用新型PDC钻头钻地热井

【摘要】：使用外径为8(15/32)in、内径为4in的新型PDC取心钻头进行了一项地热井钻井试验,钻头体上焊有57个新型PDC切削齿,其侧偏角和后倾角均为-10°。这种钻头的特点主要体现在所使用的新型PDC切削齿上。(1)这种新型PDC切削齿的材料与某家日本制造厂商已研制成的用以钻坚硬、高温岩石层的切削齿材料相同。(2)传统的PDC切削齿的金刚石层是露在外面的,在钻坚硬的岩石时很容易碎裂。因此,新型齿的金刚石层几乎被碳化钨层所覆盖,以防止其碎裂破坏。 试验是在井下1900m深处进行的。被钻的岩石是非常坚硬的花岗岩(单向抗压强度约为1100kgf/cm~2),而且此处岩石的温度达250℃左右。使用膨润土泥浆。钻压在0.6tf～12tf(吨力)之间变化,以保持恒定的大约2cm/min的机械钻速。泥浆的流量及钻头转速分别为1m~2/min和27rpm。 钻头钻进深度大约为5m。PDC钻头在钻井之后其磨损程度或脱落为60％左右。 从钻井试验结果来看,显然这种新型PDC取心钻头可以用于钻非均质的高温、坚硬的岩石层。 【作者单位】： 大庆石油学院机械系
【关键词】： 聚晶金刚石钻头 取心钻头 地热井
【分类号】：TE921
【正文快照】： 前 -J-. 口 目前,用来钻地热井的钻头大部分是用硬质合金作牙齿,以压入破碎作用来切削岩石的滚子牙轮钻头。由子这种钻头有回转部分,在高温环境和高速旋转的情况下使用时,氟橡胶密封和轴承等处容易产生故障。因此,国内外开展了钻地热井用的滚子牙轮钻头的研究,使钻头的性能有

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