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鉆頭的分類(lèi)有哪些？
2022-03-23
目前石油行業(yè)使用的鉆頭有很多種類(lèi)，以不同的鉆進(jìn)方式為根據對鉆頭進(jìn)行分類(lèi)，可以將其分為金剛石鉆頭、牙輪鉆頭與刮刀鉆頭，這三種鉆頭是基本的鉆頭形式。在這三種鉆頭中，在石油鉆探工作中應用普遍、應用廣泛的一種是牙輪鉆頭，其應用程度也比較深。將這三種鉆頭進(jìn)行對比，使用范圍小的一種鉆頭是刮刀鉆頭。本文主要介紹的是金剛石鉆頭與牙輪鉆頭 。
金剛石
切削刃使用的是金剛石材料的鉆進(jìn)刀具就是金剛石鉆頭，金剛石鉆頭的主要優(yōu)勢在于能夠適應研磨性較高、地質(zhì)較硬的地層，切割性能也比較優(yōu)良。在高速鉆探方面具有非常顯著(zhù)的優(yōu)勢。
以所適應地層的差異為根據，可以將金剛石鉆頭分為普通金剛石鉆頭、聚晶金剛石復合片鉆頭兩大類(lèi)。在這兩大類(lèi)之中，普通金剛石鉆頭適用于研磨性較高、地質(zhì)較硬、地質(zhì)復雜的地層；聚晶金剛石復合片鉆頭能夠被廣泛的應用于硬質(zhì)地層、軟質(zhì)地層、軟硬適中的地層，其應用范圍十分廣泛。刀片的不同是這兩種金剛石鉆頭的主要差別所在。
聚晶金剛石復合片鉆頭主要有四個(gè)組成部分，即金剛石復合片、噴嘴、胎體以及鉆頭體；普通金剛石鉆頭主要有四個(gè)組成部分，即金剛石顆粒、噴嘴、胎體以及鉆頭體。因為金剛石鉆頭的切割性能比較優(yōu)良，因此在選擇金剛石鉆頭當做石油鉆井工具時(shí)，能夠高速鉆探，也能夠在特定程度上擴大鉆深。在使用金剛石鉆頭進(jìn)行石油鉆井作業(yè)的過(guò)程中，需要高度注意的有以下幾個(gè)方面：
聚晶金剛石
1，金剛石鉆頭的價(jià)格比較高，因此在使用時(shí)應小心操作，降低損壞程度；
2，金剛石鉆頭在熱穩定性方面具有特定的缺陷，因此在使用時(shí)要保證鉆頭的冷卻性能、清洗情況；
第三，其質(zhì)地比較脆，因此金剛石鉆頭的抗沖擊性能會(huì )比較差，應該嚴格按照金剛石鉆頭的相關(guān)規程來(lái)進(jìn)行嚴格的、規范的操作。
牙輪
以牙輪鉆頭的結構為依據，可以將其分為水眼、軸承、巴掌、牙輪以及鉆頭體這五個(gè)部分。如果是密封噴射式的牙輪鉆頭，在一般情況下還包括儲油補償系統這一部分。螺紋一般會(huì )在牙輪鉆頭的上部，鉆柱與螺紋進(jìn)行相互連接，鉆頭下部會(huì )存在牙輪，其上帶有三個(gè)巴掌，牙輪軸上裝上牙輪，牙輪軸與各個(gè)牙輪之間裝有軸承，牙輪會(huì )通過(guò)其自身所帶的切削齒進(jìn)行破碎巖石工作。鉆井液的通道就是鉆頭的水眼。在進(jìn)行石油鉆井工作的過(guò)程中，通過(guò)鉆進(jìn)過(guò)程中的橫向剪切作用、縱向振動(dòng)作用，牙輪鉆頭會(huì )實(shí)現破碎巖石的目的，從而能夠提升鉆井速度。
在選擇牙輪鉆頭當做石油鉆井工具時(shí)，需要按照鉆井設備的實(shí)際情況、地層的實(shí)際條件以及相鄰油井的地質(zhì)資料、地層資料來(lái)進(jìn)行牙輪鉆頭的選型。在進(jìn)行選擇時(shí)，需要考慮的問(wèn)題主要有以下幾點(diǎn)：
開(kāi)始，應考慮鉆井地層中的軟硬交錯情況是否存在；其次，應考慮在石油鉆井工作中是否需要防斜鉆進(jìn)、曲線(xiàn)作業(yè)；
再次，應考慮同一油井中的不同鉆進(jìn)井段的實(shí)際深淺情況；
Z后，應考慮鉆井地質(zhì)、地層的可研磨性以及軟硬程度。