1）金刚石的粒度和选择
表镶金刚石钻头常选用粒度15～40粒/克拉的天然金刚石或粒度更细的人造金刚石，具体的粒度大小主要取决于岩石性质（表6-6）。表镶用的金刚石原料随其质量的不同往往事先进行圆化处理，或用热处理消除其内应力。
表6-6 表镶钻头推荐的金刚石粒度与岩性对应表
2）金刚石在唇面的排列
在钻进过程中，钻头外侧的规径刃和内边棱部的金刚石负担最重，其次为底刃，再次为侧刃。所以制造钻头时须选择优质金刚石作规径刃和内边刃，用回收的金刚石作侧刃，以求均衡磨损。
图6-24 金刚石在钻头唇面上的排列方式
（a）—放射排列；（b）—螺旋排列；（c）—等距排列
金刚石在钻头唇面上的排列方式有放射排列、螺旋排列和等距离排列等（图6-24）。金刚石在钻头唇面厚度方向多采用同心环排列，并在径向必须有一定的重叠度，以保证钻进中不会在孔底形成“岩脊”。
3）钻头的端部断面形状
表镶金刚石钻头的端部断面形状应根据岩性、钻头的壁厚和工作稳定性来选择。小口径钻头有5种标准的端部胎体形状剖面：
（1）圆形端部[图6-25（a）]。具有圆形半径R，R等于胎体厚度的一半（a/2）。这种剖面特别适合于在胎体表面切削部分均衡地布置金刚石，并有利于金刚石的固定。可较好地保护钻头的内外径，适用于中硬和硬岩层，使用范围广。(www.xing528.com)
（2）半圆形端部[图6-25（b）]。半径与胎体厚度a相等。可布置较多的金刚石，保证金刚石较好地固定在剖面拐弯处，缓解了边刃的过分磨损。半圆形剖面广泛应用于钻进坚硬和软硬互层的研磨性岩层。
（3）平底端部[图6-25（c）]。在端部容纳的金刚石量最少，机械钻速高。其不足是端部边缘金刚石的固定效果不好，可能造成过早剥落和在钻头端面形成磨损的倒角（这种剖面常用于孕镶钻头）。
（4）双圆形端部[图6-25（d）]。有沿胎体外侧的大半径和沿胎体内侧的小半径。这种胎体形状可沿外径布置较多金刚石，适用于强研磨性和破碎的岩层及容易引起钻头内边刃过早磨损的岩层，也可钻进砾岩，用于厚壁钻头，在钻进裂隙性破碎岩石时可延长钻头的使用寿命。
（5）阶梯形端部[图6-25（e）]。沿外径方向上胎体的表面积增大，使得可以在其表面布置更多的金刚石，增加钻头的使用寿命。这种钻头可在孔底形成附加的自由面，从而加速岩石的破碎过程，并使钻头工作更稳定。这种剖面的钻头主要用于壁厚大的绳索取心钻进，适用于中硬和硬岩层，有利于破岩和导向。
图6-25 金刚石钻头端部的5种标准
4）钻头的水口与水槽
钻头的水路直接影响着孔底冲洗及钻进效果。常用的水口形状见图6-26。由于表镶钻头的主水路是唇面与孔底之间的间隙，故水口和水槽的数目不能太多，这样可强制让冲洗液从主水路通过，以便有效地冷却唇面金刚石和及时排除孔底岩粉。
图6-26 表镶金刚石的水口形式
（a）—直水口；（b）—正螺旋水口；（c）—反螺旋水口；（d）—底喷扫水口
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