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(guò)去了35年，在這漫長(zhǎng)的旅程中許多科學(xué)研究者為此作出了杰出的貢獻(xiàn)。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(jìn)行商品化生產(chǎn)的Compax具有劃時(shí)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(jìn)展，其中美國(guó)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(jìn)入鉆井市場(chǎng)后，使PDC鉆頭的鉆井效果***提高。1997年該公司即成為了市場(chǎng)份額的***。我國(guó)鄭州三磨所于1987年研制成功PDC并逐步進(jìn)入鉆井市場(chǎng)，雖然產(chǎn)品性能還不完美，但其卻以極低廉的價(jià)格贏得了我國(guó)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(duì)PDC的制造技術(shù)作了持續(xù)不斷的改進(jìn)，使PDC的性能有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。油田PDC石油、天然氣鉆頭的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用也可追溯到30多年前。以不同的鉆進(jìn)方式為根據(jù)對(duì)鉆頭進(jìn)行分類。乾縣開(kāi)孔牙輪鉆頭創(chuàng)造輝煌
在進(jìn)行選擇時(shí)，需要考慮的問(wèn)題主要有以下幾點(diǎn)：首先，應(yīng)考慮鉆井地層中的軟硬交錯(cuò)情況是否存在；其次，應(yīng)考慮在石油鉆井工作中是否需要防斜鉆進(jìn)、曲線作業(yè)；再次，應(yīng)考慮同一油井中的不同鉆進(jìn)井段的實(shí)際深淺情況；**后，應(yīng)考慮鉆井地質(zhì)、地層的可研磨性以及軟硬程度[5]。鉆頭金剛石復(fù)合片編輯語(yǔ)音金剛石微粉PDC鉆頭是當(dāng)今石油和天然氣勘探開(kāi)發(fā)行業(yè)***使用的一種破巖工具，它有效地提高了機(jī)械鉆具，縮短了鉆井周期[2]。金剛石復(fù)合片（PDC—PolycrystallineDiamondCompact）是采用金剛石微粉與硬質(zhì)合金襯底為原料，在超高壓高溫條件下燒結(jié)而成的復(fù)合超硬材料，它既具有金剛石的硬度與耐磨性，又具有硬質(zhì)合金的強(qiáng)度與抗沖擊韌性，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、天然了新疆一帝陛艾斯鉆頭工具公司，這兩家企業(yè)都利用了國(guó)外成熟的PDC鉆頭制造技術(shù)，有力地促進(jìn)了我國(guó)PDC鉆頭的制造與應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)步、促進(jìn)了PDC鉆頭在我國(guó)各大油田的推廣和普及[6]。鉆頭鉆頭發(fā)展簡(jiǎn)史編輯語(yǔ)音碳化鎢粉未在PDC的生產(chǎn)技術(shù)尚未成熟，或者說(shuō)PDC鉆頭剛開(kāi)始開(kāi)發(fā)之前的一段時(shí)間。乾縣開(kāi)孔牙輪鉆頭創(chuàng)造輝煌井眼是由鉆頭破碎巖石而形成的。
1973年Tulsa大學(xué)鉆井研究中心與GE公司所進(jìn)行的**初的平面PDC鉆頭設(shè)計(jì)以及在美國(guó)幾大油田進(jìn)行的幾次現(xiàn)場(chǎng)鉆井試驗(yàn)具有開(kāi)創(chuàng)性、里程碑性的重大意義。自此以后，鉆頭制造商也不斷在鉆頭設(shè)計(jì)、制造與使用諸多方面作了不懈的努力和持續(xù)的改進(jìn)，才得以使PDC鉆頭在石油、天然氣鉆井中***推廣，并給PDC及其鉆頭制造業(yè)、石油與天然氣開(kāi)采業(yè)帶來(lái)豐厚的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。1985年我國(guó)四川石油管理局與美國(guó)克里斯坦森（EastmanChristensen）公司合資建立了川石一克里斯坦森金剛石鉆頭公司。1994年新疆石油管理局與Halliburtos的secarityDBS公司合資建立在一般情況下還包括儲(chǔ)油補(bǔ)償系統(tǒng)這一部分。螺紋一般會(huì)在牙輪鉆頭的上部，鉆柱與螺紋進(jìn)行相互連接，鉆頭下部會(huì)存在牙輪，其上帶有三個(gè)巴掌，牙輪軸上裝上牙輪，牙輪軸與各個(gè)牙輪之間裝有軸承，牙輪會(huì)通過(guò)其自身所帶的切削齒進(jìn)行破碎巖石工作。鉆井液的通道就是鉆頭的水眼。在進(jìn)行石油鉆井工作的過(guò)程中，通過(guò)鉆進(jìn)過(guò)程中的橫向剪切作用、縱向振動(dòng)作用，牙輪鉆頭會(huì)實(shí)現(xiàn)破碎巖石的目的，從而能夠提升鉆井速度。在選擇牙輪鉆頭當(dāng)做石油鉆井工具時(shí)，需要按照鉆井設(shè)備的實(shí)際情況、地層的實(shí)際條件以及相鄰油井的地質(zhì)資料、地層資料來(lái)進(jìn)行牙輪鉆頭的選型。
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(dá)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。可以相信，不久的將來(lái)，國(guó)產(chǎn)PDC鉆頭的使用效果及應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)隨著PDC品質(zhì)的改善以及鉆頭設(shè)計(jì)、制造水平的提高而迅速進(jìn)步。當(dāng)今，在世界鉆井市場(chǎng)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(yǔ)音1）地層沉積年代遠(yuǎn)，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(yè)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(dá)7級(jí)；二疊系陽(yáng)新統(tǒng)地層巖石可鉆性級(jí)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(yè)巖互層。由于巖石水敏性強(qiáng)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(yán)重坍塌。一個(gè)井眼形成得好壞，所用時(shí)間的長(zhǎng)短，除與所鉆地層巖石的特性和鉆頭本身的性能有關(guān)外。
展現(xiàn)了PDC鉆頭在石油、天然氣鉆井市場(chǎng)的光明前景。但因鉆頭成本過(guò)高及售價(jià)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(jià)格十分低廉的PDC投放市場(chǎng)后，加速了我國(guó)PDC鉆頭國(guó)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(jī)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(guó)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(guó)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(jì)與制造水平相對(duì)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(jiān)持不懈地進(jìn)行研究和創(chuàng)新，產(chǎn)品的規(guī)格與國(guó)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(guó)內(nèi)外鉆頭客戶用于鉆進(jìn)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(kāi)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。同時(shí)延長(zhǎng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間，這種方法消耗的熱量更多。武功水泥牙輪鉆頭工具
在具體的鉆井工作中科學(xué)選擇鉆頭、合理確定鉆井液。乾縣開(kāi)孔牙輪鉆頭創(chuàng)造輝煌
就有廠家用無(wú)硬質(zhì)合金襯底的聚晶人造金剛石取代天然大顆粒金剛石來(lái)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(diǎn)是具有高熱穩(wěn)定性，即耐1000℃～1100℃的高溫，可直接燒結(jié)到由碳化鎢粉未及粘結(jié)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(chǎn)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(kuò)孔器的制造，鉆進(jìn)礦山7級(jí)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(jìn)行試驗(yàn)，以鉆進(jìn)同一井深2400m為例，聚晶刮刀鉆頭與硬質(zhì)合金刮刀鉆頭相比，每口井可節(jié)約～，并節(jié)省78%的時(shí)間；聚晶刮刀鉆頭與牙輪鉆頭相比，節(jié)省成本50%以上，鉆井時(shí)間減少5～8天。另外×5mm聚晶體制造的地質(zhì)取芯鉆頭、擴(kuò)孔器以及×5mm聚晶體用于冶金、煤田及地質(zhì)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(jì)80年代初期我國(guó)自主研發(fā)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(jìn)鉆頭。三角塊形聚晶也曾大量用于制造中硬至硬地層。乾縣開(kāi)孔牙輪鉆頭創(chuàng)造輝煌
陜西金剛石油機(jī)械有限公司致力于機(jī)械及行業(yè)設(shè)備，是一家生產(chǎn)型的公司。金剛石油機(jī)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。公司秉持誠(chéng)信為本的經(jīng)營(yíng)理念，在機(jī)械及行業(yè)設(shè)備深耕多年，以技術(shù)為先導(dǎo)，以自主產(chǎn)品為重點(diǎn)，發(fā)揮人才優(yōu)勢(shì)，打造機(jī)械及行業(yè)設(shè)備良好品牌。金剛石油機(jī)械供應(yīng)立足于全國(guó)市場(chǎng)，依托強(qiáng)大的研發(fā)實(shí)力，融合前沿的技術(shù)理念，飛快響應(yīng)客戶的變化需求。