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中原管具新型納米超硬復合片PDC鉆頭打破國外公司壟斷

關鍵詞 超硬 , 復合片 , PDC|2020-09-11 11:20:24|來源 中原石油報
摘要 近日,內蒙古銀額新區拐14井順利完鉆,由管具公司研發的新型納米超硬復合片PDC鉆頭創下該區塊鉆井周期最短及平均機械鉆速最快兩項紀錄。管具公司在復合片材料選擇、合成工藝等方面加大技術...

       近日,內蒙古銀額新區拐14井順利完鉆,由管具公司研發的新型納米超硬復合片PDC鉆頭創下該區塊鉆井周期最短及平均機械鉆速最快兩項紀錄。

       管具公司在復合片材料選擇、合成工藝等方面加大技術攻關力度,制造出新型納米超硬復合片PDC鉆頭,一舉打破國外公司對PDC鉆頭的長期壟斷,平均機械鉆速提高123.43%,單只鉆頭進尺提高22%。

       管具公司從鉆頭的關鍵材料復合片入手,加強新型納米超硬復合片性能評價及地層適應性分析,調研不同材料對復合片性能的影響規律,評估復合片的耐沖性能、耐磨性能及地層適應性,并針對混料組分、配比、顆粒度,殘余應力,結合面結構,抗沖擊性,耐磨性等開展技術攻關。實踐證明,該公司研制的這種采用了非平面連接、梯度過渡等技術的新型納米超硬復合片鉆頭,能有效提高鉆頭的抗沖擊與抗疲勞強度。

       PDC復合片鉆頭具有復雜的空間曲面造型,其刀翼形狀、布齒角度、排屑槽和水眼排布等任何一個參數的細微改變,都會影響鉆頭生產及鉆進效率。為此,該公司采用了3D模型打印技術。該技術可準確獲得原有鉆頭數據,能夠通過建模軟件分析,提高基礎母模的成型質量和生產效率,降低生產成本。

       近日,針對羅西1井一開地層易發生竄漏坍塌、PDC鉆頭極易崩齒損壞,以及二開地層蠕變縮徑導致卡鉆風險較高等情況,管具公司研制了表面強化、中低密度布齒、大排屑槽、薄刀翼防泥包設計等3種超硬納米復合片PDC鉆頭,大幅度提升了機械鉆速,有效消除了卡鉆、鉆頭先期破壞等風險。

       目前,該公司生產的166只新型納米超硬復合片PDC鉆頭,已先后在東濮老區、內蒙古拐子湖、西南焦石壩等不同區塊得到成功應用,助力了勘探開發提速提效。

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