在石油鑽井行業中，常使用高壓磨料射流技術開採深部的油藏以及邊緣油藏。由於高壓磨料射流是以高壓水射流為載體，加入一定數量的磨料微粒，從而大大增加了射流的衝擊力，並且也在一定程度上提高了對岩層的切割速度。這在石油鑽井開採技術中應用前景最廣的一種高壓射流。而通常情況下，石油鑽井一般都處於高圍壓的環境下，所以噴嘴在工作的過程中要承受高速磨料的衝擊，從而使得磨損情況嚴重，使用壽命較低，也影響了鑽井作業效率。硬質合金噴嘴的出現在一定程度上改善了這一情況，其材料的硬度和足夠高的斷裂韌性，提高了噴嘴耐沖蝕磨損的性能。此外，適當WC-Co硬質合金噴嘴中WC晶粒尺寸可在不降低材料韌性的情況下進一步提高硬度，從而進一步提高噴嘴的使用壽命。

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我國鎢礦成礦特點及規律

1.多元成礦特點

鎢礦床的生成環境和產出部位繁雜多變，幾乎遍及各個重要地史階段和不同性質的構造單元。多元成礦體現于成礦物質的多來源（岩源、層源、混合源、殼源、殼幔混源等）；含礦建造的多層位(元古宇、震旦系、寒武系—奧陶系、泥盆系—石炭系、上侏羅統)；成礦作用的多期性；成礦環境的多樣性；以及鎢元素地球化學的多種適應性，如在岩漿階段、岩漿熱液、各種礦化流體、變質作用及表生作用中，均可活化、遷移，在有利的構造條件下富集成礦。

2.礦床類型多樣

除現代熱泉沉積和含鎢熱鹵水礦床外，幾乎世界上所有已知的鎢礦成因類型，中國都有。成礦溫度可從氣化高溫到低溫階段，成礦物質來源有岩控、層控以及多源複成鎢礦，產狀形態上有脈型，整合於沉積建造的層型，沿花崗岩和碳酸岩鹽接觸帶形成的不規則矽卡岩帶型等類型。地層沉積建造是供礦、容礦的基本因素之一，不同的容礦建造機制分別控制形成不同類型的鎢礦。不同的構造-岩漿機制，形成各具特徵的礦床類型。

 

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其他類型鎢礦床

除上述類型鎢礦床以外，還有沉積型和沉積變質型、偉晶岩型、角礫岩型、砂積型、沖積砂礦型、岩筒型、熱泉型礦床、鹵水一蒸發鹽型等鎢礦床。奧地利的米特希爾鎢礦和美國加利福尼亞東南部的瑟爾斯湖鹵水鎢礦是兩個具有獨特地質特徵的鎢礦床，其中瑟爾斯湖鹵水鎢礦是美國最大的鎢的潛在資源，它們均屬於與海底火山活動有關的層狀礦床。



 

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雲英岩型鎢礦床

該類型礦床產於花崗岩類岩體上部及項部硬砂岩、砂岩和葉岩層中，花崗岩圍岩中常見鉀長石化和雲英岩化蝕變現象。同一礦床中，有時可同時存在矽卡岩型、石英脈型和雲英岩型礦石，如湖南錫田鎢錫多金屬礦的礦床類型主要為矽卡岩型，其次為破碎帶蝕變岩型和雲英岩一石英脈型。

雲英岩型鎢礦床可分為黑鎢礦一雲英岩型礦床和白鎢礦一雲英岩型礦床，金屬礦物一般為黑鎢礦、白鎢礦、輝鉬礦、錫石、黃鐵礦、毒砂等，非金屬礦物為石英、白雲母、黑雲母、螢石、長石、綠泥石、電氣石、黃玉、獨居石等。該礦床礦化作用一般為高溫熱液作用。

國外著名的礦山有哈薩克斯坦阿克沙套雲英岩型大型鎢鉬礦床。中國具有代表性的該型礦床主要有江西蕩坪鎢礦九西礦區雲英岩型鎢礦床、湖南大坳地區雲英岩蝕變體型鎢錫礦床、湖北通城大坪鎢礦、江西洪水寨雲英岩型鎢礦等。



 

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斑岩型鎢礦床

斑岩型鎢礦床的礦石品位一般較低，儲量大，埋藏淺，往往伴生鉬、錫等其他金屬元素。鎢礦化多以細脈發育在淺成或超淺成侵入體及其圍岩中。與鎢礦化有關的斑岩主要是花崗閃長斑岩、二長斑岩、花崗斑岩、石英斑岩等。礦化主要分佈在岩體內，有的產在斑岩體與圍岩接觸帶，個別產在圍岩中。礦化呈細脈浸染狀，品位低，規模大，常有輝鉬礦伴生，礦體產出淺，圍岩蝕變具有分帶現象。礦化呈浸染狀、網脈狀和細脈狀，礦體呈似層狀、透鏡狀及不規則狀，與圍岩無明顯界線。礦石中金屬礦物有白鎢礦、黑鎢礦、輝鉬礦、黃銅礦、閃鋅礦、輝鉍礦、黃鐵礦等。

此外，在斑岩型鎢礦區內，常伴生有含鎢爆破角礫岩，礦石中重要金屬礦物是黑鎢礦、輝鉬礦，其次有黃鐵礦、黃銅礦、閃鋅礦等。礦體主要產在爆破礫岩體內，也有的產在角礫岩體圍岩構造裂隙中，形成鎢礦脈。這類礦床品位較富，但規模較小。

中國具有代表性的斑岩型鎢礦礦床主要有安徽東源鎢鉬礦、廣東蓮花山鎢礦床、福建行洛坑礦床、江西陽儲嶺鎢礦床等。



 

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石英脈型鎢礦床

石英脈型鎢礦主要開採的是黑鎢礦。中國石英脈型黑鎢礦以開發早、產量多、規模大而馳名中外。這種礦床主要分佈在贛南、粵北、湘南成礦帶裏。成礦與殼源改造花崗岩類侵入體的關係密切，礦體多產於岩體內外接觸帶裂隙中，以岩體內為主，受構造裂隙控制，沿裂隙充填，呈脈狀、似脈狀分佈，有的產在岩體頂部頂板的圍岩中。礦石主要為石英，鎢礦物主要為黑鎢礦，另有少量白鎢礦，此外還含有錫石、輝鉬礦、輝鉍礦、毒砂、磁黃鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦、黃銅礦等金屬礦物。

中國具有代表性的石英脈型黑鎢礦床主要有江西西華山鎢礦、茅坪鎢礦、大吉山鎢礦、滸坑鎢礦、盤古山鎢礦、漂塘鎢礦(木梓園和漂塘礦區)、新安子鎢礦、蕩坪鎢礦、蕩坪礦區、樟東坑和九龍腦礦區)、石雷鎢礦、鐵山壟鎢礦、下壟鎢礦和廣東鋸板坑鎢礦、梅子窩鎢礦、棉土窩鎢礦、石人嶂鎢礦等。





 

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矽卡岩型鎢礦床

矽卡岩型鎢礦床大部分為矽卡岩型白鎢礦，是世界上最重要的鎢礦類型之一。20世紀70年代以前，中國勘探的主要是石英脈型黑鎢礦和斑岩型鎢礦床。20世紀70年代以後，矽卡岩型白鎢礦儲量有較大幅度增長。矽卡岩型鎢礦床的生成和分佈主要與中深成一淺成的中酸性岩漿岩有關，礦床產在岩漿岩體與碳酸鹽類岩石接觸帶及其附近的圍岩中。圍岩蝕變主要是矽卡岩化，一般在晚期複雜矽卡岩階段富集成礦。礦體形態複雜，多為不規則囊狀、扁豆狀、透鏡狀，也有的呈層狀、似層狀、脈狀等形態。礦石多以浸染粒狀發育於細脈或裂隙以及花崗岩接觸帶中的碳酸鹽岩中，礦石品位一般較低，礦化較均勻。礦石中的鎢礦物主要為白鎢礦，部分為黑鎢礦，常伴生有鉬、銅、鉍、錫石等，從而形成Cu—Mo—W，Mo—W，Sn—W，Mo，Bi，W等多金屬組合礦床，非金屬礦物有石榴石、透輝石、方解石、螢石、雲母等。

矽卡岩型鎢礦床的一個突出特點是分佈廣泛，並且成礦規模大，礦石儲量集中，往往形成大型礦區，主要分佈在巴西、加拿大、俄羅斯、澳大利亞、中國、韓國、土耳其和美國境內。中國具有代表性的礦床主要有湖南瑤崗仙鎢礦床、湖南新田嶺白鎢礦床、湖南柿竹園鎢鉬鉍多金屬礦、江西修水香爐山白鎢礦床和寶山鎢礦床、河南洛陽豫鷺白鎢礦、甘肅塔兒溝矽卡岩型白鎢礦床、黑龍江羊鼻山鎢礦床、湖南茶陵錫田錫鎢礦等。



 

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磨尖鎢針在鎢極氬弧焊中對電弧的起弧、電弧的穩定性和焊接品質都起到重要的作用。在電弧的高溫條件下，鎢電極發生品質損失，稱為鎢電極的燒蝕；燒蝕可分為鎢本身的燒蝕和添加氧化物的燒蝕。

鎢具有較高的熔點，它的電子發射能力強，彈性模量高，蒸氣壓低，所以，它很早就被用來充當熱電子發射材料。純金屬鎢極的發射效率很低，在高溫條件下，再結晶形成的等軸狀晶粒組織會使鎢絲下垂或斷裂。 為適應現代工業新技術、新工藝的發展，避免上述問題，各國材料研究員正致力於研究和開發各種新型電極材料。以鎢為基摻雜一些電子逸出功低的稀土氧化物，既可以提高再結晶溫度，又可以啟動電子發射。稀土金屬氧化物具有優良的熱電子發射能力，稀土鎢電極材料一直是替代傳統放射性釷鎢電極材料的開發方向。

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磨尖鎢針可分為純磨尖鎢針、稀土磨尖鎢針、摻雜磨尖鎢針。

得益于鎢的優良特性，磨尖鎢針可以用來充當高強度氣體放電燈電弧管用的電極，使其適合用於TIG焊接和其他的與這種工作相類似的電極材料。在金屬鎢中添加稀土氧化物，可以刺激它的電子逸出功和改善鎢電極的焊接性能，具體體現在：電極具有更好的起弧性能，更高的弧柱穩定性，更小的電極燒損率。一般情況下，稀土添加劑有氧化鑭、氧化鋯、氧化鈰、氧化釔和氧化釷等。
磨尖鎢針用於TIG焊接，採用粉末冶金的方法，在鎢基體中摻入0.3-5%左右的稀土元素（鈰、釷、鑭、鋯、釔等）製成鎢合金條，再經壓力加工而成，它的直徑範圍為：0.25-6.4mm，標準長度為：75-600，最常使用的直徑的規格為1.0/1.6/2.4/3.2。電極端的形狀會影響TIG，當使用DCSP時，電極端需要磨成尖頭狀，而且它的尖端角度會隨著應用類型、焊接電流和電極直徑而改變。如果是窄的接頭，則需要一個較小的尖端角，需要用低電流和針狀的最小電極來焊接非常薄的材料，以穩定電弧，而適當的接地電極可確保容易引弧，良好的電弧穩定度及適當的焊道寬度。當採用AC電流焊接時，不需要磨電極端，因為使用適當的焊接電流時，電極端會形成一半球狀，如果增加焊接電流，則電極端會變為燈泡狀而且可能熔化而污染熔金。

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從三種電極材料的縱切面上側面的照片，這三種電極分別為鈰鎢電極，A電極-Y₂O₃：CeO₂：La₂O₃ =1:2:1， B電極-Y₂O₃：CeO₂：La₂O₃ =3:1:1，可以看出鈰鎢電極的尖部和側面都形成了大塊的貧稀土區，它的深度深於200μm。其尖頭部的稀土已經蒸發，側面的稀土聚集在電極的側表面並形成了環狀。電極A也有貧稀土區的形成，但它的深度較淺並且較為均勻地分佈在電極的表面，所以，其表面並沒有明顯的環狀物形成現象。而電極B幾乎不出現貧稀土區。

三種電極頭部的縱斷面照片有很大的不同，鈰鎢電極的頭部已經形成了50-100μm的貧稀土層，電極內部的稀土氧化纖維已變成顆粒串，基體已發生了再結晶轉變，這些稀土顆粒大多已處於基體晶粒內，並不在晶界上。電極A中基體也發生了再結晶，稀土相也幾乎均形成了顆粒串，但電極的頭部未形成明顯的貧稀土層。電極B的頭部顯然已熔化，頭部存在一貧稀土層，但頭部靠內約100μm處則出現塊狀稀土富集。

 

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