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1、钻采工艺年钻头的最新发展与应咫朴未聚呆传已陈庭根胜利石油管理局钻并工艺研究院石油大学开发来山东未营摘要以近年来国内外期刊杂志和产二说明书为基拙,从复合片的生产、钻头设计制造、现场应用及理论研究等方面闲明了钻头发展过程及观状。介绍了钻头在各种钻井作业中的应用及几种新型钻头的特查、。列举了国内外。〕钻头的应用实例和取得的技术经济效益主题词钻头复合片机械钻速钻井成本后不断发展完善。年美国通用电器公司一月口前‘二尸,。生产出仪切削齿年美国克里斯坦森挤刀,,聚晶金刚石切削齿钻头剐勺敌如压公司生产出用于石油钻井的
2、月义,钻头并于。。以召月义,,。伽加的简称钻头是美国石油同年曰月日进行了现场试验首批钻头耐钻井工业年代的一项重大技术成就。月义,的主要缺点是复合片粘结不牢,切削齿过早、、。,,钻头井下马达随钻测试及计算机在钻井上脱落年开始工业性研制月义钻头于的应用被称为年代的四大钻并新技术年代末获得成功并在现场应用巾见到了自火。〕钻头是用人造聚晶金刚石切削齿镶巨大的经济效益年代开始大面积推广应。焊于钻头胎体或镶嵌于钻头钢体上而成的用尸口口钻头。、、,一种新型切削型钻头它以锋利耐磨能自我国从年代中期开始生产凡涅,钻头产
3、忆兀,,,。锐的切削齿作为切削刃在低钻压下能并在现场应用取得了良好的经济技术效果’获得高钻速高干牙轮钻头倍以上及高的卜尸进火钻头复合片进尺高于牙轮钻头花倍适用于软到中复合片是代兀,钻头的切削元件,是在硬地层钻头无活动部件能承受高转速,与、一的压力下一次烧结井下动力钻具配合使用能取得较高的经济效而成的复合材料。复合片的上部为聚晶金刚益。从而成为决速一防斜钻并、定向钻井海石薄层一。加洲是切削元件锋锐的、。‘,了洋钻井和井动力钻井高妙经济安全的刃口硬度及耐磨性极扁但抗冲击韧性较优良钻井工具,成为牙轮钻夕强有
4、力的竞争差。下部为碳化钨基片,其到磨性仅为金刚石者。璨韶层的百分之一,所以古钻进过程中易于形成自锐,但抗冲击韧性好,为聚晶全刚石层月义,钻头的发展。提供良好的弹性依托随着复合片合成技术人造金刚石聚晶是年月,。日由的发展复台片的直径由原来的二增一、。加、,,,。,,。。尸‘南非德比尔肠钟公司首次研制成功以大至。一和标准第第期钻采工艺。月洲。月义,钻头的大敌是泥包方面泥包降钻头复合片的尺寸为必一低钻速另一方面,钻头,钻井液不能月刃钻头复合片中的聚晶金用石采用钻泥包后。为枯结荆,由于钻与金刚石之间的热膨充分
5、玲却只众少复合片影响复合片的寿命帐系,,几刃钻头水力设计的原则是有效地清洗钻头数相差很大随温度升高钻膨胀引起内应,,。℃时,和井底要达到这一目的月义,钻头必须有合力当沮度超过复合片的抗磨损能。,。力和抗冲击能力明显下降因此月兀钻头使理的流道和水眼用于钻进软粘性地层的钻,。头常设计成鱼尾状并且钻头水眼一般都多用时应特别注意冷却和清洁针对复合片热。,于三个大合片钻头常常稳定性差这一缺陷克里斯坦森公司在合一个水眼对应清,,月义片的基础上发展了热稳定获晶块,侣护和洁一个切削齿以确保钻头清洁和井底。。。清沽钻口
6、形状有圆形和矩形两种马赛克切削块这两种产品的热像定性虽有头水眼出,。所改善但切削能力较尸。复合片差目前国内外已生产出可换喷嘴式月欠钻我国从年代初期开始研究和生产头使现场钻井人员能根据施工条件的变更,。月复合片经过几年的发展复合片的质进行水力参教设计有了长足的进步。几种析型月义钻头月义钻头的设计随粉复合片材料合成及钻头设计翻造技,凡℃钻头的设计应同时兼顾钻速和寿术的发展目前国内外已生产出多种新型,。命钻速和寿命在一定意义上又是矛盾的两凡兀钻头,大复合片钻头个方面如何提高钻速和寿命是钻头设计的。年美国及我
7、国川克钻头厂生产出根本问题刁兀,冠钾形状设计大复合片直径尺,钻头该,,根据钻头钻进的地层月义,钻头的冠部钻头适用于钻软枯性地层在近海石油钻并形状一般设计成徽物线形、锥形、阶梯形等几的上部地层得到应用钻头特点是高钻速钻一,。。进种形状它们分别适于钻进不同的地层软地层钻头寿命长精心设计的水力系统。布齿设计及大复合片齿能有效地防止钻头泥包月义钻头不同部位切削齿的工作载荷不混合齿月陇钻头月户沁砚。。同并且钻头冠部形状不同其载荷分布规律该钻头由美国海洛克公司生产它除吸。月优,月义,也不同这就要求钻头不同部位的齿
8、密度也取了标准钻头的许多特点外在齿,二有所不同必旅按照一定的规则进行布齿目的后面增加了一种含天然金刚石的切削齿、。前常用的布齿规则有等切削功率规则等切作为翻切削机构这种混合齿钻头钻进非均。。,削齿磨报规则及等体积岩石破碎规则另外质地层取得了成功另外国内还生产出了马还要根据所钻的地层确定切削齿的安里方赛克与矛,刃复合片的混合齿钻头该钻头能。。向即刃前角和旁侧角布齿设计的最终结果成功地钻进含有研磨性夹层的页岩。必须使钻头工作时受力平衡国外在这方面环爪齿加,,
