《钻具与井口工具》PPT课件.ppt
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1、一、钻头二、钻柱三、底部钻具组合四、井口工具,第三节 钻具与井口工具,(1)刮刀钻头刮刀钻头的分类,一、钻头,(1)刮刀钻头刮刀钻头的破岩形式 刮刀钻头是切削型钻头,对不同类型的岩石,其破岩形式略有不同:塑性岩石:刃前岩石发生塑性流动,形成切削破碎。塑脆性岩石:碰撞挤压、小剪切大剪切,1 适用于松软地层,机械钻速高;2 易井斜;3 刮刀钻头寿命取决于刀翼寿命,一、钻头,(2)牙轮钻头牙轮钻头的组成:钻头体、牙轮、巴掌、水眼和轴承。,钻头体,巴掌,水眼,牙轮,一、钻头,(2)牙轮钻头牙轮钻头的分类,多牙轮钻头,牙轮数目,单牙轮钻头,双牙轮钻头,三牙轮钻头,最常用,一、钻头,1909年,美国人夏普
2、和休斯发明了双牙轮钻头,实现了钻头技术上的突破。实践证明,用这种钻头钻的井眼比较直,比较圆,而且比鱼尾钻头快好几倍。,(2)牙轮钻头牙轮钻头的破岩形式 冲击-压碎、剪切牙轮在井底滚动,冲击压碎井底岩石,形成一个个破碎坑;而破碎坑之间的岩石并没有破碎,靠牙轮的滑动作用来剪切岩石,形成全面破碎;为了增加滑动作用,结构上增加了:超顶、移轴、复锥。,超顶,移轴,复锥,1 牙轮钻头适用于从软到坚硬的各种地层;2 牙轮钻头的寿命取决于牙齿和轴承的磨损情况。,一、钻头,(3)金刚石钻头,对硬地层的快速钻井问题,人们想到了最坚硬的物质-金刚石。1946年,弗兰克研制出了把金刚石镶嵌到钢制钻头胎体上,生产出了金
3、刚石取心钻头。,一、钻头,(3)金刚石钻头,1952年,美国弗兰克做出了第一只钻坚硬地层的镶有金刚石的钻头。1960年,研发出镶有碳化钨硬质合金片的粗粒金刚石钻头。1976年,生产聚晶金刚石复合片钻头,称为PDC钻头,成本大降。1987年,生产出热稳定的聚晶金刚石复合片钻头,称为TSP钻头,能钻更硬、更有磨损性的地层。,PDC钻头,一、钻头,(3)金刚石钻头金刚石钻头的组成:钻头体、切削齿、水眼与水槽。,钻头体,水眼与水槽,切削齿,一、钻头,(3)金刚石钻头金刚石钻头的破岩形式 研磨、铣削岩石,1 主要适用于坚硬地层,PDC钻头适用于软到中硬地层;2 损坏主要为金刚石切削齿的热损坏、胎体被冲蚀
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