又涌現(xiàn)了一批具有高質(zhì)量水平的鉆頭制造公司:如成都百施特金剛石鉆頭公司、武漢億斯達工具公司、成都迪普金剛石鉆頭公司及四川川石金剛石鉆頭公司等??梢韵嘈牛痪玫膶?,國產(chǎn)PDC鉆頭的使用效果及應(yīng)用領(lǐng)域會隨著PDC品質(zhì)的改善以及鉆頭設(shè)計、制造水平的提高而迅速進步。當(dāng)今,在世界鉆井市場上,在鉆頭制造技術(shù)與生產(chǎn)數(shù)量上占主導(dǎo)地位的**公司有休斯(BakerHughes)公司、DBS(HaIliburton的SecarityDBS)公司、史密斯(SmithInternational)公司以及瑞特(HycalogTool—Reed)公司四家[6]。鉆頭鉆速影響因素編輯語音1)地層沉積年代遠,地層硬度高、不均質(zhì),部分層段研磨性高。燧石結(jié)核厚度在500m以上的自流井組,泥頁巖,砂巖互層,砂泥巖致密,硬度高,須家河段為泥巖夾石英砂巖,硅質(zhì)膠結(jié),巖石硬度達7級;二疊系陽新統(tǒng)地層巖石可鉆性級值為~,巖石軟硬變化大,因高圍壓作用,二疊系灰?guī)r硬度高出三疊系3倍以上,且央帶燧石結(jié)核,煤及黃鐵礦[7]。2)井眼不穩(wěn)定。井眼川東高陡構(gòu)造井的上部沙溪廟組一珍珠沖組地層(井深0~2500m),巖性主要是砂,泥、頁巖互層。由于巖石水敏性強以及高陡構(gòu)造的地應(yīng)力聯(lián)合作用,使井眼很容易失穩(wěn),井壁嚴重坍塌。同時延長運動時間,這種方法消耗的熱量更多。銅川石油鉆頭公司品牌
展現(xiàn)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(yīng)用主要在新疆地區(qū)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(chǎn)化的步伐,先后出現(xiàn)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(chǎn)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(qū)得到了推廣和普及。大慶油田由于20世紀(jì)90年代初國產(chǎn)PDC的性能還不令人滿意以及部分鉆頭廠家鉆頭設(shè)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(fù)合超硬材料有限公司投產(chǎn)后,在PDC制造技術(shù)上堅持不懈地進行研究和創(chuàng)新,產(chǎn)品的規(guī)格與國外產(chǎn)品一致,產(chǎn)品的質(zhì)量及可靠性提高,才基本上滿足國內(nèi)外鉆頭客戶用于鉆進軟一中硬地層鉆頭的技術(shù)要求,目前該公司主要致力于開發(fā)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。涇陽石油鉆頭創(chuàng)新服務(wù)以不同的鉆進方式為根據(jù)對鉆頭進行分類。
是一種***的切削工具與耐磨工具材料,現(xiàn)已***地應(yīng)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(lǐng)域。PDC研發(fā)及其在石油、天然氣鉆頭方面的應(yīng)用歷史已過去了35年,在這漫長的旅程中許多科學(xué)研究者為此作出了杰出的貢獻。硬質(zhì)合金在PDC研發(fā)方面,GE公司1970年公布,1972~1973年正式進行商品化生產(chǎn)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(chǎn)品——Stratapax鉆井鉆頭用PDC,為鉆頭的研制提供了良好的基礎(chǔ)。自此以后許多PDC制造公司在技術(shù)創(chuàng)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(jì)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(chǎn)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(yè)的青睞。1992年鄭州新亞復(fù)合超硬材料有限公司建成投產(chǎn)后,對PDC的制造技術(shù)作了持續(xù)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(fā)與應(yīng)用也可追溯到30多年前。
1976年12月GE公司推出了鉆頭**PDC系列產(chǎn)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(xiàn)在,PDC制造廠對PDC進行了一系列的改進與創(chuàng)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(chuàng)新高,他們與石油公司一起積極開發(fā)了一系列新型PDC鉆頭,改善了使用效果與擴大了使用領(lǐng)域。90年代起,從鉆頭水力學(xué)角度出發(fā),通過完善鉆井泥漿以控制頁巖中鉆頭泥包現(xiàn)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(fā)展是Amoco公司發(fā)現(xiàn)了在一般情況下還包括儲油補償系統(tǒng)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(xiàn)破碎巖石的目的,從而能夠提升鉆井速度。鉆頭是否適應(yīng)巖石性質(zhì)及其質(zhì)量的好壞。
各鉆頭制造廠從鉆頭設(shè)計角度出發(fā)對布齒結(jié)構(gòu)、刀翼結(jié)構(gòu)、鉆頭剖面形狀等采用了一系列防偏擺設(shè)計技術(shù),將旋轉(zhuǎn)偏擺程度降低到**小。此外,EastmanChristensen公司將Amoco的防偏擺產(chǎn)品實現(xiàn)了商品化,采用了穩(wěn)定鉆頭工作裝置,使PDC在鉆進時降低導(dǎo)致其破壞的劇烈偏擺載荷,正式推出了防旋轉(zhuǎn)偏擺鉆頭,這種鉆頭在多層(非均質(zhì)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?yōu)?~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(chuàng)新的另一原因是開發(fā)與應(yīng)用了更為現(xiàn)代、更為復(fù)雜的計算機數(shù)據(jù)模型系統(tǒng)(CAD/CAM),并與實驗室驗證相結(jié)合,增加了鉆頭成功應(yīng)用的把握。在我國,PDC鉆頭的開發(fā)因為受到PDC國產(chǎn)化的影響,相對美國要晚15年左右,在20世紀(jì)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(xué)等單位開始著手研發(fā)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(shù)及后續(xù)新技術(shù),并采用GE、DeBeers、USS公司生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定可靠的PDC,它們制造的鉆頭在鉆井中均有***的表現(xiàn),為我國PDC鉆頭的開發(fā)與應(yīng)用迅速鋪平了道路。具備配置于鉆頭前端的多個切刃部、及設(shè)于該切刃部基端一側(cè)且于基端部上形成有柄部的軸狀鉆頭主體。涇陽石油鉆頭創(chuàng)新服務(wù)
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。銅川石油鉆頭公司品牌
為了平衡垮塌而提高鉆井液密度,導(dǎo)致機械鉆速大幅降低,如天東26井在沙溪廟組、自流井組地層鉆井中鉆井液密度提至~3,由高液柱壓力產(chǎn)生的“壓持效應(yīng)”使機械鉆速降至;二疊系的龍?zhí)督M、梁山組也極易垮塌。3)地層傾角大,地層傾角8~55°,**高達85°,容易發(fā)生地層自然造斜。為了控制井斜往往采取輕壓吊打的措施,從而**降低了鉆井速度。4)地層壓力系統(tǒng)復(fù)雜,從負壓到異常高壓相互交錯,具有縱向上壓力系統(tǒng)的多樣性和橫向上壓力系統(tǒng)相對**性。井噴碳酸鹽巖氣藏有裂縫性、孔隙性和裂縫一孔隙性3類產(chǎn)層??紫缎詺獠貕毫σ?guī)律性較清楚,基本表現(xiàn)為常壓,能實現(xiàn)平衡鉆井,如川東石炭系、長興生物礁等。而裂縫性氣層壓力依賴于地質(zhì)運動的強弱及巖石本身的強度·規(guī)律性差,很難預(yù)測。鉆井時按有裂縫存在而采用高密度鉆井液鉆進。導(dǎo)致過平衡影響機械鉆速,但采用低密度鉆井液快速強鉆,突遇裂縫井噴的風(fēng)險很大。陽新組、長興組兩個高壓產(chǎn)層,由于壓力梯度高,巖石硬度大,并且地層深度深,鉆井液密度通常為3;(云安6井**高壓力梯度達,鉆井液密度3),致使鉆速長期徘徊在。5)大尺寸井眼長。巖屑川東地區(qū)大于~3/4,由于井斜因素導(dǎo)致鉆壓加不上。銅川石油鉆頭公司品牌
陜西金剛石油機械有限公司主要經(jīng)營范圍是機械及行業(yè)設(shè)備,擁有一支專業(yè)技術(shù)團隊和良好的市場口碑。金剛石油機械供應(yīng)致力于為客戶提供良好的工程鉆頭,一切以用戶需求為中心,深受廣大客戶的歡迎。公司從事機械及行業(yè)設(shè)備多年,有著創(chuàng)新的設(shè)計、強大的技術(shù),還有一批獨立的專業(yè)化的隊伍,確保為客戶提供良好的產(chǎn)品及服務(wù)。在社會各界的鼎力支持下,持續(xù)創(chuàng)新,不斷鑄造高品質(zhì)服務(wù)體驗,為客戶成功提供堅實有力的支持。