孕镶人造金刚石钻头在钻进各类不同岩层中，经常出现“打滑”现象。所谓“打滑”就是在钻进中机械钻速低，甚至出现不进尺现象。能产生这种现象的岩层很多，如坚硬的石英层、花岗岩、燧石岩、灰岩、大理岩等。能否说产生这种现象的岩层都是“打滑层”呢？当然不是。发生“打滑”现象的原因是多种多样的。例如：某矿区岩石为灰岩、大理岩等，在该区施工的勘探队只能使用电铸钻头钻进，换用热压烧结的孕镶人造金刚石钻头就不进尺，金刚石也不出露，究其原因是因井内漏失不能使用乳化液，使钻机转速不上去，钻头实际回转线速度只有0.5—0.8米/秒，造成胎体耐磨的热压烧结钻头唇面金刚石不出刃而不进尺，类似这类情况的岩层不应被叫做“打滑层”。

    所谓“打滑层”应是排除各种操作因素，使用正常孕镶钻头，正常参数钻进而机械钻速很低的岩层。这类岩层的共同特点是：组成岩石的矿物质较硬，矿物颗粒细、结构致密，象石英岩、坚硬花岗岩、燧石岩等。其主要岩性指标是：压入硬度4500MPa以上，单轴抗压强度大于150MPa，研磨性低于15mg。

二、“打滑层”钻头的设计原则

  “打滑层”的特点是岩石特别坚硬，结构致密，强度高，研磨性弱。根据这些特点合理设计钻头参数才能取得好的钻进效果。其基本原则是：

1、选用高品级人造金刚石。

   高品级人造金刚石具有晶形好，单粒抗压强度高，热稳定性好等特点，钻进坚硬岩石具有特别明显的优点，是低品级金刚石所无法比拟的。

2、选用中粒度人造金刚石。

   就金刚石生长的特点和当前的合成技术水平来说，随着单晶粒度的增大，晶体内包裹体含量增加、因晶格畸变导致单晶不规则生长的趋势增加，这就意味着全粒度范围中以50/60、60/70、70/80、80/100等中等偏细粒度金刚石单晶晶形最完整、杂质含量最低，也就是说，在相同品级的单晶中，这一粒度具有比粗粒度(35/35、40/45、45/50)更优良的在单位面积上的抗压强度（比压）和抗冲击强度指标，这可以从同为MBD12品级的45/50与50/60两个粒度的抗压强度（Kgf）/网孔面积（um）比值的差异得到证明：

   45/50粒度的抗压强度（Kgf）/网孔面积（um）比值为16/390=0.041

   50/60粒度的抗压强度（Kgf）/网孔面积（um）比值为14/275=0.051

   前者远小于后者。

   在同等条件下的碎岩工作中，具有更优良比压的中等偏细粒度金刚石单晶具有更好的锋利度和耐用度，而粗粒度金刚石由于单位面积上的强度指标低，造成金刚石棱角易于被磨钝且又不能及时脱粒，新切削刃不能及时出露，从而发生“打滑”现象。

当然，过细的金刚石粒度同样会因出刃不足造成钻头打滑，什么样的粒度可以满足正常钻进的要求，可以通过模拟钻头钻进工艺参数间的关系予以评估和粗略计算。

   钻头的钻进行为可以用下列方式描述：钻头钻进中其唇面上的某一金刚石切刃是以螺旋线的形式在工作，即同时在两个方向上产生分位移和分力：其一是沿钻孔轴向 Y，其二是与轴向垂直的切向 X，二者的合位移和合力 Z 表现了此切刃实际的工作状态。此状态可以按几何模型展开如勾、股、弦关系，并存在如下关系式：