在鉆井過程中鉆頭是破碎巖石的主要工具，井眼是由鉆頭破碎巖石而形成的。一個井眼形成得好壞，所用時間的長短，除與所鉆地層巖石的特性和鉆頭本身的性能有關外，更與鉆頭和地層之間的相互匹配程度有關[1]。鉆頭的合理選型對提高鉆進速度、降低鉆井綜合成本起著重要作用。鉆頭是進行石油鉆井工作的重要工具之一，鉆頭是否適應巖石性質及其質量的好壞，在選用鉆井工藝方面起著非常重要的作用，特別是對鉆井質量、鉆探速度、鉆井成本方面產生著巨大的影響，PDC鉆頭是當今石油和天然氣勘探開發行業***使用的一種破巖工具，它有效地提高了機械鉆具，縮短了鉆井周期[2]。中文名鉆頭外文名bit繁體鑽頭拼音zuàntóu關鍵合理選型材質金屬作用一般用于鉆孔***使用PDC鉆頭目錄1介紹2分類及選擇?金剛石?牙輪3金剛石復合片4鉆頭發展簡史5鉆速影響因素鉆頭介紹編輯語音石油鉆井鉆頭是鉆井設備的主要組成部分，其主要作用是破粹巖石、形成井眼。旋轉鉆頭是目前石**業普遍使用的鉆頭，在機械的帶動下旋轉鉆頭會產生旋轉，從而帶動整個鉆頭產生向心運動，并通過侵削、研磨使巖石發生裂痕并破碎，起到向下鉆探的作用。鉆頭是主要的鉆井設備之一，根據工作環境、地域環境的不同。在具體的鉆井工作中科學選擇鉆頭、合理確定鉆井液。長武水井鉆頭運動

    在選擇牙輪鉆頭當做石油鉆井工具時，需要按照鉆井設備的實際情況、地層的實際條件以及相鄰油井的地質資料、地層資料來進行牙輪鉆頭的選型。在進行選擇時，需要考慮的問題主要有以下幾點：首先，應考慮鉆井地層中的軟硬交錯情況是否存在；其次，應考慮在石油鉆井工作中是否需要防斜鉆進、曲線作業；再次，應考慮同一油井中的不同鉆進井段的實際深淺情況；**后，應考慮鉆井地質、地層的可研磨性以及軟硬程度[5]。鉆頭金剛石復合片編輯語音金剛石微粉PDC鉆頭是當今石油和天然氣勘探開發行業***使用的一種破巖工具，它有效地提高了機械鉆具，縮短了鉆井周期[2]。金剛石復合片（PDC—PolycrystallineDiamondCompact）是采用金剛石微粉與硬質合金襯底為原料，在超高壓高溫條件下燒結而成的復合超硬材料，它既具有金剛石的硬度與耐磨性，又具有硬質合金的強度與抗沖擊韌性，是一種***的切削工具與耐磨工具材料，現已***地應用于金屬與非金屬切削刀具、木材加工刀具、石油與天然氣鉆頭等許多領域。PDC研發及其在石油、天然鉆頭損壞的**主要原因是鉆頭旋轉偏擺（回旋）造成的，隨之發展了防鉆頭偏擺設計技術。乾縣水泥鉆頭結構鉆頭的合理選型對提高鉆進速度、降低鉆井綜合成本起著重要作用。

    各鉆頭制造廠從鉆頭設計角度出發對布齒結構、刀翼結構、鉆頭剖面形狀等采用了一系列防偏擺設計技術，將旋轉偏擺程度降低到**小。此外，EastmanChristensen公司將Amoco的防偏擺產品實現了商品化，采用了穩定鉆頭工作裝置，使PDC在鉆進時降低導致其破壞的劇烈偏擺載荷，正式推出了防旋轉偏擺鉆頭，這種鉆頭在多層（非均質夾層）巖層鉆進中更為有利。此外，鉆頭冠部形狀也由平面狀變為3～8刀翼甚至更多刀翼（螺旋形）的西瓜皮狀。原油PDC鉆頭不斷提高與創新的另一原因是開發與應用了更為現代、更為復雜的計算機數據模型系統（CAD/CAM），并與實驗室驗證相結合，增加了鉆頭成功應用的把握。在我國，PDC鉆頭的開發因為受到PDC國產化的影響，相對美國要晚15年左右，在20世紀80年代中期，江漢鉆頭廠、大港總機廠鉆井研究所及北京石油大學等單位開始著手研發PDC鉆頭，1985年川石一克里斯坦森金剛石鉆頭公司與1990年新疆一帝陛艾斯鉆頭工具公司成立后分別引進了國外成熟的PDC鉆頭技術及后續新技術，并采用GE、DeBeers、USS公司生產的質量穩定可靠的PDC，它們制造的鉆頭在鉆井中均有***的表現，為我國PDC鉆頭的開發與應用迅速鋪平了道路。

    就有廠家用無硬質合金襯底的聚晶人造金剛石取代天然大顆粒金剛石來制造表鑲鉆頭。聚晶體的形狀有一端為圓錐的圓柱形、三角塊形、圓片形及矩形、塊形等多種，如GE公司的Geoset、Fomset，DeBeers公司的Syndax3以及鄭州三磨所的TSP，它們的共同特點是具有高熱穩定性，即耐1000℃～1100℃的高溫，可直接燒結到由碳化鎢粉未及粘結金屬組成的鉆頭胎體的冠部作為鉆齒，破碎與切削地層。1969～1975年鄭州三磨所分別生產了幾種不同直徑的JR20SN-2聚晶體，首先用于保徑的孕鑲鉆頭和擴孔器的制造，鉆進礦山7級以下的地層，而后用6×6mm聚晶體制造石油刮刀鉆頭，在勝利油田進行試驗，以鉆進同一井深2400m為例，聚晶刮刀鉆頭與硬質合金刮刀鉆頭相比，每口井可節約～，并節省78%的時間；聚晶刮刀鉆頭與牙輪鉆頭相比，節省成本50%以上，鉆井時間減少5～8天。另外×5mm聚晶體制造的地質取芯鉆頭、擴孔器以及×5mm聚晶體用于冶金、煤田及地質孕鑲鉆頭的保徑，其效果也與天然金剛石相近。金剛石在20世紀80年代初期我國自主研發的PDC尚未成功之前，6×6mm聚晶體曾大量用于石油、天然氣鉆井的取芯鉆頭和西瓜皮式的***鉆進鉆頭。三角塊形聚晶也曾大量用于制造中硬至硬地層。鉆頭是進行石油鉆井工作的重要工具之一。

    鉆頭的規格、形狀也應當有所不同，在進行石油鉆井工作時，應當以具體需要、具體設計方案為根據，合理地、科學地選擇鉆頭[3]。在具體的鉆井工作中科學選擇鉆頭、合理確定鉆井液，從而提高石油鉆井的工作效率、工作質量，才能使石油鉆井更好地發揮自身的價值，為促進石油事業的發展作出一定的貢獻。鉆頭分類及選擇編輯語音刮刀鉆頭目前石**業使用的鉆頭有很多種類，以不同的鉆進方式為根據對鉆頭進行分類，可以將其分為金剛石鉆頭、牙輪鉆頭與刮刀鉆頭，這三種鉆頭是**基本的鉆頭形式。在這三種鉆頭中，在石油鉆探工作中應用**為普遍、**為***的一種是牙輪鉆頭，其應用程度也比較深。將這三種鉆頭進行對比，使用范圍**小的一種鉆頭是刮刀鉆頭。本文主要介紹的是金剛石鉆頭與牙輪鉆頭[4]。鉆頭金剛石金剛石鉆頭切削刃使用的是金剛石材料的鉆進刀具就是金剛石鉆頭，金剛石鉆頭的主要優勢在于能夠適應研磨性較高、地質較硬的地層，切割性能也比較優良。在高速鉆探方面具有非常***的優勢。以所適應地層的差異為根據，可以將金剛石鉆頭分為普通金剛石鉆頭、聚晶金剛石復合片鉆頭兩大類。在這兩大類之中，普通金剛石鉆頭適用于研磨性較高、地質較硬、地質復雜的地層。更與鉆頭和地層之間的相互匹配程度有關?。旬邑地質鉆頭運動

在鉆井過程中鉆頭是破碎巖石的主要工具。長武水井鉆頭運動

    聚晶金剛石復合片鉆頭能夠被***的應用于硬質地層、軟質地層、軟硬適中的地層，其應用范圍十分***。刀片的不同是這兩種金剛石鉆頭的主要差別所在。聚晶金剛石復合片鉆頭主要有四個組成部分，即金剛石復合片、噴嘴、胎體以及鉆頭體；普通金剛石鉆頭主要有四個組成部分，即金剛石顆粒、噴嘴、胎體以及鉆頭體。因為金剛石鉆頭的切割性能比較優良，因此在選擇金剛石鉆頭當做石油鉆井工具時，能夠高速鉆探，也能夠在一定程度上擴大鉆深。在使用金剛石鉆頭進行石油鉆井作業的過程中，需要高度注意的有以下幾個方面：聚晶金剛石***，金剛石鉆頭的價格比較高，因此在使用時應小心操作，降低損壞程度；第二，金剛石鉆頭在熱穩定性方面具有一定的缺陷，因此在使用時要保證鉆頭的冷卻性能、清洗情況；第三，其質地比較脆，因此金剛石鉆頭的抗沖擊性能會比較差，應該嚴格按照金剛石鉆頭的相關規程來進行嚴格的、規范的操作[5]。鉆頭牙輪牙輪鉆頭以牙輪鉆頭的結構為依據，可以將其分為水眼、軸承、巴掌、牙輪以及鉆頭體這五個部分。如果是密封噴射式的牙輪鉆頭，在一般情況下還包括儲油補償系統這一部分。螺紋一般會在牙輪鉆頭的上部，鉆柱與螺紋進行相互連接，鉆頭下部會存在牙輪。長武水井鉆頭運動

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