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淳化地質金剛鉆頭結構

來源: 發布時間:2021-11-11

    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。以不同的鉆進方式為根據對鉆頭進行分類。淳化地質金剛鉆頭結構

    1976年12月GE公司推出了鉆頭**PDC系列產品Stratapax,其性能有所改進,更耐沖擊,也更有利于固定到鉆頭體上。與此同時DiamantB0art公司在波斯灣和北海鹽巖中、Christensen公司在北海也進行了一些較為成功的PDC鉆頭試驗。通過上述初步探索性試驗之后,80年代末一直到現在,PDC制造廠對PDC進行了一系列的改進與創新,使PDC的各項性能得到了很大提高,而各大鉆頭公司隨著能源市場的景氣、原油價格的不斷創新高,他們與石油公司一起積極開發了一系列新型PDC鉆頭,改善了使用效果與擴大了使用領域。90年代起,從鉆頭水力學角度出發,通過完善鉆井泥漿以控制頁巖中鉆頭泥包現象獲得了成功,使解決鉆進頁巖夾層存在的問題獲得了突破性進展。PDC鉆頭的**大發展是Amoco公司發現了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,其上帶有三個巴掌,牙輪軸上裝上牙輪,牙輪軸與各個牙輪之間裝有軸承,牙輪會通過其自身所帶的切削齒進行破碎巖石工作。鉆井液的通道就是鉆頭的水眼。在進行石油鉆井工作的過程中,通過鉆進過程中的橫向剪切作用、縱向振動作用,牙輪鉆頭會實現破碎巖石的目的,從而能夠提升鉆井速度。乾縣三角金剛鉆頭硬度鉆探速度、鉆井成本方面產生著巨大的影響。

    展現了PDC鉆頭在石油、天然氣鉆井市場的光明前景。但因鉆頭成本過高及售價昂貴,其應用主要在新疆地區油田及海洋油田鉆井中推廣。1988年鄭州三磨所自主研制的價格十分低廉的PDC投放市場后,加速了我國PDC鉆頭國產化的步伐,先后出現了江漢鉆頭廠鉆井研究所、大港石油總機廠、勝利油田鉆井院、大慶石油管理局鉆頭廠等一批PDC鉆頭制造廠,完全國產化的PDC鉆頭在大慶油田、中原油田、大港油田、勝利油田、遼河油田、吉林油田等地區得到了推廣和普及。大慶油田由于20世紀90年代初國產PDC的性能還不令人滿意以及部分鉆頭廠家鉆頭設計與制造水平相對較低,鉆井效果尚不太理想,直到鄭州新亞復合超硬材料有限公司投產后,在PDC制造技術上堅持不懈地進行研究和創新,產品的規格與國外產品一致,產品的質量及可靠性提高,才基本上滿足國內外鉆頭客戶用于鉆進軟一中硬地層鉆頭的技術要求,目前該公司主要致力于開發適合于硬地層、夾層、深井等難攻地層鉆頭用的PDC。另外,在鉆頭制造方面,除川石一克里斯坦森金剛石鉆頭公司、新疆帝陛艾斯鉆頭工具公司外。

    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。鉆頭是進行石油鉆井工作的重要工具之一。

    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。在具體的鉆井工作中科學選擇鉆頭、合理確定鉆井液。三原水井金剛鉆頭型號

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。淳化地質金剛鉆頭結構

    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、天然氣鉆頭方面的應用歷史已過去了35年,在這漫長的旅程中許多科學研究者為此作出了杰出的貢獻。硬質合金在PDC研發方面,GE公司1970年公布,1972~1973年正式進行商品化生產的Compax具有劃時代意義,而該公司1976年叉推出了**于石油、天然氣的PDC系列產品——Stratapax鉆井鉆頭用PDC,為鉆頭的研制提供了良好的基礎。自此以后許多PDC制造公司在技術創新上也取得了重大進展,其中美國合成公司(USSynthetic)制造的金剛石層更厚、更耐沖擊的PDC于20世紀90年代中期進入鉆井市場后,使PDC鉆頭的鉆井效果***提高。1997年該公司即成為了市場份額的***。我國鄭州三磨所于1987年研制成功PDC并逐步進入鉆井市場,雖然產品性能還不完美,但其卻以極低廉的價格贏得了我國剛起步的鉆頭制造業的青睞。1992年鄭州新亞復合超硬材料有限公司建成投產后,對PDC的制造技術作了持續不斷的改進,使PDC的性能有了長足的進步。油田PDC石油、天然氣鉆頭的開發與應用也可追溯到30多年前。淳化地質金剛鉆頭結構

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