1、渤海装备中成机械制造公司渤海装备中成机械制造公司二二0 0一一年十一月一一年十一月PDCPDC钻头及使用钻头及使用渤海装备中成机械制造公司目目 录录1 1、石油钻井钻头发展简介、石油钻井钻头发展简介2 2、中成机械制造公司、中成机械制造公司PDCPDC钻头钻头3 3、PDCPDC钻头及使用钻头及使用渤海装备中成机械制造公司前前 言言 石油钻井钻头是一个钻井工具，它随着近百年来的石油钻井钻头是一个钻井工具，它随着近百年来的石油钻探活动逐步发展，它对石油钻探的快速发展做出石油钻探活动逐步发展，它对石油钻探的快速发展做出了一定贡献。了一定贡献。 渤海装备中成机械制造公司目目 录录1 1、石油钻井钻头
2、发展简介、石油钻井钻头发展简介2 2、中成机械制造公司、中成机械制造公司PDCPDC钻头钻头3 3、PDCPDC钻头及使用钻头及使用渤海装备中成机械制造公司石油钻井方式发展渤海装备中成机械制造公司石油钻头发展简介渤海装备中成机械制造公司石油钻头发展简介渤海装备中成机械制造公司石油钻头发展简介渤海装备中成机械制造公司石油钻头发展简介渤海装备中成机械制造公司石油钻头发展简介 PDC（Polycrystalline Diamond Compact Bit）钻头，即复钻头，即复合片合成金刚石切削齿钻头，合片合成金刚石切削齿钻头，是上个世纪是上个世纪70年代末、年代末、80年代初年代初起源于美国的一种新
3、型钻井用钻头，这种钻头设计理念先进，起源于美国的一种新型钻井用钻头，这种钻头设计理念先进，依靠钎焊在钻头冠上的金刚石复合片切削地层，与牙轮钻头和依靠钎焊在钻头冠上的金刚石复合片切削地层，与牙轮钻头和金刚石钻头相比，它的钻井效率高、使用寿命长，而且安全可金刚石钻头相比，它的钻井效率高、使用寿命长，而且安全可靠。尽管靠。尽管PDC钻头有对地层敏感的缺陷，但依靠转速快、寿命钻头有对地层敏感的缺陷，但依靠转速快、寿命长、使用安全的优势，有利于石油开发商进一步节约钻井投资，长、使用安全的优势，有利于石油开发商进一步节约钻井投资，降低油层污染，是近三十年来影响最大的钻头产品。降低油层污染，是近三十年来影响
4、最大的钻头产品。渤海装备中成机械制造公司石油钻头发展简介渤海装备中成机械制造公司20112011年美国休斯顿年美国休斯顿 OTC OTC石油展石油展 PDC PDC钻头牙轮钻头牙轮石油钻头发展简介渤海装备中成机械制造公司石油钻头发展简介渤海装备中成机械制造公司目目 录录1 1、石油钻井钻头发展简介、石油钻井钻头发展简介2 2、中成机械制造公司、中成机械制造公司PDCPDC钻头钻头3 3、PDCPDC钻头及使用钻头及使用渤海装备中成机械制造公司 中成机械制造公司钻头制造厂具有胎体和钢体中成机械制造公司钻头制造厂具有胎体和钢体PDCPDC钻头设计、制造能力，钻头设计、制造能力，可以生产可以生产17
5、 17 以下尺寸的胎体钻头、以下尺寸的胎体钻头、2626以下尺寸的钢体钻头和多种以下尺寸的钢体钻头和多种型号的套管钻鞋；可为用户提供型号的套管钻鞋；可为用户提供PDCPDC、TSPTSP金刚石全面钻进钻头、金刚石全面钻进钻头、侧钻造斜钻头、水平井钻头、双心扩眼钻头和取芯钻头、侧钻造斜钻头、水平井钻头、双心扩眼钻头和取芯钻头、孕镶式单晶金刚石取芯钻头、天然金刚石取芯钻头；孕镶式单晶金刚石取芯钻头、天然金刚石取芯钻头；还可按用户要求，提供特殊用途的钻头产品；年生还可按用户要求，提供特殊用途的钻头产品；年生产能力达产能力达40004000只，是国内最大，集设计、制造、服只，是国内最大，集设计、制造、
6、服务于一体的专业化金刚石钻头制造企业。务于一体的专业化金刚石钻头制造企业。 1 1、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介渤海装备中成机械制造公司 中成钻头制造厂有中成钻头制造厂有8282名职工。技术人员名职工。技术人员2121名，其中设计人员名，其中设计人员1212名、现场名、现场技术人员技术人员9 9名；高级工程师名；高级工程师3 3名、硕士学历名、硕士学历3 3名。名。 拥有专用拥有专用PDCPDC三维设计等辅助设计软件和数控加工软件，数控三维设计等辅助设计软件和数控加工软件，数控加工和测量设备。加工和测量设备。 产品执行产品执行API SPEC 7-1A
7、PI SPEC 7-1和和SY/T5217-2000SY/T5217-2000标准。标准。 材料热处理、探伤及物理试验在本公司及质量检验材料热处理、探伤及物理试验在本公司及质量检验中心完成。中心完成。 中成机械制造公司钻头制造厂在近几年取得中成机械制造公司钻头制造厂在近几年取得6 6项项技术专利。技术专利。 1 1、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介渤海装备中成机械制造公司ISO9001ISO9001质量体系认证质量体系认证API SPEC 7-1API SPEC 7-1环境管理体系认证环境管理体系认证中国石油健康环境中国石油健康环境管理体系认证管理体系认证
8、职业健康安全管理职业健康安全管理体系认证体系认证1 1、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介渤海装备中成机械制造公司2009年，中国北京世界石油大会中国油气论坛及钻井装备展览会2010年, 中国上海世界博览会1 1、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介渤海装备中成机械制造公司SyriaAzerbaijan泰国泰国Thailand哈萨克哈萨克Kazakhstan阿尔及利亚阿尔及利亚Algeria伊拉克伊拉克Iraq1 1、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介、渤海装备中成机械公司钻头制造厂简介渤海装备中成机械制造公司2、PDC钻头
9、设计、制造技术钻头设计、制造技术 2121世纪以来，中成机械公司投入大量资金，不断提升世纪以来，中成机械公司投入大量资金，不断提升PDCPDC钻头技术，钻头技术，开发了一系列的钻头设计分析及选型、三维建模仿真、计算机辅助加工、开发了一系列的钻头设计分析及选型、三维建模仿真、计算机辅助加工、全角度动态检测等先进的钻头设计、加工及检测软件。这些专用软件为全角度动态检测等先进的钻头设计、加工及检测软件。这些专用软件为我们进行个性化设计，开发高性价比产品奠定了基础。我们进行个性化设计，开发高性价比产品奠定了基础。 渤海装备中成机械制造公司 力平衡设计：力平衡设计： 采用专用软件通过岩性参数采用专用软件
10、通过岩性参数输入，模拟工况防真分析、三维输入，模拟工况防真分析、三维矢量计算和修正，将钻头切削岩矢量计算和修正，将钻头切削岩层的径向力（在理论上）控制在层的径向力（在理论上）控制在 % %以内，使钻头在井底的工作更以内，使钻头在井底的工作更加平稳。加平稳。力力 平平 衡衡 设设 计计2、PDC钻头设计、制造技术钻头设计、制造技术渤海装备中成机械制造公司渤海装备中成机械制造公司 三维受力分析：三维受力分析： 通过对钻头三维模型的受力分析通过对钻头三维模型的受力分析, ,找出工作时易损坏部位找出工作时易损坏部位, ,增加布齿增加布齿密度密度, ,以保证钻头寿命。在径向布齿时以保证钻头寿命。在径向布
11、齿时, ,通过加修正系数精确的调整了切通过加修正系数精确的调整了切齿的径向分布。齿的径向分布。三维模型受力分析三维模型受力分析 三维建模三维建模 2、PDC钻头设计、制造技术钻头设计、制造技术渤海装备中成机械制造公司 PDCPDC钻头水力结构优化：钻头水力结构优化： 通过对通过对 PDCPDC钻头在井底的三维流场数值模拟，考虑喷嘴布置的不同钻头在井底的三维流场数值模拟，考虑喷嘴布置的不同位置、间距及喷射角度等因素的影响，在流体在井底的流动特性及井底位置、间距及喷射角度等因素的影响，在流体在井底的流动特性及井底净化机理分析的基础上，优化净化机理分析的基础上，优化 PDCPDC钻头的水力结构。钻头
12、的水力结构。井底流场矢量图喷嘴速度矢量图分布2、PDC钻头设计、制造技术钻头设计、制造技术渤海装备中成机械制造公司 DMUDMU五轴联动加工中心五轴联动加工中心数控管螺纹车床数控管螺纹车床现场操作现场操作数控烧结箱式炉数控烧结箱式炉 强大的制造能力强大的制造能力 德国进口五轴联动加工德国进口五轴联动加工中心，工作行程直径达中心，工作行程直径达0.8米，高度米，高度0.6米。米。 数控管螺纹车床最大加数控管螺纹车床最大加工直径可达工直径可达0.5米，用于米，用于API螺纹的加工。螺纹的加工。 数控烧结炉数控烧结炉6台，胎体钻头台，胎体钻头制造能力国内第一。制造能力国内第一。 2、PDC钻头设计、
13、制造技术钻头设计、制造技术渤海装备中成机械制造公司PDCPDC钻头模具加工中心钻头模具加工中心现场操作现场操作2、PDC钻头设计、制造技术钻头设计、制造技术渤海装备中成机械制造公司FARO Laser FARO Laser ScanArmScanArm七轴测量臂七轴测量臂现场操作现场操作 PDCPDC钻头检测技术钻头检测技术 2、PDC钻头设计、制造技术钻头设计、制造技术渤海装备中成机械制造公司 PDCPDC钻头原材料检验和控制技术钻头原材料检验和控制技术 等离子光谱仪等离子光谱仪材料化验材料化验材料试验设备材料试验设备2、PDC钻头设计、制造技术钻头设计、制造技术渤海装备中成机械制造公司 P
14、DCPDC钻头原材料检验和控制技术钻头原材料检验和控制技术 钻头钢材热处理钻头钢材热处理 数控热处理设备数控热处理设备 PDCPDC钻头钻头 切削齿检测切削齿检测 2、PDC钻头设计、制造技术钻头设计、制造技术渤海装备中成机械制造公司3 3、中成机械公司、中成机械公司PDCPDC钻头产品钻头产品 PDCPDC及金刚石钻头产品目录及金刚石钻头产品目录 类型类型尺寸尺寸 (Inch)(Inch)联接接头联接接头IADCIADCPDCPDC钻头钻头3 3/43 3/426262 3/82 3/87 5/8 REG7 5/8 REGM223M223M423M4235 1/25 1/28 1/28 1/
15、2250P250P、8 83 3、6 63 3M233M233M333M333TSPTSP钻头钻头3 3/43 3/412 1/412 1/42 3/82 3/86 5/8 REG6 5/8 REGM621M621M725M7255 1/25 1/28 1/28 1/2250P250P、8 83 3、6 63 3M621M621M725M725天然金刚石钻头天然金刚石钻头5 1/25 1/28 1/28 1/2250P250P、8 83 3、6 63 3M621M621M825M825孕镶钻头孕镶钻头5 1/25 1/28 1/28 1/2250P250P、8 83 3、6 63 3M821M
16、821825825套管钻鞋套管钻鞋1717338-5UN338-5UNM223M223渤海装备中成机械制造公司IADC适 合 地 层岩 性金刚石钻头金刚石钻头特点111-126417低抗压强度和低研磨性，可钻性较高的软-中软地层粘土，泥灰岩，疏松砂岩等KM MD SD TM大尺寸复合片，长抛物线头型，深宽水槽111-126417低抗压强度和低研磨性，可钻性较高的软-中软地层盐层，疏松沙泥岩，页岩等KM KX MD SD136-216517-537较低抗压强度和研磨性，可钻性较高并伴有一定数量的较硬夹层的软-中地层沙泥岩，页岩，粉沙岩等常见岩性FM FX FQMD MX标准或大尺寸复合片，短抛物
17、线头型，深宽水槽537-627较高抗压强度和研磨性的中-中硬地层页岩，沙岩，石灰岩，泥岩等FM MD RM JM FQ RQ JQ标准复合片、三角聚晶，圆柱聚晶等牙齿类型，浅锥头型，较浅水槽设计637-737较高抗压强度，可钻性较低的高研磨性中硬-硬地层石灰岩，白云岩，硬石膏等RM JM RQ JQ837高研磨性，高抗压强度硬地层石英岩，火成岩等DQ NDDM孕镶或天然金刚石切削齿3 3、中成机械公司、中成机械公司PDCPDC钻头产品钻头产品渤海装备中成机械制造公司适用于常规钻井极软到中等硬度地层使用的适用于常规钻井极软到中等硬度地层使用的MD、SD、KM、FM系列钻头；系列钻头； 适用于定向
18、井、水平井及旋转导向钻井的适用于定向井、水平井及旋转导向钻井的MX、KX、FX系列钻头；系列钻头； 适用于取心作业的适用于取心作业的FQ、RQ、JQ、TQ、系列取心钻头；、系列取心钻头； 适用于扩眼作业的、适用于扩眼作业的、RB、JB系列双心扩眼钻头；系列双心扩眼钻头； 适用于套管钻井作业的适用于套管钻井作业的TM系列套管钻鞋。系列套管钻鞋。3 3、中成机械公司、中成机械公司PDCPDC钻头产品钻头产品渤海装备中成机械制造公司中成钻头的命名规则中成钻头的命名规则1 1、第一字段为阿拉伯数字，表示钻头直径、第一字段为阿拉伯数字，表示钻头直径2 2、第二字段为一个英文字母，表示钻头类型、第二字段为
19、一个英文字母，表示钻头类型 3 3、第三字段为一个英文字母，表示钻头用途、第三字段为一个英文字母，表示钻头用途 4 4、第四字段为一个阿拉伯数字，表示、第四字段为一个阿拉伯数字，表示PDC PDC 齿的直径齿的直径5 5、第五字段为一个阿拉伯数字，表示钻头的刀翼数、第五字段为一个阿拉伯数字，表示钻头的刀翼数6 6、第六字段为一个阿拉伯数字，表示钻头的冠长短、第六字段为一个阿拉伯数字，表示钻头的冠长短7 7、第七字段为一个阿拉伯数字，为设计分类号、第七字段为一个阿拉伯数字，为设计分类号8 8、第八字段为附加说明、第八字段为附加说明 3 3、中成机械公司、中成机械公司PDCPDC钻头产品钻头产品渤
20、海装备中成机械制造公司例如：例如：12 MD9451G 12 M D 9 4 5 1 G 1 2 3 4 5 6 7 8 3 3、中成机械公司、中成机械公司PDCPDC钻头产品钻头产品渤海装备中成机械制造公司目目 录录1 1、石油钻井钻头发展简介、石油钻井钻头发展简介2 2、中成机械制造公司、中成机械制造公司PDCPDC钻头钻头3 3、PDCPDC钻头及使用钻头及使用渤海装备中成机械制造公司牙轮钻头以压碎、凿、挖、刮的复合方式破碎岩石PDC 钻头以剪切方式破碎岩石比牙轮钻头的压碎、金刚石钻头的犁切/ 研磨破岩效率更高金刚石钻头以压入、犁切/研磨方式破碎岩石1 1、钻头的破岩方式、钻头的破岩方式
21、渤海装备中成机械制造公司PDC齿切削演示渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择胎体钻头钢体钻头渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择PDCPDC钻头设计和使用的共同目标：钻头设计和使用的共同目标：1 1、高钻速、高钻速2 2、长寿命、长寿命3 3、钻速和寿命兼顾、钻速和寿命兼顾渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择突出目标的出发点：突出目标的出发点：1 1、高钻速：、高钻速： 浅井、地层可钻性好。如：大庆、吉林油田的浅井、地层可钻性好。如：大庆、吉林油田的浅井；大港的明化、馆陶上部。浅井；大港的明化、馆陶上部。 日费高；如：海洋
22、钻井。日费高；如：海洋钻井。渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择突出目标的出发点突出目标的出发点：2 2、长寿命、长寿命 深井；深井的下部如深井；深井的下部如5 5、60006000米时。米时。 岩性复杂可钻性差的地层。岩性复杂可钻性差的地层。渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择突出目标的出发点：突出目标的出发点：3 3、钻速和寿命兼顾、钻速和寿命兼顾 通常多数选择钻速和寿命兼顾，主要是经济和通常多数选择钻速和寿命兼顾，主要是经济和稳定。在地层、岩性比较清楚，井段比较长的情况稳定。在地层、岩性比较清楚，井段比较长的情况下，更加有利。下，更加有利。
23、渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择PDC钻头钻速和寿命特征钻头钻速和寿命特征 与与PDC钻头钻速和寿命密切相关的重要特征主要钻头钻速和寿命密切相关的重要特征主要有：有： 1、密度特征、密度特征 2、切削性能特征、切削性能特征 3、钻头形状特征、钻头形状特征渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择PDCPDC钻头钻速和寿命特征钻头钻速和寿命特征1 1、密度特征、密度特征 密度是钻头设计时的重要参数；密度是钻头设计时的重要参数； 在设定的工况条件下，来自地层和岩性因素、来自钻速和进在设定的工况条件下，来自地层和岩性因素、来自钻速和进尺目标（来自钻井设计
24、）尺目标（来自钻井设计） ；密度决定了钻进时钻压的比压。；密度决定了钻进时钻压的比压。 极软软地层，设计四刀翼；（刀翼数能间接反映密度）极软软地层，设计四刀翼；（刀翼数能间接反映密度） 中软中地层，设计五刀翼；中软中地层，设计五刀翼； 中中硬地层，设计六刀翼、七刀翼，等。中中硬地层，设计六刀翼、七刀翼，等。渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择PDCPDC钻头钻速和寿命特征钻头钻速和寿命特征1 1、密度特征、密度特征 密度的计算公式密度的计算公式 Z：钻头的当量齿数：钻头的当量齿数 D：钻头直径：钻头直径 n ：切削齿种类：切削齿种类Zi、d i：分别表示第：分别表示第i
25、种切削齿的齿数和直径种切削齿的齿数和直径 DdZZniii116DdZZniii116渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择PDCPDC钻头钻速和寿命特征钻头钻速和寿命特征2 2、切削性能特征、切削性能特征 1 1）切削齿的金刚石自锐特征：锋利与否决定切削效率，）切削齿的金刚石自锐特征：锋利与否决定切削效率，切削效率间接妨碍寿命切削效率间接妨碍寿命 2 2）耐磨特征：决定寿命）耐磨特征：决定寿命 3 3）尺寸特征：决定切削量、钻速，间接妨碍密度）尺寸特征：决定切削量、钻速，间接妨碍密度 4 4）切削角度）切削角度金刚石机体渤海装备中成机械制造公司大港油田集团中成机械制造有
26、限公司大港油田集团中成机械制造有限公司 大片大片PDCPDC切削切削齿齿提供了提供了较较大的切削面大的切削面积积，同，同时时可以可以减减少布少布齿数齿数量，提高露量，提高露齿齿高度，高度，从从而提高了排屑能力，而提高了排屑能力，减减少少对对岩石的重岩石的重复复破破碎碎，降低了切削，降低了切削齿齿的升的升温温。采用19mm的切削齿提高钻头在极软至中等地层钻井速度2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择渤海装备中成机械制造公司2 2、PDCPDC钻头选择钻头选择PDCPDC钻头钻速和寿命特征钻头钻速和寿命特征3 3、钻头形状特征、钻头形状特征 PDC钻头对地层比较敏感，其与地层的适应性钻头对地层比较敏
27、感，其与地层的适应性匹配问题十分重要。匹配问题十分重要。 1 1）钻头冠的剖面形状）钻头冠的剖面形状 2 2）排屑能力）排屑能力 3 3）水利设计及喷嘴）水利设计及喷嘴渤海装备中成机械制造公司常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用四刀翼钻头五刀翼钻头六刀翼钻头渤海装备中成机械制造公司3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能1 1、极软软地层钻头、极软软地层钻头 常用四刀翼钻头，常用四刀翼钻头，84KM243-（8 MD9435);主主要特征：要特征： 短抛物线冠部、深宽水槽设计；短抛物线冠部、深宽水槽设计
28、； 使用使用19mm19mm齿、低密度布齿，比压大、吃入地层能齿、低密度布齿，比压大、吃入地层能力强，钻速快；力强，钻速快； 国产高性能切削齿，自锐性能较好，小切削角；国产高性能切削齿，自锐性能较好，小切削角； 力平衡设计，工作稳定性强。力平衡设计，工作稳定性强。渤海装备中成机械制造公司常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能2 2、中软中地层钻头、中软中地层钻头 常用五刀翼，常用五刀翼，8 8 MD6521 MD6521钻头为例：钻头为例： 短抛物线冠部、深宽水槽设计；短抛物线冠部、深宽水槽设计； 使用使用16mm16mm齿、中密度布齿，比压中、吃入地层齿、中密度布齿，比压中、吃入地
29、层能力较强，钻速较快、寿命较长；能力较强，钻速较快、寿命较长； 国产高性能切削齿，自锐性能较好，常规切削国产高性能切削齿，自锐性能较好，常规切削角。角。 力平衡设计，工作稳定。力平衡设计，工作稳定。3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能3 3、中中硬地层钻头、中中硬地层钻头 常用六刀翼钻头，常用六刀翼钻头，8 8 MD9641 MD9641（84KM23684KM236）、）、8 8 MD3641MD3641等。等。 短抛物线冠部、深宽水槽设计；短抛物线冠部、深宽水槽设计； 使用使用1919、13mm13mm齿、高密度布齿，
30、比压小、吃入地齿、高密度布齿，比压小、吃入地层能力强，寿命；层能力强，寿命； 国产高性能切削齿，自锐性能较好，常规切削角。国产高性能切削齿，自锐性能较好，常规切削角。 力平衡、控制扭矩，工作稳定、定向效果好。力平衡、控制扭矩，工作稳定、定向效果好。3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能3 3、PDCPDC钻头使用
31、钻头使用渤海装备中成机械制造公司常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司常用常用PDCPDC钻头特征和性能钻头特征和性能3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司PDC钻头推荐参数钻头推荐参数 3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用钻头尺寸钻头尺寸API接头接头钻压钻压转速转速排量排量InchmmKNrpmL/s17 444.57 5/8 REG2012060200659012 311.26 5/8 REG201206020050658 215.94 REG2080602002835渤海装备中成机械制造公司PD
32、C钻头使用参数钻头使用参数 PDC钻头的钻速与钻压、转速、排量、泵压、泥浆密度钻头的钻速与钻压、转速、排量、泵压、泥浆密度都有密切的关系。都有密切的关系。 以以8 钻头为例：在极软软（抗压强度小于钻头为例：在极软软（抗压强度小于50MPa）地层，建议采用：地层，建议采用： 钻压（钻压（3050KN），实际施工时需要试钻，求打的最快，实际施工时需要试钻，求打的最快的钻压；的钻压； 高转速（高转速（120150 rpm） 排量（排量（3035L/s） 钻头压降（钻头压降（6 8MPa） 3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司PDC钻头使用参数钻头使用参数 以以8 钻头为例：在
33、中软中（抗压强度小于钻头为例：在中软中（抗压强度小于100MPa）地层，建议采用：地层，建议采用： 钻压（钻压（3050KN） 转速（转速（80120 rpm） 排量（排量（3035L/s） 钻头压降（钻头压降（3 4MPa） 3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司PDC钻头使用参数钻头使用参数 在中硬（抗压强度小于在中硬（抗压强度小于150MPa）地层，建议采用：地层，建议采用： 钻压（钻压（4080 KN） 转速（转速（6080rpm） 排量（排量（3035L/s） 钻头压降（钻头压降（2 3MPa）3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司PDC钻
34、头使用参数钻头使用参数 PDC钻头压降：钻头压降： Pb(554.33Q2)/Ar2 Pb:钻头压降，钻头压降，MPa; :钻井液密度钻井液密度,g/cm3; Q:排量，排量，L/s; Ar:喷嘴总面积，喷嘴总面积，mm。3 3、PDCPDC钻头使用钻头使用渤海装备中成机械制造公司导管导管：660.4 mm60 m一开一开：444.5 mm井眼500.5 m339.7 mm套管500 m水泥返深：地面二开二开：215.9 mm井眼2046 m139.7 mm套管2042 m水泥返深：450 m造斜位置造斜位置：150 m/Qp总总 垂垂 深：深：1909.65 m448.25/457.5144
35、8.25/457.51明化镇明化镇huanhuan 平原组平原组 馆陶组馆陶组 分层分层 工程垂深工程垂深/ /测深测深 m 井身结构图井身结构图1607.25/1717.371607.25/1717.371909.65/2046.081909.65/2046.08钻头型号钻头型号84KM243-2 (8 MD9435)井井 号号张海张海9-23使用地区使用地区埕海埕海喷嘴组合喷嘴组合4-14# 1-9转转 数数80100钻钻 压压4060排排 量量3035泵泵 压压1015泥浆密度泥浆密度1.121.20泥浆粘度泥浆粘度3252井井 段段（m）岩岩 性性进尺进尺（m）纯钻纯钻（h）机械钻速机
36、械钻速（m/h）5052096泥岩、砂岩泥岩、砂岩15914535.36新产品钻头使用：机械钻速明显提高新产品钻头使用：机械钻速明显提高4 4、PDCPDC钻头使用案例钻头使用案例渤海装备中成机械制造公司出井：出井： 1502米米入井：入井：73米米 使用后分析：新度使用后分析：新度85%机械钻速：机械钻速：13米米/小时小时新港新港1井井进尺：进尺：1429米米纯钻时间：纯钻时间： 110小时小时26SD9541新港新港1井井26寸钢体钻头使用情况寸钢体钻头使用情况 26 SD9541 4 4、PDCPDC钻头使用案例钻头使用案例渤海装备中成机械制造公司型号型号钻进井段钻进井段水眼组合水眼组
37、合转速转速钻压钻压9 SD95311510394417.4*4+15.9*350+马达马达4-6T钻头编号钻头编号5104-5772纯钻进时间纯钻进时间平均钻速平均钻速ZCMM-5103102 m237h13.09 m/h 9 SD9531ZC钢体钻头在渤海钻钢体钻头在渤海钻探三公司新疆项目部探三公司新疆项目部70519施工的哈施工的哈7-4井中使用，钻头共三次下井，累计进井中使用，钻头共三次下井，累计进尺尺3102 m，平均机械钻速，平均机械钻速13.09m/h。创造了塔里木油田哈里哈塘区块日进创造了塔里木油田哈里哈塘区块日进尺尺914m的最高记录。的最高记录。4 4、PDCPDC钻头使用案
38、例钻头使用案例渤海装备中成机械制造公司 8 MD9522H钻头在苏钻头在苏14-0-30C2井井(水平井定向段水平井定向段)使用，自使用，自400.5米入井，从米入井，从2491.86米出井，钻穿延长组后米出井，钻穿延长组后又进尺又进尺190多米，平均机械钻速多米，平均机械钻速26.88米米/时，定向时机械时，定向时机械钻速达到了钻速达到了12米米/时以上，机械钻速和进尺都优于邻井钻时以上，机械钻速和进尺都优于邻井钻头，受到使用单位的高度评价。头，受到使用单位的高度评价。4 4、PDCPDC钻头使用案例钻头使用案例渤海装备中成机械制造公司 8 MD3642ZC钻头在四川普光气田大湾钻头在四川普
39、光气田大湾101井使用。钻头自井使用。钻头自4357.9米（嘉陵江二段）入米（嘉陵江二段）入井，钻至井，钻至4850米（飞仙关四段）出井，钻进过米（飞仙关四段）出井，钻进过程平稳，钻至目的层起钻。钻头进尺程平稳，钻至目的层起钻。钻头进尺492.1米，米，纯钻时间纯钻时间239小时，机械钻速小时，机械钻速2.06米米/时，使用效时，使用效果理想。果理想。4 4、PDCPDC钻头使用案例钻头使用案例渤海装备中成机械制造公司1、保证井底干净、无落物；下钻时，控制下放速、保证井底干净、无落物；下钻时，控制下放速 度，避免碰撞井口、套管接头、套管脚等部位，度，避免碰撞井口、套管接头、套管脚等部位， 避免
40、钻头先期损坏。（斜井要更加关注）避免钻头先期损坏。（斜井要更加关注）2、PDC钻头尽可能避免大段划眼；确有必要时，应钻头尽可能避免大段划眼；确有必要时，应 采用低钻压、低转速、大排量进行作业。采用低钻压、低转速、大排量进行作业。3、下钻到井底，用、下钻到井底，用5KN、60rpm造井底造井底0.5米米。5 5、PDCPDC钻头使用注意事项钻头使用注意事项渤海装备中成机械制造公司4、正常钻进时，送钻要均匀；保持钻头均匀受力、正常钻进时，送钻要均匀；保持钻头均匀受力、 均匀切削。均匀切削。5、大排量；确保切削齿润滑、冷却和井底清屑、大排量；确保切削齿润滑、冷却和井底清屑 速度、避免重复破碎；速度、
41、避免重复破碎；6、钻遇硬夹层时，调低转速、改变钻压。、钻遇硬夹层时，调低转速、改变钻压。5 5、PDCPDC钻头使用注意事项钻头使用注意事项渤海装备中成机械制造公司7、卡好层位，避免钻遇、卡好层位，避免钻遇PDC钻头不适应的岩性钻头不适应的岩性 （砾石、石英岩、黄铁矿等）。（砾石、石英岩、黄铁矿等）。8、调整好泥浆性能，使用所有的除沙设备。、调整好泥浆性能，使用所有的除沙设备。9、出现钻速明显下降、泵压升高和明显不经济、出现钻速明显下降、泵压升高和明显不经济 时应起钻。时应起钻。5 5、PDCPDC钻头使用注意事项钻头使用注意事项渤海装备中成机械制造公司10、成本计算、成本计算 CPDC=（B
42、+（T+t）R）/ F CPDC=每米进尺费用（元每米进尺费用（元/米）米） B=钻头价格（元）钻头价格（元） T=起下钻时间（小时）起下钻时间（小时） t=纯钻时间（小时）纯钻时间（小时） R=钻机钻机24小时费用小时费用 F=进尺进尺 （米）（米） 5 5、PDCPDC钻头使用注意事项钻头使用注意事项渤海装备中成机械制造公司1、以单晶金刚石为切削原件、孕育在钻头胎体内、以单晶金刚石为切削原件、孕育在钻头胎体内、 依靠胎体表面的微磨损而自锐出刃；依靠胎体表面的微磨损而自锐出刃；2、适用于极硬和研磨性地层；、适用于极硬和研磨性地层；3、机械钻速比较慢、机械钻速比较慢,0.5m/h左右；左右；6
43、 6、硬地层、硬地层 - - 孕镶钻头孕镶钻头渤海装备中成机械制造公司1、以三角形聚晶金刚石为切削原件、镶育在钻头胎、以三角形聚晶金刚石为切削原件、镶育在钻头胎体表面、金刚石出刃体表面、金刚石出刃1.52mm；2、适用于中硬和研磨性地层；、适用于中硬和研磨性地层；3、机械钻速比较慢，、机械钻速比较慢，11.5m/h；6 6、硬地层、硬地层 - - 三角聚晶钻头三角聚晶钻头渤海装备中成机械制造公司推荐钻井参数推荐钻井参数27118(KN) 700030000(Lbs)27118(KN) 700030000(Lbs)钻压:60200(rpm)60200(rpm)转速(转/分):6590(L/S)
44、9501450(gpm)6590(L/S) 9501450(gpm)排量(升/秒):切削齿分布情况切削齿分布情况钻头参数钻头参数7 5/8 REG7 5/8 REGAPI 接头:80mm80mm保径长度:7 7喷嘴数量: 17 Inch Inch 444.5mm444.5mm钻头尺寸:6969总切削齿数: 151513.44mm13.44mm保径面保径齿数:8 813.44mm13.44mm近工作面保径齿数:464619.05mm19.05mm工作面切削齿数:PDCPDC切削齿类型:碳化钨烧结胎体 19.05 mm 复合片 短抛物线型聚晶金刚石保径中等密度布齿，5刀翼，深宽水槽适用于极软至中软
45、地层可与转盘和井下马达相匹配推荐使用高比水马力抗回旋设计钻头特性钻头特性17 17 MD9541 MD9541（M223M223）7 7、部分产品介绍、部分产品介绍渤海装备中成机械制造公司推荐钻井参数推荐钻井参数27118(KN) 700030000(Lbs)27118(KN) 700030000(Lbs)钻压:60200(rpm)60200(rpm)转速(转/分):4560(L/S) 7001000(gpm)4560(L/S) 7001000(gpm)排量(升/秒):切削齿分布情况切削齿分布情况钻头参数钻头参数6 5/8 REG6 5/8 REGAPI 接头:60mm60mm保径长度:6 6
46、喷嘴数量: 12 1/4 Inch Inch 311.1mm311.1mm钻头尺寸:5959总切削齿数: 171713.44mm13.44mm保径面保径齿数:9 913.44mm13.44mm近工作面保径齿数:202019.05mm19.05mm工作面切削齿数:PDCPDC切削齿类型:碳化钨烧结胎体 19.05 mm 复合片 短抛物线型聚晶金刚石保径中等密度布齿，4刀翼，深宽水槽适用于极软至中软地层可与转盘和井下马达相匹配推荐使用高比水马力力平衡设计钻头特性钻头特性12 MD945112 MD9451（M223M223）7 7、部分产品介绍、部分产品介绍渤海装备中成机械制造公司推荐钻井参数推荐
47、钻井参数27118(KN) 700030000(Lbs)27118(KN) 700030000(Lbs)钻压:60200(rpm)60200(rpm)转速(转/分):4560(L/S) 7001000(gpm)4560(L/S) 7001000(gpm)排量(升/秒):切削齿分布情况切削齿分布情况钻头参数钻头参数6 5/8 REG6 5/8 REGAPI 接头:60mm60mm保径长度:6 6喷嘴数量: 12 1/4 Inch Inch 311.1mm311.1mm钻头尺寸:5959总切削齿数: 171713.44mm13.44mm保径面保径齿数:7 713.44mm13.44mm近工作面保径
48、齿数:353519.05mm19.05mm工作面切削齿数:PDCPDC切削齿类型:碳化钨烧结胎体 19.05 mm 复合片 短抛物线型聚晶金刚石保径中等密度布齿，5刀翼，深宽水槽适用于极软至中软地层可与转盘和井下马达相匹配推荐使用高比水马力抗回旋设计钻头特性钻头特性12 MD954112 MD9541（M223M223）7 7、部分产品介绍、部分产品介绍渤海装备中成机械制造公司推荐钻井参数推荐钻井参数排量(升/秒):2535(L/S) 400600(gpm)2535(L/S) 400600(gpm)转速(转/分):60200(rpm)60200(rpm)钻压:1290(KN) 30002400
49、0(Lbs)1290(KN) 300024000(Lbs)切削齿分布情况切削齿分布情况钻头参数钻头参数钻头尺寸:8 1/2 8 1/2 Inch Inch 215.9mm215.9mm喷嘴数量: 6 6保径长度:45mm45mmAPI 接头:4 REG4 REG切削齿类型:PDCPDC工作面切削齿数:212119.05mm19.05mm近工作面保径齿数:6 613.44mm13.44mm保径面保径齿数:101013.44mm13.44mm总切削齿数: 3939钻头特性钻头特性8 MD9535（M223）碳化钨烧结胎体直径19.05毫米复合片短抛物线头型聚晶金刚石保径中等密度布齿，螺旋5刀翼，深
50、宽水槽适用于中软至中等地层可与转盘和井下马达相匹配推荐使用高比水马力抗回旋设计7 7、部分产品介绍、部分产品介绍渤海装备中成机械制造公司推荐钻井参数推荐钻井参数排量(升/秒):2535(L/S) 400600(gpm)2535(L/S) 400600(gpm)转速(转/分):60240(rpm)60240(rpm)钻压:1290(KN) 300024000(Lbs)1290(KN) 300024000(Lbs)切削齿分布情况切削齿分布情况钻头参数钻头参数钻头尺寸:8 1/2 8 1/2 Inch Inch 215.9mm215.9mm喷嘴数量: 6 6保径长度:45mm45mmAPI 接头:4
