金剛石定向鉆進鉆頭:
1 力平衡設計使鉆頭具有良好的導向性,適應配合井下馬達應用于定向鉆井,具有較小的徑向震動;
2 不同結構的專利PDC復合片在鉆頭不同位置的合理布置使鉆頭具有較強的攻擊性和抗研磨性;
3 強攻擊性設計使鉆頭可獲得高的機械鉆速;
4 動態(tài)流場模擬技術應用于水力設計,使井底流場優(yōu)化,有利于提高排屑速度和防泥包。
金剛石定向鉆進鉆頭的破巖作用是由金剛石顆粒完成的。要知道鉆頭的破巖作用,就須了解單粒金剛石的破巖作用。在堅硬地層中,單粒金剛石在鉆壓作用下使巖石處于的應力狀態(tài)下(約4200-5700MPa,有的資料認為可達6300MPa),使巖石發(fā)生巖性轉變,由脆性變?yōu)樗苄浴瘟=饎偸匀氲貙?,在扭矩作用下切削破巖,切削深度基本于金剛石顆粒的吃入深度。這一過程如同“犁地”故稱為金剛石鉆頭的犁式切削作用。
金剛石定向鉆進鉆頭的破巖效果,除與巖性以及影響巖性的外界因素(如壓力、溫度、地層流體性質(zhì)等)有關外,鉆壓大小是重要的影響因素。它和牙輪鉆頭一樣,破巖時都具有表層破碎、疲勞破碎、體積破碎三種方式。只有當金剛石顆粒具有足夠的比壓吃入地層巖石,使巖石發(fā)生體積破碎時,才能取得理想的破巖效果。
金剛石定向鉆進鉆頭下鉆:
1、 下放金剛石鉆頭要慢,通過轉盤,防噴器,套管懸掛器尤其要緩慢,以保護好切削齒。2、 注意上次起鉆時出現(xiàn)的遇阻井段,下鉆過程中遇到縮徑和狗腿時應使鉆頭緩慢通過。
3、 距井底約1根單根時開始以50~60rpm的鉆速旋轉并開泵一額定排量沖洗井底。
4、 注意觀察指重表和扭矩使金剛石鉆頭平穩(wěn)接觸井底。
金剛石定向鉆進鉆頭劃眼
1、 不推薦使用金剛石鉆頭進行井段劃眼。
2、 如進行劃眼時,應以額定排量,緩慢低扭矩劃眼。
金剛石定向鉆進鉆頭造型
1、 保持額定排量,下放金剛石鉆頭至井底。
2、 采用緩慢鉆進至少1m,以建立井底模型。
3、 以每次10kN的增加量將鉆壓增至正常鉆進佳值,嚴禁加壓過猛,造成金剛石鉆頭的先期破壞。
4、 保持鉆壓恒定調(diào)整鉆速以便獲得佳的鉆進參數(shù)組合。
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