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公司新聞

鉆頭的分類有哪些?

2022-03-23

目前石油行業(yè)使用的鉆頭有很多種類,以不同的鉆進(jìn)方式為根據(jù)對(duì)鉆頭進(jìn)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(yīng)用普遍、應(yīng)用廣泛的一種是牙輪鉆頭,其應(yīng)用程度也比較深。將這三種鉆頭進(jìn)行對(duì)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 。
金剛石
切削刃使用的是金剛石材料的鉆進(jìn)刀具就是金剛石鉆頭,金剛石鉆頭的主要優(yōu)勢(shì)在于能夠適應(yīng)研磨性較高、地質(zhì)較硬的地層,切割性能也比較優(yōu)良。在高速鉆探方面具有非常顯著的優(yōu)勢(shì)。
以所適應(yīng)地層的差異為根據(jù),可以將金剛石鉆頭分為普通金剛石鉆頭、聚晶金剛石復(fù)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(zhì)較硬、地質(zhì)復(fù)雜的地層;聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭能夠被廣泛的應(yīng)用于硬質(zhì)地層、軟質(zhì)地層、軟硬適中的地層,其應(yīng)用范圍十分廣泛。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(fù)合片鉆頭主要有四個(gè)組成部分,即金剛石復(fù)合片、噴嘴、胎體以及鉆頭體;普通金剛石鉆頭主要有四個(gè)組成部分,即金剛石顆粒、噴嘴、胎體以及鉆頭體。因?yàn)榻饎偸@頭的切割性能比較優(yōu)良,因此在選擇金剛石鉆頭當(dāng)做石油鉆井工具時(shí),能夠高速鉆探,也能夠在特定程度上擴(kuò)大鉆深。在使用金剛石鉆頭進(jìn)行石油鉆井作業(yè)的過程中,需要高度注意的有以下幾個(gè)方面:
聚晶金剛石
1,金剛石鉆頭的價(jià)格比較高,因此在使用時(shí)應(yīng)小心操作,降低損壞程度;
2,金剛石鉆頭在熱穩(wěn)定性方面具有特定的缺陷,因此在使用時(shí)要保證鉆頭的冷卻性能、清洗情況;
第三,其質(zhì)地比較脆,因此金剛石鉆頭的抗沖擊性能會(huì)比較差,應(yīng)該嚴(yán)格按照金剛石鉆頭的相關(guān)規(guī)程來(lái)進(jìn)行嚴(yán)格的、規(guī)范的操作。
牙輪
以牙輪鉆頭的結(jié)構(gòu)為依據(jù),可以將其分為水眼、軸承、巴掌、牙輪以及鉆頭體這五個(gè)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(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程中,通過鉆進(jìn)過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。在進(jìn)行選擇時(shí),需要考慮的問題主要有以下幾點(diǎn):
開始,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;
Z后,應(yīng)考慮鉆井地質(zhì)、地層的可研磨性以及軟硬程度。