥回转切削岩石作用，可采用较大的轴向压力。
4.斜冲击力的影响
在冲击回转钻头上，同时作用着水平和垂直两个方向的运动速度，该两速的合速使切刃与岩石呈某一角度切入岩石，这个角ρ称之施力角（图1-5-18）。施力角大小对碎岩效果有影响，并且每一种岩石有其最优施力角（ρ优）。随着岩石硬度增加，角ρ优也略有增加。
5.规程参数对钻进效率的影响
（1）轴向压力的影响 钻进中硬以下（小于8级）岩石时，轴向压力的影响比较大，过大过小均会影响钻进效率。此时基本上是按岩石性质确定轴向压力。如果钻进硬岩时，轴向压力主要克服冲击器的反弹力，为了保证冲击钻具经常与孔底接触，一般采取300～400kg即可。
（2）转速（数）的影响 影响转速（数）选择的主要因素同样也是岩石性质。破碎硬岩或研磨性岩石时，主要靠钻具的冲击作用，转速（数）可以低些，对于常规口径的岩心钻具一般为30～45r/min，转速（数）高了会使切刃早期磨损；对于软塑性岩层，转速（数）可达150～270 r/min，以充分发挥切削碎岩的效果。
对于金刚石冲击回转钻进，由于采用高频低冲击功的冲击器，所以还是保持原金刚石钻进高转数的特点，比纯金刚石回转钻进略低一些即可。
图1-5-18 最优施力角
（3）水量的影响 水泵的送水量（水量）是液动冲击回转钻进的一个重要参数。因为水量不仅影响洗井的质量，而且直接影响冲击器的工作性能——冲击功和冲击频率，从而影响钻进效率。因此，在实际工作中，只要岩层和采心质量要求允许、水泵可能，就应满足冲击器所需的水量。