泵吸反循环钻进翼状钻头的特性分析

在钻孔罐注桩施工中,采用泵吸反循环钻进工艺,使用的钻头常见的有翼状钻头、笼式钻头、牙轮钻头和滚刀钻头等。翼状钻头和笼式钻头用于钻进各类砂土层,牙轮钻头和滚刀钻头主要钻进基岩。与笼式钻头相比,翼状钻头在砂土层中钻进具有更好的犁切     

孕镶金刚石-针状合金复合式取心钻头的应用研究

采用普通硬质合金钻头、PDC钻头或普通孕镶金刚石钻头钻进卵砾石层,钻头磨损特别快,使用寿命短,时效低,钻探成本高.本文介绍的孕镶金刚石-针状合金复合式取心钻头综合了普通孕镶金刚石钻头与自磨式硬质合金钻头的特点,胎体具有较高的耐磨性和抗冲击韧性.钻头胎体中孕镶的针状合金除了增韧外,还起硬支点的作用.该钻头与普通硬质合金钻头、PDC钻头、普通孕镶金刚石钻头相比,具有较好的钻进性能,使用寿命长,在卵砾石层钻进能保持较高的机械钻速和回次进尺长度.     

卓力牌滚刀钻头、牙轮钻头和扩底钻头简介

卓力牌滚刀钻头、牙轮钻头和扩底钻头简介牙轮钻头主要是用石油钻井用的牙轮钻头改制而成。我们选用优质国产和进口牙轮钻头，将其切割成单掌组焊成ｏ２０００ｍｍ以下的破岩钻头。在制造和使用过严中，牙轮钻头的主要问题是防止牙掌在孔内脱落。我们生产的牙轮钻头在结构...     

地质部勘探技术研究所两年来研究推广的12种轻便式刮刀钻头图

1-鱼尾钻头;2-三翼钻头(钢砂钻头改制);3-锥形钻头;4-匙式三翼钻头;5-锥形四翼钻头;6-三翼钻头(锁接头改制);7-阶     

KY-310F矿用牙轮钻头轴承结构的设计

近年来,国产牙轮钻头的质量逐步提高,相继出现了不同结构的钻头。但是,与美制钻头相比,尚有差距,还应进一步研究试制高寿命的牙轮钻头。现场调查表明,钻头的主要损坏零件是主力轴承(大跑道),它大都是领先损坏。在大孤山铁矿使用的牙轮钻头,约有70％以上都是轴承损坏导致钻头报废。根据牙轮钻头载荷试验发现,牙轮钻头     

四翼式钻头的应用

介绍了在大口径桩基钻探中利用四翼式硬质合金钻头改制而成的取砂钻头、防挂钻头、锥状钻头、钎子钻头、防斜钻头的设计制作原理及结构,阐述了有关钻头的适用地层、操作注意事项及使用效果。     

试验室研究——钻压对钻进参数的影响

简介许多人研究过钻头磨损和影响钻头寿命的因素。试验证明随着转速的增加，每转一转就会急剧地增加对新钻头齿的磨损。图1表明钝钻头的磨损比新钻头要少。图2给出了不同岩石强度，硬质合金钻头寿命和孔径之间关系的曲线图，它表明钻头寿命随孔径增加而增加，随岩石抗压强度增加而减少。图3给出了钢齿回转钻头寿命相同趋向的曲线图。图4表明当每25毫米钻头直径上的钻压从2720公斤增加到3920公斤，钻头寿命约减少50％。     

薄壁金刚石钻头钻进钢筋混凝土时钻头参数与钻头磨损之关系

无锡钻探工具厂金刚石钻头试验室用薄壁孕镶金刚石取心钻头在钢筋混凝土中进行钻进试验，以探索金刚石钻头对钢筋混凝土的可钻性，评价金刚石钻头技术参数对钻头磨损及其性能的影响。     

两级磨料新型孕镶金刚石钻头

研制出一种两级磨料新型孕镶金刚石钻头，该种钻头解决了时效与寿命不能同步提高这一长期困扰钻头研制者的难题。现场应用证实了这种新型钻头的优越性，钻头综合指标较一般钻头提高１７９％。     

热-机碎岩孕镶金刚石钻头的设计及试验研究

为提高钻进效率,合理利用钻进过程中产生的热量,本文采用摩擦热能辅助机械能碎岩(简称:热-机碎岩)的方法,将氮化硅作为摩擦元件引入孕镶金刚石钻头中,以提高钻头工作层的钻进性能。本文通过对钻头水口、摩擦元件的尺寸计算,钻头胎体、结构的设计,制造了一种新型热-机碎岩孕镶金刚石钻头(简称:热-机碎岩钻头),并与常规六水口钻头和三水口钻头开展了室内钻进试验对比。结果表明,与六水口钻头和三水口钻头相比,热-机碎岩钻头加入摩擦元件后能够因摩擦生热而使岩石产生弱化作用,钻头钻速提高,在相同钻井液流量下最高可比六水口钻头的机械钻速高33.3%。热-机碎岩钻头胎体的磨损程度比三水口钻头小,热-机碎岩钻头可用于强研磨性地层的钻进。     

螺旋钻采煤机钻头固有特性研究

为了给螺旋钻采煤机钻头的设计及改进提供参考依据,在对钻头的载荷波动频率进行理论分析基础上,采用有限元法对钻头的固有特性进行了仿真研究。提取了钻头的前六阶固有频率和振型,并对其进行分析,分析表明:钻头截割载荷的最高波动频率远低于钻头最小固有频率,该载荷不易激起钻头的共振;钻头各阶振型主要表现为钻头前部端盘和肋板的振动,进行钻头设计时,应提高该部分的刚度和强度;钻头沿垂直于轴线方向的摆动和扭转振型会严重影响钻头的定向钻进性能,设计时应重点避免。     

槽形反循环PDC刮刀钻头设计与应用

针对常规反循环钻头在表层井作业施工中存在的工具面不稳定、机械钻速低、钻头使用寿命短等问题,设计了一种新型的槽型反循环PDC刮刀钻头。该钻头采用阶梯式槽型刀翼形状,对切削齿参数进行了优化设计,提高了钻头的稳定性能和机械钻速,延长了钻头的使用寿命。现场试验表明,与常规反循环钻头相比,槽型反循环PDC刮刀钻头的平均机械钻速和钻头进尺有了大幅提高,这能为钻井公司节省大量的作业成本,具有较高的推广价值。     

混合钻头技术特点及应用

相对于PDC和牙轮钻头而言,混合型钻头是一种把牙轮钻头和固定切削齿钻头相结合,并能同时发挥2种钻头功效优势的新型高效钻头。在马深1井现场进行了混合钻头的现场应用,效果良好,进尺和机械钻速均获得大幅提高,也为钻井提速探索了新的方向。     

大通径组合钻头的设计

研制了直径为350 mm的刀翼式结构大通径组合钻头及400 mm的特殊结构取芯钻头,介绍了大通径组合钻头的结构设计,包括先导钻头、扩孔钻头的结构型式、各个主要切削参数及布齿设计,PDC复合片与钻头的焊接工艺过程。现场试验结果证明,大通径组合钻头和特殊结构取芯钻头可成功完成了钻孔的施工任务。     

松软煤层三翼螺旋钻头结构设计及有限元分析

与螺旋钻杆匹配的螺旋钻头选择是松软煤层钻进成孔的重要环节。通过松软煤层螺旋钻进用三翼螺旋钻头的结构设计原则,对钻头结构进行仿真设计,并对钻头翼片进行理论强度校核,应用ANSYS软件对钻头翼片进行有限元分析,得出钻头翼片应力的分布情况,为三翼螺旋钻头的进一步优化设计及合理改进提供了理论依据。     

大直径定向长钻孔用PDC钻头设计与应用

针对煤矿井下中硬地层钻进中采用的常规单齿式PDC定向钻头和常规型扩孔钻头钻进寿命短,效率低,以及常规扩孔钻头在扩孔钻进中难以沿原孔轨迹钻进的缺陷,结合大直径定向长钻孔对三种钻头的需求,研制了两种新型PDC钻头,其中新型PDC定向钻头采用刮刀型平底结构并优化布齿,增加了切削齿数量,扩孔钻头采用圆弧形剖面,并沿切削剖面布齿,增大了切削自由面。针对两种钻头进行了现场应用,现场应用证明,新型PDC定向钻头受控性好,钻进稳定,在中硬地层钻进效率和寿命显著提高,是普通单齿式钻头的2倍,新型扩孔钻头能够沿先导孔轨迹扩孔钻进,钻头寿命是普通扩孔钻头的3倍以上。     

孕镶金刚石齿轮钻头在蒙库铁矿地区的应用

新疆阿勒泰地区地层复杂,岩石坚硬、破碎、研磨性强。在该地区蒙库铁矿床硬岩地层岩芯钻探取样过程中,采用原有阶梯金刚石钻头和环齿金刚石钻头,会出现钻头内外保径差、水口冲蚀严重、胎体产生掉块和胎体裂缝等问题,严重影响钻探施工的实效。现将钻头更换为孕镶金刚石齿轮钻头并进行大量野外试验。试验结果表明:使用孕镶金刚石齿轮钻头,钻头内外径磨碎较为均匀,无拉槽现象,可以大幅减少更换钻头及反复拆卸钻杆的次数,岩石钻进时效提高1.01倍。钻头提供压力、扭力和沿钻头底唇面垂直的挤压力,可以显著增强钻具的导向性和稳定性。钻头的孕镶金刚石和方聚晶保径层,可以加强钻头的保径优势,将钻头使用寿命延长1倍。孕镶金刚石齿轮钻头适合在蒙库铁矿地区推广使用。     

水力反循环连续取心钻头的设计和使用

水力反循环钻探用钻头有两大类型,—种是输送岩屑的全面钻进钻头(如牙轮钻头),另一种是输送柱状岩心的取心钻头.对于输送柱状岩心的钻头又分     

改进钻进中硬岩层用的实心钻头结构

为了提高“C”型高转速钻头的技术经济指标，决定研制新型结构钻头，以保证获取更高的机械钻速，古比雪夫钻探机械生产联合体钻头设计局考虑到对C型钻头的现代化要求，研制出Ⅲ 215，9 C-ГВ-191型钻头。钻头轴承的特点是滚动体尺寸比例合理     

国际油气井钻头进展概述(二)——FuseTek融合钻头与Pexus组合钻头

NOV公司2013年向市场推出Fuse Tek融合钻头。它将PDC钻头的高钻速与孕镶金刚石钻头的耐磨性结合于一体,适宜于钻进中硬—坚硬、高研磨性地层。Fuse Tek钻头已广泛应用于刚果、厄瓜多尔、中国、哥伦比亚等国家。应用表明,该新型组合钻头比PDC钻头或牙轮钻头钻进效率提高许多,工作寿命增加1~3倍或更多。Shear Bits公司于2014年推出Pexus组合钻头。该钻头广泛应用于加拿大冰川冰碛物钻进。地层上部硬卵砾石层利用可转动硬质合金齿钻进,下部软砂岩与页岩则运用PDC碎岩。整个冰碛物地层用一个Pexus钻头一钻到底。所述3类组合式钻头(含Kymera钻头)对于未来实现"一个钻头,一口井"的目标有重要意义。