1. PDC鑽頭有什麽用處
2. 鑽頭的PDC鑽頭
3. Shear Bits公司PDC鑽頭

一(yī)、PDC鑽頭有什麽用處

我(wǒ)回收，你有嗎(ma)？

二、鑽頭的PDC鑽頭

金剛石複合片（pdc）鑽頭的簡稱。是石油鑽井行業常用的一(yī)種鑽井工(gōng)具。

pdc産品性能不斷改進，在過去(qù)的幾年間，pdc切削齒的質量和類型都發生(shēng)了巨大(dà)的變化。如果将20世紀80年代的齒與當今的齒進行比較的話(huà)，差異是相當大(dà)的。由于混合工(gōng)藝與制造工(gōng)藝的變化，當今的切削齒的質量性能要好得多，使鑽頭的抗沖蝕以及抗沖擊能力都大(dà)爲提高。

工(gōng)程師們還對碳化鎢基片與人造金剛石之間的界面進行了優化，以提高切削齒的韌性。層狀金剛石工(gōng)藝方面的革新也被用于提高産品的抗磨蝕性和熱穩定性。

除了材料和制造工(gōng)藝方面的發展以外(wài)，pdc産品在齒的設計技術和布齒方面也實現了重大(dà)的突破。pdc産品已可被用于以前所不能應用的地區，如更硬、磨蝕性更強和多變的地層。這種向新領域中(zhōng)的擴展，對金剛石（固定切削齒）鑽頭和牙輪鑽頭之間的平衡發生(shēng)了很大(dà)的影響。

最初，pdc鑽頭隻能被用于軟頁岩地層中(zhōng)，原因是硬的夾層會損壞鑽頭。但由于新技術的出現以及結構的變化，pdc鑽頭已能夠用于鑽硬夾層和長段的硬岩地層了。pdc鑽頭正越來越多地爲人們所選用，特别是随着pdc齒質量的不斷提高，這種情況越發凸顯。

由于鑽頭設計和齒的改進，pdc鑽頭的可定向性也随之提高，這進一(yī)步削弱了過去(qù)在馬達鑽井中(zhōng)牙輪鑽頭的優勢。pdc鑽頭每天都在許多地層的鑽井應用中(zhōng)排擠掉牙輪鑽頭的市場。

常用機械鑽頭，有直柄麻花鑽（普通型），可以鑽頭：45#鋼，不鏽鋼，利用鑽硬度弱一(yī)點的材質.合金鑽，可以鑽cr12鋼，利用鑽硬度較強的材質.利用鑽頭的專業知(zhī)識，可以讓自己利潤降低.

pdc鑽頭種類

pdc鑽頭控鑽床的鑽頭種類：印制闆鑽孔用鑽頭有直柄麻花鑽頭、定柄麻花鑽頭和定柄鏟形（undercut）鑽頭。直柄麻花鑽頭大(dà)都用于單頭鑽床，鑽較簡單的印制闆或單面闆，在大(dà)型的線路闆生(shēng)産廠中(zhōng)已很少見到，其鑽孔深度可達鑽頭直徑的10倍。在基闆疊層不高的情況下(xià)，使用鑽套可避免鑽偏。

大(dà)部分(fēn)的廠家使用數控鑽床，數控鑽床使用的是硬質合金的定柄鑽頭，其特點是能實現自動更換鑽頭。定位精度高，不需要使用鑽套。大(dà)螺旋角，排屑速度快，适于高速切削。在排屑槽全長範圍内，鑽頭直徑是一(yī)個倒錐，鑽削時與孔壁的磨擦小(xiǎo)，鑽孔質量較高。常見的鑽柄直徑有3.00mm和3.175mm。

常用鑽頭種類

鑽頭是鑽床上必用的一(yī)種工(gōng)具，哪鑽頭種類很多，我(wǒ)們常用的一(yī)般有以下(xià)幾種：

1、麻花鑽，是孔加工(gōng)刀具中(zhōng)應用最廣的刀具。

麻花鑽分(fēn)爲錐柄鑽頭和直柄鑽頭兩種，一(yī)般把直徑大(dà)于13mm的鑽頭做成錐柄，直徑小(xiǎo)于13mm的鑽頭做成直柄的。

2、中(zhōng)心鑽，有普通的和帶護錐的兩種。

3、扁鑽，一(yī)般是根據需要自制的，用來加工(gōng)硬鍛件。

4、炮鑽，工(gōng)作部分(fēn)是半圓形杆，其前面是平面，垂直于鑽頭軸線的切削刃在杆的端部。

三、Shear Bits公司PDC鑽頭

一(yī)、内容概述

shear bits公司于2008年成立于加拿大(dà)，專爲加拿大(dà)西部鑽井市場提供pdc鑽頭。該公司所有鑽頭都針對水力優化而設計成多種等級，全部流道和排屑槽的形狀都可最大(dà)限度地減少流場死點，所有噴嘴都可互換，排屑槽皆爲大(dà)尺寸設計且大(dà)多數鑽頭結構都是在每個刀翼有多個噴嘴。該公司專用的第三規徑技術能通過三點金剛石覆蓋而保證鑽頭的耐用性。除了每個刀翼有3個pdc齒外(wài)，每個保徑墊都由碳化鎢合金構成以提高其耐磨性。第三規徑技術中(zhōng)的最終pdc齒布局能使鑽頭有效的倒劃眼通過縮徑井段。

shear bits公司的設計技術不是建立在模拟基礎上，而是建立在具體(tǐ)用途的基礎之上。該公司擁有一(yī)套能幫助設計工(gōng)程師開(kāi)發成功鑽頭的分(fēn)析工(gōng)具，其設計系統建立在對每隻鑽頭建立三維模型的基礎上，其中(zhōng)包括專有的切削齒布置算法，重點是理解pdc齒與岩層間的幾何作用關系。該公司的目标不是預測鑽頭的鑽井性能，而是通過工(gōng)程設計而生(shēng)産出能實現所需性能的鑽頭設計幾何形狀，其中(zhōng)最重要的步驟是在完成初始設計和對首批鑽頭進行試驗之後。此時，設計人員(yuán)要對鈍鑽頭狀況進行詳細的評估，并以所鑽地層爲基礎結合具體(tǐ)用途來開(kāi)發下(xià)一(yī)隻鑽頭。随着新型pdc齒的開(kāi)發和新型鑽頭幾何形狀的生(shēng)成，鑽頭設計技術也随之改變，以便與目标用途中(zhōng)的變量相吻合，這就是shear bits公司以具體(tǐ)用途爲基礎的設計技術，開(kāi)發過程中(zhōng)的每一(yī)階段都着眼于鑽頭的井下(xià)性能而不是計算機模拟。

該公司擁有4個系列的pdc鑽頭，每個系列都含有具體(tǐ)的技術以使其能在具體(tǐ)應用中(zhōng)發揮最佳性能。其定向井系列鑽頭可實現穩定的工(gōng)具面控制而不會損失其機械鑽速，鑽頭滑動時可進行定向操作，而轉動時則速度快，鑽頭輪廓爲專有的幾何形狀，整體(tǐ)長度短但同時又(yòu)能在鑽頭台肩處保持充足的金剛石量。通過在每個刀翼上增加pdc齒的排數，該公司形成了多排齒系列鑽頭，這種鑽頭可被設計出多種獨特特征，從而在複雜(zá)地層中(zhōng)取得良好鑽進效果。而該公司的水平井系列鑽頭則配備了特殊的保徑墊，以便能夠實現與井壁的最大(dà)環形接觸，而同時又(yòu)能保持鑽頭的總長度較短；鑽頭上的主要pdc切削結構能夠在沒有過多側切的情況下(xià)有效的向前鑽進，因而限制了鑽頭鑽進時的下(xià)斜傾向。

該公司稱，到目前爲止還沒有哪家鑽頭廠家擁有專門爲水平井應用而開(kāi)發的鑽頭，所有其他廠家都是用其爲定向井開(kāi)發的鑽頭來鑽水平井段的，這樣做從功能上而言是可行的，但是隻要鑽頭是爲兩種不同用途而設計的，則鑽頭的性能總是在至少一(yī)種用途中(zhōng)是打折扣的，且常常是在兩種用途中(zhōng)都會打折扣。到目前爲止，該公司鑽頭所創紀錄的一(yī)半都是在水平鑽井應用中(zhōng)取得的。

二、應用範圍及應用實例

在加拿大(dà)的一(yī)口井中(zhōng)，shear bits公司在一(yī)個通常機械鑽速很低的井段大(dà)幅提高了機械鑽速。該公司采用了其61/8 in的sh513和61/8 in的sh513d pdc鑽頭，sh513d鑽頭具有雙排齒特征。所鑽的是一(yī)段600～700m的水平井段，該井段地層主要是抗壓強度爲15～20kpsi的白(bái)雲岩。在分(fēn)析了實際情況後，該公司同時開(kāi)發了兩種水平井系列鑽頭，以便能夠對兩種概念進行快速試驗。其sh513鑽頭用時31.3h鑽進了644m，機械鑽速爲20.6m/h，與鄰井最快的鑽速相比提高了166%；而另一(yī)隻sh513d鑽頭鑽進的井段更長，達689m，但機械鑽速還是達到了197m/h，比鄰井第二快的鑽速快了很多。

三、資(zī)料來源

申守慶（編譯）.2009.國外(wài)鑽頭公司隆重推出貼近需求的新品（二）.石油與裝備，（5）