鉆頭
- 基于有限元分析的組合式金剛石鉆頭磨損規(guī)律與設(shè)計研究
雜，市場對不取心鉆頭的需求和鉆頭質(zhì)量的要求也越來越高。傳統(tǒng)不取心全面鉆進鉆頭的制作一般采用熱壓、無壓浸漬或者電鍍的方法一次成型[3]，這對于較小口徑的鉆頭來說，比較容易實現(xiàn)，但是對于較大直徑的鉆頭，熱壓工藝參數(shù)難以保證鉆頭胎體硬度和耐磨性在同一界面上均勻。此外，在鉆進過程中，巖粉和鉆井液在孔底的流通也會對鉆頭造成沖蝕磨損，而鉆井液在鉆頭底部不同位置處的壓力不同，這又會造成不取心鉆頭在不同環(huán)狀部位出現(xiàn)不均衡磨損[4]。鉆頭的不均勻磨損導(dǎo)致鉆頭性能下降進而導(dǎo)致
煤田地質(zhì)與勘探 2023年9期2023-09-27
- 基于地面數(shù)據(jù)的PDC鉆頭井下工況識別方法*
地面數(shù)據(jù)的PDC鉆頭井下工況識別方法.石油機械,2022,50(11):1-8.0 引 言在鉆井過程中,PDC鉆頭磨損、黏滑等井下復(fù)雜工況對鉆井周期和鉆井成本造成直接影響,鉆頭磨損會導(dǎo)致破巖效率降低,過早或者過晚起出鉆頭都會對鉆井時效造成影響。鉆頭發(fā)生黏滑振動后切削齒不能有效吃入巖石,降低了破巖效率,嚴(yán)重的鉆頭黏滑振動可能引發(fā)鉆柱扭矩升高甚至扭斷鉆具等事故[1-3]。實時準(zhǔn)確識別PDC鉆頭井下工況,準(zhǔn)確指導(dǎo)起下鉆作業(yè),可以有效提高機械鉆速,減少鉆井非作業(yè)時
石油機械 2022年11期2022-12-08
- 深層水平井鉆頭優(yōu)選與應(yīng)用
層巖石可鉆性差，鉆頭的選型成為深層提速首要解決的問題。1 深部地層鉆頭選型難點1.1 PDC鉆頭目前，在大慶深層使用的國內(nèi)外PDC 鉆頭都有局限性，始終未解決硬地層抗沖擊、抗研磨的難題。1.2 復(fù)合鉆頭雖然在W 深、X 深區(qū)塊水平段取得一定的提速效果，但鉆頭的可靠性、安全性有待提高，先后共發(fā)生多次掉牙輪事故，處理事故損失時間較多。此外，在Y深等其它區(qū)塊營城組地層還沒有使用，效果如何還有待于驗證。1.3 牙輪鉆頭由于營城組流紋巖、凝灰?guī)r和沙河子組礫巖研磨性強
西部探礦工程 2022年8期2022-08-08
- 鉆完井工程鉆頭費率合同模式的構(gòu)建與實施
0 引言PDC 鉆頭作為鉆井提效的重要元素之一[1-2]，長期以來，渤海油田鉆頭供貨型合同模式多采用“一口價”購買模式，年度供貨清單注明鉆頭尺寸、型號、單價等必要信息。此類型合同沒有機械鉆速及鉆穿率等技術(shù)指標(biāo)要求，直接采購不但占用庫存，還帶來舊資產(chǎn)跟蹤管理和處置難題。作業(yè)者從鉆頭廠家購買鉆頭并組織選擇入井鉆頭，鉆頭實際應(yīng)用效果與鉆頭廠家關(guān)系不大，鉆頭廠家主動提升產(chǎn)品質(zhì)量、提高作業(yè)效率的積極性不高，造成被動式鉆頭提效。為有效解決上述難題，近年來渤海油田工程技
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2022年6期2022-06-25
- 井下鉆柱粘滑振動的識別及控制
動是導(dǎo)致PDC 鉆頭切削齒損壞和井下工具過早失效的主要原因之一，嚴(yán)重影響了鉆井效率和鉆井周期。大量理論和實驗研究證實，鉆頭切削特性、底部鉆具結(jié)構(gòu)及鉆井參數(shù)等因素均會對鉆頭粘滑振動產(chǎn)生較大的影響[1-3]，在鉆頭設(shè)計中加入切削深度控制器（DOCC）、提高鉆柱的扭轉(zhuǎn)剛度并優(yōu)化鉆壓、轉(zhuǎn)速等參數(shù)，有利于抑制鉆柱粘滑振動；然而關(guān)于PDC 鉆頭攻擊性對粘滑振動的影響，目前仍然存在較大的爭議。為了分析PDC 鉆頭切削結(jié)構(gòu)的攻擊性對粘滑振動的影響，哈里伯頓公司利用研發(fā)的智
西部探礦工程 2022年12期2022-02-09
- 槽形反循環(huán)PDC刮刀鉆頭設(shè)計與應(yīng)用
程公司鉆技一公司鉆頭廠，黑龍江大慶163461）1 概述反循環(huán)鉆井是指鉆井液從井筒環(huán)空流入，經(jīng)鉆頭、鉆具內(nèi)孔返出的一種鉆井工藝，具有減少地層漏失、延長泥漿泵使用壽命、井控靈活等優(yōu)點，目前反循環(huán)鉆井工藝已在大慶油田表層鉆井中推廣應(yīng)用。大慶探區(qū)表層井鉆井作業(yè)地層主要是明水組，巖性以泥巖、泥頁巖、粉砂巖、砂巖、砂礫巖為主。常規(guī)反循環(huán)鉆頭的切削齒采用連續(xù)布置的方式進行徑向布齒設(shè)計，鉆頭在使用過程中出現(xiàn)了如下問題：一是鉆頭在鉆井過程中工具面不穩(wěn)定，需要頻繁調(diào)整，延長
西部探礦工程 2021年10期2021-09-29
- 混合鉆頭破巖機理淺析
要求也越來越高。鉆頭在鉆井過程中對鉆井質(zhì)量、鉆井速度、鉆井成本等均有重要影響，因而對鉆頭的改進和優(yōu)化提出了更高的要求[1]?，F(xiàn)有常用鉆頭主要有常規(guī)PDC鉆頭和牙輪鉆頭。常規(guī)PDC鉆頭價格低，市場占有率較高，約占有70%左右的市場份額，其優(yōu)勢在于在泥砂巖等軟地層中鉆井速度快，鉆井進度平穩(wěn)，鉆井質(zhì)量較高，但存在PDC鉆頭遇到火成巖等堅硬地層時，鉆頭的切削齒磨損太快，導(dǎo)致鉆井速度和效率降低。常規(guī)牙輪鉆頭在軟地層和較硬地層中均有較好表現(xiàn)，但該類鉆頭在鉆遇極硬地層時
西部探礦工程 2021年9期2021-09-27
- 地層抗鉆能力相似性評價及鉆頭選型新方法
000）0 引言鉆頭是鉆井過程中破碎巖石形成井眼的重要工具，優(yōu)選高質(zhì)量的鉆頭是降低鉆井成本、提高鉆井效率的關(guān)鍵[1]。長期以來，國內(nèi)外學(xué)者對鉆頭選型的研究主要從兩個方面進行：①根據(jù)地層抗鉆性能，尋求與之相匹配的鉆頭[2]，主要通過室內(nèi)巖石可鉆性實驗或聲波測井進行，同時結(jié)合鉆頭IADC（國際鉆井承包商）編碼進行選型[3]。如將巖石的抗剪強度、井底圍壓條件下巖石抗壓強度等作為 PDC（聚晶金剛石復(fù)合片）鉆頭的選型依據(jù)[4-5]；利用分形理論描述并建立地層沉積序
石油勘探與開發(fā) 2021年2期2021-06-07
- BTA單管鉆鉆削溫度及磨損深度的數(shù)值模擬研究
，切削力不僅引起鉆頭產(chǎn)生高溫而軟化，而且也造成鉆頭磨損深度增加，進而影響鉆頭使用壽命[1]。因此，本文對影響鉆削加工中鉆頭溫度及磨損深度的三個因素(進給量、鉆頭轉(zhuǎn)速、環(huán)境溫度)進行比較分析。針對鉆頭溫度的檢測及鉆頭磨損問題，國內(nèi)學(xué)者做了大量的研究。靳偉賀[2]利用Deform-3D分析材料與加工方式對BTA單管鉆磨損深度的影響，結(jié)果表明：降低材料強度與振動鉆削均有利于減少刀具磨損；戴蓉蓉[3]等利用Deform-3D軟件模擬自鎖式可換頭鉆頭鉆削過程，分析其
龍巖學(xué)院學(xué)報 2021年2期2021-04-22
- 博孜區(qū)塊新型表孕鑲金剛石全面鉆頭的研究與應(yīng)用
性差［2-3］，鉆頭的機械鉆速低且消耗多，鉆井周期長，大幅增加了鉆井成本，嚴(yán)重制約了勘探開發(fā)進度［4］。1 博孜區(qū)塊巨厚礫巖層主要鉆進難點根據(jù)博孜區(qū)塊已鉆探的深井超深井情況分析研究，巨厚礫巖層鉆進中主要存在以下技術(shù)難題：（1）博孜區(qū)塊的巨厚礫石層厚度約2000～6000 m（埋深超過3000 m，平均厚度2900 m，最長達(dá)5830 m），可鉆性差，且同一區(qū)塊不同井礫石層之間的巖性差異大，鉆頭選型及提速技術(shù)優(yōu)選難度大［5-8］。（2）常規(guī)牙輪鉆頭鉆進巨厚礫
鉆探工程 2021年3期2021-03-25
- PDC 鉆頭落井打撈方法分析與應(yīng)用
的手段是提高單只鉆頭的鉆進速度和進尺，提高鉆頭的破巖性能[1]。PDC (Polycrystalline Diamond Compact Bit)鉆頭在軟地層和中等硬度地層中的破巖性能非常好，鉆進速度高，使用時間長，大幅度提高鉆井工作效率，提高綜合經(jīng)濟效益，因此PDC 鉆頭廣泛應(yīng)用于鉆井作業(yè)，市場占有率已達(dá)到75%～80%[2-4]。但隨著PDC 鉆頭的廣泛應(yīng)用，已經(jīng)出現(xiàn)鉆頭類型和地層硬度不匹配、鉆頭本身質(zhì)量問題以及其他復(fù)雜的井下問題，為有效降低鉆井成本，
海洋石油 2020年4期2021-01-13
- 較量
最硬的金屬，任何鉆頭都無法在其上面打孔。此言一出，有一家生產(chǎn)鉆頭的公司表示不服。于是，在媒體的見證下，雙方進行決斗。比賽規(guī)則很簡單：一塊20毫米厚的方形金屬，如果成功鉆透一個孔，就是鉆頭勝利;不能打通，就是金屬勝利。接受了挑戰(zhàn)書的最強金屬公司，果然實力超群。第一輪較量中，對方的超硬合金鉆頭刀刃損壞，金屬卻毫發(fā)未傷。然而，事情并未結(jié)束。鉆頭界各大企業(yè)不服，接二連三前來挑戰(zhàn)。這種較量，先后共對抗了六場。六戰(zhàn)之中，金屬依然未敗。就在大家敗得心服口服時，第七位挑戰(zhàn)
潤·文摘 2020年10期2020-12-14
- 適合強研磨性硬地層的新型混合鉆頭設(shè)計及現(xiàn)場應(yīng)用*
磨損速度快，導(dǎo)致鉆頭使用壽命短，鉆井效率低。PDC鉆頭是石油鉆探中的關(guān)鍵工具，在鉆遇火成巖、變質(zhì)巖等強研磨性硬地層時，嚴(yán)重制約了致密油氣藏鉆井的鉆井速度和勘探開發(fā)效率[1-4]。國內(nèi)外專家研究了各種方法用于提高PDC鉆頭的鉆進性能[5-10]。王濱等[11]研究表明：PDC-金剛石孕鑲塊混合鉆頭能夠高效破碎強研磨性硬地層，降低鉆井成本。基于已有研究成果，針對晉古17井地層特性，設(shè)計了2只混合鉆頭并進行現(xiàn)場試驗，以高效破碎強研磨性硬地層。1 新型混合鉆頭破巖
金剛石與磨料磨具工程 2020年3期2020-07-03
- 硬地層單牙輪-PDC鉆擴聯(lián)合鉆頭破巖特性
前油氣鉆井過程中鉆頭仍然是必不可少的工具，盡管鉆頭成本只有鉆井費用的3%，然而鉆頭工作效率的高低直接影響70%鉆井費用[1]。隨著當(dāng)代油氣鉆井作業(yè)逐漸向深井、超深井發(fā)展，巖石的可鉆性大大變差[2]，常用的PDC鉆頭和牙輪鉆頭在鉆井破巖作業(yè)中，出現(xiàn)鉆速慢、破巖效率低、鉆頭易失效及壽命低的情況，不能適應(yīng)目前提速增效的鉆井發(fā)展要求。因此急需研發(fā)一種能高效快速破碎硬地層的新型組合鉆頭。目前國內(nèi)外對新型組合鉆頭的研究主要集中于復(fù)合鉆頭和隨鉆擴眼雙級鉆頭；復(fù)合鉆頭的概
中國機械工程 2019年22期2019-12-02
- 旋轉(zhuǎn)流場下PDC 鉆頭的數(shù)值模擬仿真
）近年來PDC 鉆頭已廣泛的應(yīng)運于石油鉆井中。因此研究PDC 鉆頭流場，對于優(yōu)化鉆頭和鉆井工藝有很大的幫助。謝翠麗等[1]，在自行開發(fā)設(shè)計的試驗平臺上，通過絲線法和高速攝影手段進行了PDC 鉆頭井下流場結(jié)構(gòu)的可視化實驗，并發(fā)現(xiàn)靠近鉆頭肩部的流道內(nèi)存在強烈的渦旋。黃紅梅等[2]利用計算流體動力學(xué)技術(shù)對PDC 鉆頭的三維湍流進行了數(shù)值模擬，并利用粒子成像測速技術(shù)對PDC 鉆頭4 個噴嘴的出口流場進行了測試，將實驗測得噴嘴軸向速度與數(shù)值模擬所得結(jié)果進行了對比分析
云南化工 2019年7期2019-09-16
- 北部灣盆地鉆頭數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的研發(fā)及應(yīng)用
況愈下，導(dǎo)致部分鉆頭磨損嚴(yán)重，不得不頻繁起下鉆更換鉆頭，鉆進效率較低，作業(yè)成本急劇上升[1-3]。根據(jù)地層特性優(yōu)選鉆頭，合理控制鉆進參數(shù)，才能確保鉆進效率。隨著油田鉆井?dāng)?shù)量的增加，油田各構(gòu)造、各層位所使用的鉆頭類型和數(shù)量也大大增加，從大量已使用鉆頭數(shù)據(jù)中統(tǒng)計分析出合適的鉆頭類型，往往要耗費大量的時間和精力[2-3]。中海油目前沒有建立系統(tǒng)的鉆頭數(shù)據(jù)庫，現(xiàn)場鉆井作業(yè)在鉆頭選型上存在盲目性。不是根據(jù)地層特征來優(yōu)選鉆頭，鉆頭與地層不匹配，鉆進參數(shù)不合理，也會導(dǎo)致
重慶科技學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版） 2019年3期2019-06-24
- 領(lǐng)眼與擴眼雙級PDC鉆頭井底流場數(shù)值模擬
突出。雙級PDC鉆頭通過有效釋放地層應(yīng)力的方式提高破巖效率，已成為現(xiàn)場大尺寸井眼的主要提速工具之一［1-3］。然而雙級鉆頭破巖過程中領(lǐng)眼鉆頭與擴眼鉆頭之間鉆井液形成的流速場干擾是雙級PDC鉆頭水力結(jié)構(gòu)優(yōu)化中亟待解決的問題。一個良好的雙級PDC鉆頭井底流場應(yīng)該能使鉆井液的流動滿足領(lǐng)眼鉆頭與擴眼鉆頭破碎的巖屑迅速從井底運移且領(lǐng)眼鉆頭井眼內(nèi)的巖屑快速通過擴眼體井眼上返［4-7］。因此，針對雙級PDC鉆頭分析井底鉆井液流場特性對于雙級PDC鉆頭破巖效率和機械鉆速的
石油鉆采工藝 2019年1期2019-06-21
- 新型加長防斜減振PDC鉆頭的設(shè)計試驗研究
中。此后，復(fù)合片鉆頭(又稱PDC鉆頭)研究日趨成熟，鉆進工藝日臻完善，引起了鉆探界的高度重視。近年來，在地質(zhì)鉆探中，已有逐步取代硬質(zhì)合金鉆頭鉆進的趨勢，無論是鉆頭的研制，還是鉆進工藝的改進方面，都取得了很大的進步[1-6]。復(fù)合片鉆頭的特點是屬于切削剪切型鉆頭，適用的地層范圍比較寬，切削具的出刃比較大，鉆進效率高，耐沖擊性能好，復(fù)合片耐磨性能好，鉆頭壽命長，可以取得很好的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)，因此，得到了國際鉆探界的認(rèn)可[1-10]。俄羅斯PDC被稱為АТП (А
鉆探工程 2019年3期2019-03-22
- 伊拉克M油田下法爾斯地層PDC鉆頭的優(yōu)選
0452）PDC鉆頭具有金剛石的硬度和高耐磨性，在大段軟到中硬的地層中鉆進時，機械鉆速高，壽命長，起下鉆次數(shù)少，綜合經(jīng)濟效益顯著。隨著技術(shù)的發(fā)展，PDC鉆頭的型號越來越多，因此在使用PDC鉆頭時，進行合理的鉆頭選型至關(guān)重要。不同地層巖石密度、聲波時差、泥質(zhì)含量不同，則巖石的硬度、研磨性各不相同。在伊拉克M油田鉆井作業(yè)期間，通過測井資料獲取以上巖石力學(xué)參數(shù)，再結(jié)合M油田已鉆井的資料和地層巖性特征，進行了PDC鉆頭的優(yōu)選。1 下法爾斯地層巖性特征M油田下法爾斯
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2018年10期2018-12-05
- PDC鉆頭復(fù)合沖擊破巖機理研究及應(yīng)用探討
從國外引進PDC鉆頭，經(jīng)過幾十年的研究和應(yīng)用，目前我國已經(jīng)能夠研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的PDC鉆頭[1-2]。PDC鉆頭是一種新型的鉆頭，通過在鉆頭胎體上鑲焊聚晶金剛石材質(zhì)的切削齒來提高破巖效率，在軟地層至中硬地層中，通常使用PDC鉆頭結(jié)合井下動力鉆具，能夠大大提高機械鉆速，是普通牙輪鉆頭機械鉆速的2倍以上，并且使用PDC鉆頭可靠、鉆頭壽命長、工作穩(wěn)定，單位鉆頭進尺成本低，極大節(jié)約了鉆井成本、提高了鉆井效率，經(jīng)濟效益顯著[3-4]。因此，加強PDC鉆頭結(jié)構(gòu)及
西部探礦工程 2018年9期2018-09-11
- PDC鉆頭在靖中北水平氣井與靖南氣探井中的應(yīng)用與優(yōu)化
，全程使用PDC鉆頭鉆進，水平井全井最高平均機速14.48 m/h，探井全井最高平均機速15.0 m/h。PDC鉆頭具有安全可靠、鉆速快等優(yōu)點，使用中取得了良好效果。靖中北區(qū)塊地層相對較軟，對鉆頭的要求不高，起出鉆頭新度相對較好；靖南區(qū)塊地層復(fù)雜，下部地層較硬，鉆頭磨損相對嚴(yán)重。靖中北地區(qū)表層扭矩不穩(wěn)存在小幅憋跳現(xiàn)象，但由于地層相對較軟，除了在安定與直羅交界面的300～350 m鉆速變慢外，整個表層平均每個單根在10 min左右，整個表層純鉆在15～20
石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督 2018年7期2018-07-27
- 古探1井下古、元古生界復(fù)雜地層鉆頭選型研究
孫晨+許騰龍鉆頭選型是否適應(yīng)對鉆井成本、鉆井速度和井身質(zhì)量有直接影響。設(shè)計者依據(jù)同一區(qū)塊相關(guān)的地層資料和鄰井施工資料，能夠初選出合理的鉆頭；但對于古探1井這種超深預(yù)探井，同一區(qū)塊施工井很少，可供參考的地層資料和鄰井資料準(zhǔn)確性差，施工過程就是“摸著石頭過河”。因此，統(tǒng)計了已鉆井段的地層資料和鉆頭使用情況后，在確定地層的條件下，對比不同鉆頭的鉆頭效益指數(shù)和磨損情況，總結(jié)出適應(yīng)下古、元古生界復(fù)雜地層的鉆頭型號，為元古地層下部鉆進鉆頭選型提供了依據(jù)。關(guān)鍵詞：鉆頭選
現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè) 2017年30期2018-01-22
- PCD及PDC鉆頭在石油鉆井中的應(yīng)用
了PCD及PDC鉆頭的優(yōu)點，繼而分析了PCD及PDC鉆頭所適用的地質(zhì)環(huán)境，然后以某油田為案例對PCD及PDC鉆頭在石油鉆井應(yīng)用中的參數(shù)選擇展開了詳細(xì)分析，最后對PCD及PDC鉆頭在石油鉆井的應(yīng)用效果與前景展開了分析，旨在提供一些將PCD及PDC鉆頭更好的應(yīng)用于石油鉆井的參考建議，促進我國石油鉆井行業(yè)的進一步發(fā)展。【Abstract】This paper first introduces the advantages of PCD and PDC drill
中小企業(yè)管理與科技·中旬刊 2017年7期2017-09-08
- 應(yīng)用灰色聚類法進行鉆頭優(yōu)選研究
用灰色聚類法進行鉆頭優(yōu)選研究武興勇1，鄧 平1，排祖拉1，王 崢1，杜洪韜2, 朱忠喜2(1. 新疆油田公司工程技術(shù)研究院，新疆 克拉瑪依 834000；2. 油氣鉆井技術(shù)國家工程實驗室防漏堵漏技術(shù)研究室，長江大學(xué)（武漢校區(qū)）石油工程學(xué)院，湖北 武漢 430100）根據(jù)新疆油田夏子街組砂礫巖、泥質(zhì)粉砂巖的鉆頭鉆速低、鉆頭選型難的情況，針對已使用的鉆頭進行統(tǒng)計歸納后，使用灰色聚類法對該地層的鉆頭進行鉆頭優(yōu)選,主要應(yīng)用是將夏子街組使用過的鉆頭作為聚類對象集，根
當(dāng)代化工 2017年4期2017-06-01
- 深地工程添利器新金剛石鉆頭問世
程添利器新金剛石鉆頭問世一款新的高效率、長壽命金剛石鉆頭，日前由桂林金剛石工業(yè)有限公司歷時兩年研發(fā)成功，使用壽命是常規(guī)鉆頭的兩倍，鉆進效率比常規(guī)鉆頭提高30%，成為實施深地工程的最新利器。該款鉆頭將新型預(yù)合金粉應(yīng)用于金剛石鉆頭胎體中，采用冷壓—熱壓工藝，制造出鉆頭胎體強度明顯提高、工作層超過20毫米的單層水口高胎體金剛石鉆頭。新型高胎體金剛石鉆頭研發(fā)成功后，在云南都龍鉆探項目中進行了試用，結(jié)果表明：在VII-VIII(7-8)級砂巖中，該產(chǎn)品鉆進效率超過3
超硬材料工程 2017年2期2017-03-27
- PDC鉆頭在鉆井施工中的應(yīng)用研究
3413）PDC鉆頭在鉆井施工中的應(yīng)用研究于和軍（大慶鉆探工程公司鉆井二公司HSE監(jiān)督站，黑龍江大慶 163413）從石油鉆井施工中采用PDC鉆頭的必要性入手，分析了鉆井施工中PDC鉆頭的優(yōu)選技術(shù)要點，提出了鉆井施工中PDC鉆頭的應(yīng)用要點，以便于更好地促進鉆井施工成效的提升。PDC鉆頭；鉆井施工；應(yīng)用Abstract：Based on the necessity of using PDC bit in the construction of oil dri
化工設(shè)計通訊 2017年9期2017-03-02
- 考慮鉆頭指標(biāo)修正的鉆頭評價優(yōu)選技術(shù)
4000)?考慮鉆頭指標(biāo)修正的鉆頭評價優(yōu)選技術(shù)王越之(長江大學(xué)石油工程學(xué)院，湖北 武漢 430100)曹光福，陳松平，李君(中石油新疆油田分公司勘探事業(yè)部，新疆 克拉瑪依 834000)鉆頭是破碎巖石的工具，直接影響鉆井的經(jīng)濟效益和鉆井成敗。首先對國內(nèi)外鉆頭優(yōu)選的兩種方法進行了介紹與評價，針對運用鉆頭使用參數(shù)統(tǒng)計分析優(yōu)選鉆頭存在規(guī)律性不強、優(yōu)選難度大的問題，提出了對鉆頭使用參數(shù)按照鉆頭新舊程度系數(shù)進行預(yù)處理的思想，給出了利用IADC鉆頭磨損分級標(biāo)準(zhǔn)處理的詳
長江大學(xué)學(xué)報(自科版) 2016年32期2016-12-05
- 長深D 平12井優(yōu)快鉆井技術(shù)＊
層掉塊導(dǎo)致PDC鉆頭斷刀翼的情況。（5）鉆頭選型困難。進入登婁庫地層后，鄰井多次出現(xiàn)卡PDC鉆頭的孕鑲金剛石鉆頭的現(xiàn)象，導(dǎo)致在水平井段PDC鉆頭不敢使用，只能選用牙輪鉆頭，牙輪鉆頭使用壽命短，易掉牙輪，且機械鉆速低。表2 地層巖性描述3 技術(shù)對策長深D 平8井和長深D 平12井井身結(jié)構(gòu)和施工過程相類似，這兩口井都由鉆井二公司50722井隊所施工。本文以長深D 平8井和長深D 平12井的對比分析為例，介紹長深D 平12井鉆井過程中所采用的一些技術(shù)。表3 長深
濰坊學(xué)院學(xué)報 2015年2期2015-12-31
- PDC鉆頭在北京地區(qū)勘探井中的應(yīng)用研究
0048）PDC鉆頭在北京地區(qū)勘探井中的應(yīng)用研究張建良*（北京市地質(zhì)工程勘察院，北京100048）PDC鉆頭常用在第三系地層中鉆進，但在基巖地層中使用較少，主要研究北京勘探井中使用PDC鉆頭，不改變現(xiàn)有設(shè)備條件，分別采用牙輪鉆頭和PDC鉆頭，進行了對比分析，得出了PDC鉆頭的試驗效果，為今后PDC鉆頭在北京勘探井中的推廣奠定了良好的基礎(chǔ)。PDC鉆頭；鉆進效率；存在的問題目前常規(guī)的施工工藝一般采用牙輪鉆頭施工，鉆進效率低、周期長，如何提高鉆進效率，是我們必須
西部探礦工程 2015年5期2015-12-19
- 空氣錘鉆頭失效原因分析
，本文對某空氣錘鉆頭斷裂失效原因進行了分析。鉆頭材質(zhì)為18CrNi3MoA，原設(shè)計打孔深度為16m，但是在打孔致6m時，出現(xiàn)鉆頭斷裂。斷裂失效鉆頭的實物見圖1。圖1 失效鉆頭的斷裂面 ? ? ? ? 圖2 失效鉆頭側(cè)面結(jié)構(gòu)及剝落坑鉆頭為橫斷面方向斷裂，由于斷裂后的持續(xù)工作，斷口面已經(jīng)被破壞，很難找出裂紋源。在鉆頭頸部及鉆頭齒根處有長鏈狀的剝落痕跡，見圖2標(biāo)注處，同時斷口面未發(fā)現(xiàn)塑性變形區(qū)，初步推斷為疲勞斷裂。二、鉆頭生產(chǎn)工藝流程鉆頭的工藝流程：棒料鋼材退火
科技與企業(yè) 2015年18期2015-10-21
- 定向井PDC鉆頭結(jié)構(gòu)改進
7000）PDC鉆頭在砂泥巖地層鉆井過程中，相比于其他類型的鉆頭，具有許多優(yōu)勢，PDC鉆頭的鉆井速度快，工作的時間長，可以有效的節(jié)約石油鉆井的成本，而且PDC鉆頭的耐高溫性要比牙輪鉆頭好很多，因此PDC鉆頭非常適用于定向井鉆井。在定向井鉆井過程中，井眼軌跡的定向和造斜是定向井的關(guān)鍵技術(shù)，也是容易出現(xiàn)問題的鉆井作業(yè)。由于造斜過程導(dǎo)致了鉆頭性能的不穩(wěn)定，增加了鉆頭鉆進的偏移量，鉆頭的鉆進速度也隨之降低，定向井鉆井的質(zhì)量和準(zhǔn)確性也受到影響。鉆頭結(jié)構(gòu)是定向井鉆井過
化工管理 2014年24期2014-08-15
- 淺析PDC鉆頭在遼河油田中的應(yīng)用
司果斷嘗試PDC鉆頭，最終取得了良好的鉆井效果。一、巖石特性分析在PDC鉆頭用于深井鉆井時，關(guān)鍵之處在：第一、確定PDC鉆頭適合的井段；第二、依據(jù)井段的不同挑選不同類型的PDC鉆頭及對應(yīng)的鉆具。遼河油田的地層主要是沉積巖，在使用PDC鉆頭時，沉積巖的塑性、粒徑和硬度對其鉆性的影響是最大的。曾有業(yè)內(nèi)人士專門對PDC鉆頭使用干擾因素研究后，歸納出幾點結(jié)論。第一、PDC鉆頭主要是切削破巖，破巖的粒徑越大，對鉆頭的磨損也越厲害。特別是礫巖和粗砂巖，由于兩者膠結(jié)強度
化工管理 2014年35期2014-08-15
- 牙輪鉆頭井底流場研究
3000)三牙輪鉆頭的研制始于上個世紀(jì)中期，隨著三牙輪鉆頭不斷的發(fā)展、改進和應(yīng)用，三牙輪鉆頭的結(jié)構(gòu)和參數(shù)，也在不斷的發(fā)生變化。其中關(guān)于牙輪鉆頭井底流場的研究，以及射流輔助鉆頭破巖理論的研究也得到了飛速的發(fā)展。隨著對石油鉆井速度提高需求的不斷加大，現(xiàn)有的牙輪鉆頭井底流場已經(jīng)不能滿足現(xiàn)場的需要，如果牙輪鉆頭的工作流場不合適，很容易造成牙輪鉆頭的提前破壞，增加了牙輪鉆頭在井下發(fā)生事故的概率。由于牙輪鉆頭的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，組成部件多，而且井下條件復(fù)雜多變，導(dǎo)致牙輪鉆頭井
化工管理 2014年14期2014-08-15
- 定北區(qū)塊鉆頭選型的難點及對策
311.2 mm鉆頭，二開使用215.9 mm鉆頭。在本區(qū)塊的鉆井施工中，存在著鉆井周期長，機械鉆速慢，鉆頭磨損嚴(yán)重，頻繁起下鉆換鉆頭、斷鉆具等問題。針對上述情況，雖然頻繁更換鉆頭，調(diào)整鉆進參數(shù)，但機械鉆速仍沒有較大幅度的提高。本文針對本區(qū)塊地層的特性，利用鉆頭優(yōu)選的方法結(jié)合現(xiàn)場大量的實鉆參數(shù)及測井資料進行本區(qū)塊的鉆頭優(yōu)選。1 地層特點及鉆頭選型情況1.1 0～500m（第四系－志丹群）地層特點及難點：一開井深為500 m左右，井眼尺寸為311.2 mm，
石油地質(zhì)與工程 2014年3期2014-04-27
- 1 463 m!勝利油田鉆井院新型鉆頭又創(chuàng)新紀(jì)錄
計生產(chǎn)的新型鋼體鉆頭在永553 區(qū)塊的永553－斜12 井單只進尺1 463 m，平均機械鉆速9.14 m/h，創(chuàng)造了該區(qū)塊單只鉆頭進尺最高紀(jì)錄。為做好永553－斜12 井鉆頭技術(shù)支撐，鉆井院技術(shù)人員在充分調(diào)研、分析該區(qū)塊地層巖屑特性和鄰井鉆頭使用資料后，針對該井設(shè)計了新型鋼體鉆頭PQ4252SJ-215.9 鉆頭，該鉆頭在關(guān)鍵部位采用高品質(zhì)切削齒，抗研磨、抗沖擊性能優(yōu)越。特殊設(shè)計的基體結(jié)構(gòu)提高了鉆頭復(fù)合鉆進時的效率，同時保證了滑動鉆進時工具面的穩(wěn)定;深、
機床與液壓 2014年20期2014-04-16
- 小 常 識
類的小錘鉆。這些鉆頭都適用于具有相同槽型模柄的工具（見左圖）；安裝鉆頭時，對準(zhǔn)槽柄推入夾頭，直到聽見“咔噠”聲。移除鉆頭時，需要拉回夾頭將其滑出。這個設(shè)計在建筑工地和裝修工使用中很受歡迎，因為這些工具能夠在混凝土上鉆普通的錨栓孔時比沖擊鉆快2～3倍，并提供強大的氣墊擊打、粉碎堅硬的混凝土骨料。該錘鉆也可安裝空心鉆頭以在混凝土上鉆更大的孔，并可設(shè)置為只轉(zhuǎn)動鉆孔。許多錘鉆新增了只錘擊這一模式，因此你可以使用尖鉆頭和鑿頭進行輕型切削作業(yè)，例如移除舊磚和砂漿。
電動工具 2014年4期2014-04-10
- 勝利油田金剛石鉆頭施工再創(chuàng)新紀(jì)錄
勝利油田金剛石鉆頭施工再創(chuàng)新紀(jì)錄勝利油田鉆井院自主研發(fā)設(shè)計生產(chǎn)的新型金剛石鉆頭在勝利油田鹽斜229井沙四純上亞段單只進尺達(dá)到276米,創(chuàng)該區(qū)塊沙四段砂礫巖體鉆頭進尺最高紀(jì)錄。鹽斜229井是勝利油田部署在東營凹陷北部陡坡構(gòu)造帶的一口評價井,由黃河鉆井五公司50107隊承鉆。該井目的層為砂礫巖體,地層可鉆性極低。為做好該井鉆頭支撐,鉆井院技術(shù)人員設(shè)計研發(fā)了新型鋼體金剛石PK6257SJD-215.9型鉆頭,鉆頭采用特殊的布齒設(shè)計及加密技術(shù),選用高性能切削齒,抗
超硬材料工程 2014年6期2014-03-27
- 煤礦井下硬巖鉆進用金剛石鉆頭研究綜述
這就對煤礦鉆進用鉆頭提出了新的要求。目前煤礦瓦斯抽采孔鉆探施工，還是以普通PDC鉆頭為主，但普通PDC鉆頭在硬巖鉆進中的鉆進效率低下，甚至難以取得進尺，鉆頭壽命較低，這直接對煤礦井下鉆探施工造成了極大困難，從而增加了煤礦開采的輔助作業(yè)時間，降低了煤礦的開采速率。本文旨在分析國內(nèi)外硬巖鉆進用金剛石鉆頭的研究現(xiàn)狀，結(jié)合煤礦鉆探施工對金剛石鉆頭的要求，以及井下現(xiàn)有金剛石鉆頭的使用情況，對煤礦硬巖鉆進用金剛石鉆頭的選用及設(shè)計方向提出合理建議。1 國內(nèi)外硬巖鉆進金剛
地質(zhì)裝備 2014年3期2014-03-01
- 淺談復(fù)合片鉆頭在灌漿工程中鉆孔應(yīng)用
。鉆進方法取決于鉆頭形式的選擇。近年來，隨著材料和制造工藝方面的發(fā)展，復(fù)合片鉆頭逐漸在灌漿工程中使用，并能滿足質(zhì)量，又經(jīng)濟，操作易掌握，被鉆探灌漿工逐漸認(rèn)可。1 復(fù)合片鉆頭復(fù)合片鉆頭是采用人造聚晶金剛石制作的復(fù)合片(PDC)作為切削具,鉆頭體上焊接復(fù)合片而成。復(fù)合片鉆頭是隨著PDC復(fù)合材料的發(fā)展而發(fā)展起來的一種新型鉆頭。1.1 工作原理復(fù)合片鉆頭工作原理：切削。1.2 復(fù)合片鉆頭形式復(fù)合片鉆頭的形式很多，在灌漿工程中，主要采用復(fù)合片取芯鉆頭和復(fù)合片不取芯鉆
山東工業(yè)技術(shù) 2013年9期2013-11-30
- 適用于特定地層的PDC鉆頭個性化設(shè)計
石·克銳達(dá)金剛石鉆頭有限公司新疆維吾爾自治區(qū)吐哈油田柯克亞構(gòu)造具有較大的勘探開發(fā)潛力，但是該構(gòu)造的中深部發(fā)育有大段煤層，鉆進過程中井壁坍塌、縮徑、卡鉆等現(xiàn)象頻發(fā)。嚴(yán)重的甚至造成鉆頭掉齒、斷刀翼等井下事故，嚴(yán)重影響了PDC鉆頭在該區(qū)的推廣使用。本著高效、防卡的基本要求，以一只215.9mmCK506型鉆頭為例開展了該地層用PDC鉆頭的個性化設(shè)計研究，以期達(dá)到3方面技術(shù)效果：①對鉆頭的布齒和刀翼布局進行優(yōu)化設(shè)計，保證鉆頭具有足夠的使用壽命和較高的機械鉆速。②對
天然氣工業(yè) 2013年3期2013-07-14
- 中國石油寶雞石油機械有限責(zé)任公司研制成功牙輪－PDC復(fù)合鉆頭
牙輪－PDC復(fù)合鉆頭，在四川地區(qū)麻柳場構(gòu)造的麻002－H1開發(fā)井完成試驗，現(xiàn)場作業(yè)首試成功。這個鉆頭填補了中國石油鉆頭類產(chǎn)品空白。麻002－H1井是中國石油西南油氣田公司位于四川地區(qū)麻柳場構(gòu)造的開發(fā)井，設(shè)計井深3 114m。此次試驗的鉆頭從井深1 015．86m鉆至1 232．34m，穿越須四段到須二段地層，總進尺216．48m，純鉆時間51．42h，平均機械鉆速4．21m／h，順利完成了現(xiàn)場鉆井試驗并取得良好效果。牙輪－PDC復(fù)合鉆頭研究是中國石油集團重
天然氣工業(yè) 2013年9期2013-02-14
- 川渝X區(qū)塊珍珠沖段鉆頭優(yōu)選與應(yīng)用
井過程中，巖石對鉆頭破碎巖石的相對阻抗程度，它是衡量鉆頭破碎巖石難易程度的標(biāo)準(zhǔn)?？摄@性不僅是地層巖石特性的主要指標(biāo)，而且還是影響破巖效果、制約鉆井速度的主要因素［1］。川渝X 區(qū)塊珍珠沖段以礫砂巖、礫頁巖和純礫巖為主，礫石硬度大，研磨性強，可鉆性極差。因此，優(yōu)選鉆頭，對縮短鉆井周期、減少井下復(fù)雜、降低鉆井成本都具有重要意義。1 川渝X區(qū)塊珍珠沖段鉆頭損害特點鉆進至珍珠沖段后會出現(xiàn)大量礫巖，其礫巖為石英礫，成分以石英為主（石英的摩氏硬度為7 級），礫徑為1～
天然氣技術(shù)與經(jīng)濟 2012年6期2012-11-08
- 牙輪鉆頭的選型分析
10500）牙輪鉆頭的選型分析楊 全1張 智2李海洋2（1.威銳國際公司中國區(qū)（北京），北京 100025；2.西南石油大學(xué)，成都 610500）鉆頭選型的正確與否直接關(guān)系到鉆井進度和成本的控制，所以選擇與地層和工具相匹配的鉆頭型號非常關(guān)鍵。結(jié)合地層抗壓強度的資料，臨井鉆井的鉆頭使用情況及磨損分析提出牙輪鉆頭的選型方案。提出初次選型要考慮地層物性參數(shù)和臨井使用鉆頭資料，根據(jù)這兩個途徑來進行鉆頭合理化選擇；二次選型方案中重點分析鉆頭磨損，找出原因，為后續(xù)作業(yè)
重慶科技學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版） 2012年5期2012-10-30
- 機夾鉆頭設(shè)計新思路
機夾鉆頭設(shè)計新思路孔加工刀具的設(shè)計是一個需對許多技術(shù)難題進行相互協(xié)調(diào)的復(fù)雜過程。往往是某一方面的技術(shù)難題得到解決，在另一方面往往會產(chǎn)生新的問題。這需要協(xié)調(diào)的諸多方面，通常包括刀具壽命、加工精度和穩(wěn)定性等。刀具設(shè)計人員需要不斷地在這些變量中找出最佳的解決方案。Seco Carboloy公司生產(chǎn)的PerfoMax機夾式鉆頭系列產(chǎn)品的設(shè)計過程，可看出以上認(rèn)識是正確的。通過對許多技術(shù)難題進行相互協(xié)調(diào)，設(shè)計出的新型機加式鉆頭，大大擴展了應(yīng)用范圍。問題是這樣的：在許多
世界制造技術(shù)與裝備市場 2011年1期2011-05-26
- 新型金剛石鉆頭的發(fā)展①
前言目前金剛石鉆頭無論在地質(zhì)、煤炭、冶金和石油等鉆探中，仍然是提高鉆探效率的主要手段。隨著鉆井工程向深井、深海、硬巖和復(fù)雜地層的發(fā)展，給金剛石鉆頭技術(shù)研究工作者提出了更高的要求。近年來，各研究單位、高等院校和部分企業(yè)都對金剛石鉆頭投入了一定的人力和資金進行了大量的研究工作，并與實際相結(jié)合，研制出許多新型金剛石鉆頭，解決了生產(chǎn)中的一些實際問題。本文擬將國內(nèi)近年來研制出的幾種新型金剛石鉆頭加以介紹：2 幾種新型地質(zhì)鉆頭近年來我國地質(zhì)鉆頭的研制有了較大的發(fā)展，
超硬材料工程 2011年5期2011-01-25
- 空氣錘鉆頭應(yīng)用研究
00) *空氣錘鉆頭應(yīng)用研究劉權(quán)萍1,武友德1,孟英峰2,梁 紅2(1.四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,四川德陽618000;2.西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點實驗室,成都610500)*對空氣錘鉆頭在國外的應(yīng)用進行了調(diào)研。在沖擊回轉(zhuǎn)鉆進中,根據(jù)地層條件不同選擇不同的端面設(shè)計平底鉆頭能很好地控制井斜,平底鉆頭的鉆速是三牙輪鉆頭的3～6倍,但平底鉆頭徑向磨損嚴(yán)重,常用三牙輪進行擴眼。為解決鉆頭徑向磨損問題從而發(fā)展了增強齒平底鉆頭,在以陡傾角而著稱的Still
石油礦場機械 2010年12期2010-12-11