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      川石鉆頭的發展歷史淺析

      石油、燃氣鉆井用川石鉆頭的研發與應用經歷了一個相當長的時間,早期PDC的抗沖擊性不高、存在分層現象。

         因為鉆井的開收都是要依托那款賣得貨去休止的,所以正在應用的過程當中要非分特別的屬意,必然要用準確的辦法去應用鉆頭,而且要開收回去完好的鉆井,才氣有效的開收石油資本。川石鉆頭需要進行產業結構調整,而在未來實體經濟的可持續發展與高科技資本投入相應會成為未來中國經濟社會中的主導,發展潛力非常大,我公司一直都在創造市場上與時俱進的優良川石鉆頭,并且是環球上沒有重復的,不僅擁有完善的生產方案,全新的內部結構,而且在技能等各方面都取得了突破性的發展,具有很高的市場價值,面對越來越激烈的市場挑戰,保持自身對川石鉆頭生產研發的要求不斷提高,也較嚴苛,在各方面都不斷創新和挑戰,從而取得較多新的突破,使川石鉆頭,石棉板機,石棉管機的質量、技能、生產效果都是世界上難以想象的,包括技術和創新理念多角度取得的突破,都依然有著突出的競爭優勢。

        石油、燃氣鉆井用川石鉆頭的研發與應用經歷了一個相當長的時間,早期PDC的抗沖擊性不高、存在分層現象,加上鉆頭設計制造方面存在問題及石油、自然氣鉆井具有風險性,占據鉆井市場較大份額的川石鉆頭制造廠商表現不是那么積極,因此川石鉆頭的研發和應用遇到了較大的困難與阻力。
        它們的共同特點是具有高熱穩定性,即耐1000℃~1100℃的高溫,可直接燒結到由碳化鎢粉未及粘結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年三磨所分別生產了幾種不同直徑的JR20SN一2聚晶體,起先用于保徑的孕鑲鉆頭和擴孔器的制造,鉆進礦山7級以下的地層,而后用6x6mm聚晶體制造石油刮刀鉆頭,在勝利油田進行試驗,以鉆進同一井深2400m為例,聚晶刮刀鉆頭與硬質合金刮刀鉆頭相比,每口井可節約1.1~1.2萬元,并節省78%的時間;聚晶刮刀鉆頭與川石鉆頭相比,節省成本一半以上,鉆井時間減少5~8天。另外1.8×5mm聚晶體制造的地質取芯鉆頭、擴孔器以及2.5×5mm聚晶體用于冶金、煤田及地質孕鑲鉆頭的保徑,其效果也與自然金剛石相近。
       ?。?)上世紀80年代初期我國自主研發的PDC尚未成功之前,6×6mm聚晶體曾大量用于石油、燃氣鉆井的取芯鉆頭和西瓜皮式的全部鉆進鉆頭。三角塊形聚晶也曾大量用于制造中硬至硬地層(如石灰巖、白云巖)、輕微研磨性地層的取芯或全部鉆進鉆頭。自90年代國產PDC大規模生產之后,聚晶人造金剛石逐漸退出了鉆井市場,被PDC全部取代。
       ?。?)1973~1975年間采用公司生產的8.38×2.8mm、金剛石層為0.5mm厚的PDC0焊接到硬質合金齒柱上再安裝到鋼體鉆頭上進行試驗,大量的原始試驗數據表明:PDC可取代用于鉆進較硬和磨蝕性很高的巖石的表鑲鉆頭上的自然金剛石。但考慮到PDC的結構與性能特點以及石油、燃氣地層大都為軟一中硬地層,于是鉆頭制造廠商把PDC應用重點放到了具有重大市場前景的石油鉆井市場。美帝Tulsa大學鉆井研究中心參與了起初的平面川石鉆頭設計,并對PDc本身進行了關鍵性試驗。
       ?。?)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川石鉆頭,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。有公司發現了鉆頭損壞的主要原因是鉆頭旋轉偏擺(回旋)造成的,隨之發展了防鉆頭偏擺設計技術,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較小。
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