钻头产品知识
一、常用钻头种类
1、概述
(1) 钻头类型：
*按结构及工作原理分类: 刮刀钻头、牙轮钻头、金刚石钻头
*按功能分类: 全面钻进钻头、取芯钻头、扩眼钻头
(2) 钻头尺寸系列: 3-3/4 -- 36
2、钻头的工作指标：
钻头进尺：在钻头寿命内，其钻进的井段长度，单位为m；
钻头工作寿命：在整个使用过程中，钻头在井下的纯钻进时间(包括划眼——在已钻出的井眼内旋转送钻、修整井壁的过程)，单位为h
机械钻速：用钻头的进尺除以纯钻进时间，即单位纯钻进时间的钻头进尺，表示钻头破碎岩石的能力和效率，单位为m／h。
钻头的工作指标：
单位进尺成本—每米钻井成本
二、刮刀钻头
1、刮刀钻头的结构:上钻头体、下钻头体、刀翼、水眼
两刀翼的称作两刮刀钻头
三刀翼的称作三刮刀钻头
四刀翼的称作四刮刀钻头
刮刀钻头刀翼底部形状
a.平底
b. 正阶梯
c. 反阶梯
d. 反锥形
2、工作原理：工作时其刀翼在钻压作用下吃入岩石，并在扭矩作用下剪切破碎岩石。
破岩方式：以刮削、挤压和剪切为主要破岩方式
适用地层：松软地层
3、刮刀钻头的应用：
刮刀钻头制造工艺简单、成本低；
刮刀钻头适用于软地层，钻速快，每米钻进成本低；
刮刀钻头容易磨损成锥形，造成缩径和井斜；
刮刀钻头产生剧烈的扭转振动，破坏钻具和设备；
刮刀钻头目前逐渐被PDC钻头取代。
三、三牙轮钻头
1、三牙轮钻头的分类：钢齿（铣齿）三牙轮钻头，镶齿三牙轮钻头
2、三牙轮钻头的工作原理：
牙轮钻头在钻压和钻柱旋转的作用下，牙齿压碎并吃入岩石，同时产生一定的滑动而剪切岩石。当牙轮在井底滚动时，牙轮上的牙齿依次冲击、压入地层，这个作用可以将井底岩石压碎一部分，同时靠牙轮滑动带来的剪切作用削掉牙齿间残留的另一部分岩石，使井底岩石全面破碎，井眼得以延伸。
3、三牙轮钻头在井底的运动
钻头公转：牙轮随钻头一起旋转
钻头自转：牙轮绕牙轮轴线逆时针方向旋转（1.5倍）
钻头的纵振：牙轮在滚动过程，其中心上下波动，使钻头做上下往复运动。原因：单双齿交替接触井底；井底凹凸不平。
牙轮的滑动：牙轮齿相对于井底的滑移，包括径向滑动和切向滑动。原因：超顶和复锥引起切向滑动，移轴引起径向滑动。
4、钻头工作时的受力（受力情况非常复杂）：
纵向静载荷，纵向动载荷，扭矩，侧向力
5、三牙轮钻头对岩石的破碎作用
主要方式——冲击、压碎作用：
纵向振动产生的冲击力和静压力（钻压）一起使牙齿对地层产生冲击、压碎作用，形成体积破碎坑。
辅助方式——滑动、剪切作用：
牙轮牙齿的径向和切向滑动对井底产生剪切作用，破碎齿间岩石。
射流的冲蚀作用：
由喷嘴喷出高速射流对井底岩石产生冲蚀作用，辅助破碎岩石。
6、三牙轮钻头的超顶、复锥和移轴
超顶：牙轮锥顶超过钻头轴线
复锥：包括主锥和副锥，副锥超顶。
移轴：牙轮轴线相对于钻头轴线平移一段距离。偏移值
7、各类型钻头的度要破岩方式：
极软地层—主要靠牙齿压入剪切作用破碎地层—移轴超顶复锥
中等地层—靠冲击、压碎和剪切作用破碎地层—少量
硬地层—靠冲击、压碎作用破碎地层——无
8、钻压同破碎速度的关系
钻压——转速同破碎速度的关系
9、三牙轮钻头的结构
牙掌：三片组装在一起，上部有连接螺纹、联接钻具、符合API标准（形状不规则，加工难度大）。
牙轮及牙齿
牙齿：
铣齿：在牙轮锥面上直接铣出，楔形
硬质合金镶齿：镶装在牙轮锥面，有多种齿形，适应不同地层
I) 牙轮及牙齿的布置方式
A) 布齿原则：
（1）转一周牙齿全部破碎井底，不留下未被破碎的凸起。
（2）牙轮在重复滚动时应使牙齿不落入别的牙齿的破碎坑内。
（3）牙齿磨损均匀。
B) 牙轮布置方案：
（1）非自洗无滑动布置
各牙轮牙齿齿圈不嵌合，单锥、不超顶、不移轴，用于硬地层。
（2）自洗不移轴布置
各牙轮牙齿齿圈相互嵌合，复锥、超顶、不移轴，用于中硬地层。
（3）自洗不移轴布置
各牙轮牙齿齿圈相互嵌合，复锥、超顶、移轴，用于软地层。
II) 密封及轴承结构
A) 密封方式：
（1）非密封轴承
（2）密封密封轴衬
O形橡胶圈密封
金属密封
其他形式密封
B) 轴承结构
（1）滚动轴承
滚柱--滚珠—滚柱—止推
滚柱--滚珠—滑动—止推
（2）滑动轴承
滑动--滚珠—滑动—止推
滑动—卡簧—滑动—止推
III)储油润滑补偿系统
元件：储油囊、储油杯、压盖、丝堵、密封圈、挡圈
工作原理：
储油压力补偿系统保持轴承腔内的油压与钻井液柱压力相平衡。当轴承腔内油压降低，储油杯中的润滑油在钻井液柱压力下补充到当轴承腔内；当轴承腔内的油压升高，则流入储油杯。其中，有效密封是关键。
IV) 喷射系统
元件：喷嘴、密封圈、挡圈
标准型、保护盖型、加长型、中长、微长
10、三牙轮钻头的表示方法
1) IADC表示方法
三个数字一个附加特征
第一个数字1--8
第二个数字1--4
第三个数字1--7
附加特征
2) 国产牙轮钻头表示方法
Y、P、MP、MPB、HP、HPB、XMP、XH
1-7表示所适应的地层
3) 江钻牙轮钻头表示方法
11、三牙轮钻头的制造工艺
牙掌
锻造：（模锻）下料---热模锻造
打号-粗铣、钻基准孔--车外圆--粗车轴颈--铣B4槽--焊B4合金--精车轴颈--铣掌尖、油槽--钻塞销孔--轴颈径向通油孔--牙掌掌背敷焊---牙掌抛丸--涂防渗碳涂料--渗碳--铣丝扣端面--钻长油孔--淬火回火--喷砂--精加工轴项--车水孔、储油孔--精铣--终检
牙轮（钢齿）
锻造：（模锻）下料---热模锻造
锻件--粗车内孔--粗车齿槽--铣齿--焊齿--磨背锥--车滚柱槽、锁紧槽--渗碳--车让磨槽碳层--淬火、回火--粗磨内孔--钻铰齿孔---压齿--精车内孔--压止推块---内孔刷镀银---终检
牙轮（镶齿）
锻造：（模锻）下料---热模锻造
锻件--粗车内孔--粗车齿槽--渗碳--车让磨槽碳层--精车外锥--淬火--回火--粗磨内孔--钻铰齿孔--压齿--精车内孔--压止推块---内孔刷镀银---终检
总装
铣焊缝--清牙轮牙掌--分装--点焊塞销--点焊--焊接--车丝扣--钻头初检（同轴度、高低差）--装保护塞--钻头试压--装储油囊--真空注油--装丝堵--钻头清洗--终检--喷漆--包装
12、三牙轮钻头的合理使用
I) 三牙轮钻头选型
在钻井过程中影响钻井速度的因素很多。如钻头类型、地层、钻井参数、泥浆性能和操作等。而根据地层条件合理地选择钻头类型和钻井参数，则是提高钻速的重要环节。
选择钻头类型时就考虑的问题:
1、地层的软硬程度和研磨性
（1）软地层：选择兼有移轴、超顶、复锥三种结构。牙齿较大、齿数较少，充分发挥钻头的剪切破岩作用。
钢齿
（2）钻进的深浅
浅井岩石较软、深井岩石软硬
浅井宜用机械钻速快的钻头、深井宜用总进尺高的钻头（因起下钻的原因）
（3）易斜地层防斜钻进
在易斜地层应选用移轴量较小的钻头，以减少钻头在井底的滑动，防止井斜
（4）软硬交错地层
一般应选择适应这段地层中较硬岩石的钻头类型。但钻井参数要及时调整。在软地层提高转数、降低钻压、在硬地地层提高钻压、降低转数
II) 三牙轮钻头的使用
（1）操作要点
检查外观、直径
安装喷嘴
用装卸器装钻头，以免损坏钻头
下钻前较正指重表
匀速下钻
快到底时开泵循环
均匀加压
保持井底干净
（2）喷嘴装卸与喷嘴组合
喷嘴安装
喷嘴组合
（3）喷射钻井工作方式及水力程序设计
（4）钻压和转速对速和钻头的影响
转速对钻速的影响软地层
钻压对钻速的硬地层
钻压、转速对钻头轴承寿命的影响
（5）合理起钻
钻头的损坏、轴承、牙齿
每米成本
13、三牙轮钻头的损坏分析
I）评价钻头损坏的目的
1) 便于正确选择适合井下情况的钻头类型
2) 可以判断钻井措施是否得当。为确定更加合理的钻井技术措施提供依据
3) 确定下一只钻头最适当的起钻时间
4) 找出钻头的薄弱环节，为进一步改进钻头设计和制造提供依据
II) IADC三牙轮钻头磨损分级
思考题
1）钻头的工作指标包括哪几方面
2）单位进尺成本（每米钻井成本）的计算公式3）简述刮刀钻头的破岩方式和工作原理
4）简述牙轮钻头的工作原理
5）三牙轮钻头对岩石的破碎作用有哪些
6）简述钻压、转速同钻速的关系
7）三牙轮钻头的布齿原则
8）简述三牙轮钻头的轴承和密封形式
9）滚动轴承和滑动轴承钻头的性能特点
10）储油润滑补偿系统的工作原理
10)江钻三牙轮钻头的表示方法
11) 钻头选型时考虑的问题
12) 三牙轮钻头的操作要点
13) 钝钻头分级的目的
14) 了解IADC钝钻头分级的方法
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/6c18489652.html,） 牙轮钻头的特点 牙轮钻头在钻井开井工程中是非常重要的一种工具，牙轮钻头是一种在不断实践中产生的工具，所以实用性非常的高。今天小编就重点介绍一下它的几个方面，希望对大家有所帮助。 一、牙轮钻头 牙轮钻头是使用最广泛的一种钻井钻头。牙轮钻头工作时切削齿交替接触井底，破岩扭矩小，切削齿与井底接触面积小，比压高，易于吃入地层；工作刃总长度大，因而相对减少磨损。牙轮钻头能够适应从软到坚硬的多种地层。 二、牙轮钻头的种类及用途 牙轮钻头按牙轮数量可分为单牙轮钻头、三牙轮钻头和组装多牙轮钻头。按切削材质可分为钢齿（铣齿）和镶齿牙轮钻头。国内外使用最多、最普遍的是三牙轮钻头。在石油、地以及各种钻探行业中牙轮钻头是不可缺少的重要部分，但是牙轮钻头对一些钻探行业来说价格实在太高，这就促使一些钻探行业对二手牙轮钻头产生了很大兴趣，其价格低，质量可靠（在石油钻探中只使用了其寿命的1/3），为钻探行业降低了大量成本，所以二手牙轮钻头已经成为一些钻探行业中的一重要部分。 牙轮钻头的主要用途：钻井，勘探，石油，钻头，钻井配件。 三、牙轮钻头的特点 1、钢球锁紧牙轮，适应高转速。
2、采用可耐250°C高温、抗磨损的新型润滑脂。 3、采用可限制压差并防止钻井液进入润滑系统的全橡胶储油囊，为轴承系统提供了良好的润滑保证。 4、采用高精度的金属密封。金属密封由一副精心设计加工的金属密封环作为轴承轴向动密封，两个高弹性的橡胶供能圈分别位于牙掌和牙轮密封区域内作为静密封，优化的密封压缩量确保了两个金属环密封表面始终保持良好接触。 5、镶齿钻头采用高强度高韧性硬质合金齿，优化设计的齿排数、齿数、露齿高度和独特的合金齿外形，充分发挥了镶齿钻头高耐磨性和优异的切削能力。钢齿钻头齿面敷焊新型耐磨材料，在保持钢齿钻头高机械钻速的同时，提高了钻头切削齿寿命。 6、采用浮动轴承结构，浮动元件由高强度、高弹性、高耐温性、高耐磨性特点的新材料制成，表面经固体润滑剂处理。在降低轴承副相对线速度的同时，减少摩擦面温升，能有效提高高钻压或高转速钻井工艺条件下的轴承寿命和轴承可靠性。 本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站； 变宝网官网：https://www.doczj.com/doc/6c18489652.html,/tags.html?qx 买卖废品废料，再生料就上变宝网，什么废料都有！
牙轮钻头选型原则 (1)软地层应选择有移轴、超顶、复锥3种结构的牙轮钻头，齿应是高、宽、稀、齿尖角大的铣齿或镶齿。随着岩石硬度增大，选择钻头的上述3种结构值应相应减小，齿也应矮、窄、密，齿尖角也要相应减小。 (2)钻研磨性地层，应该选用带保径齿的镶齿钻头。当发现上一个钻头的外排齿磨圆而中间齿磨损较少时，则下一个钻头应该选用有保径齿的镶齿钻头。 (3)在易斜地层钻进时，应选用不移轴或移轴量小、无保径齿并且齿多而短的钻头；同时，在保证移轴小的前提下，所选钻头适应的地层应比所钻地层稍软一些，这样可以在较低的钻压下提高机械钻速。 (4)选用镶硬质合金齿钻头时要注意：所钻地层页岩占多数时，用楔形齿钻头；钻石灰岩地层时，使用抛物体形或双锥形齿钻头；当用高密度钻井液钻井时，使用楔形齿钻头；当所选地层中页岩成分增加或钻井液密度增大时，用偏移值大的钻头；钻石灰岩或砂岩地层，选用偏移值小的钻头；钻硬的研磨性石灰岩、燧石、石英石时，用无移轴的球齿轱斗。 (5)在软硬交错地层钻进时，一般应按其中较硬的岩石选择钻头类型，这样既在软地层中有较高的机械钻速，也能顺利地钻穿硬地层。在钻进过程中钻井参数要及时调整，在软地层钻进时，可适当降低钻压并提高转速；在硬地层钻进时可适当提高钻压并降低转速。 (6)浅井段岩石一般较软，同时起下钻所需时间较短，应选用能获得较高机械钻速的钻头；深井段地层一般较硬，起下钻时间较长，应选用有较高总进尺的钻头。 (7)在小井眼(井眼直径小于177mm)钻井中常选用单牙轮钻头，单牙轮钻头比同尺寸三牙轮钻头的牙轮、牙齿、轴径、轴承大，强度高，破岩效率高。 (8)按钻头产品目录选择钻头类型。钻头生产厂家通过大量的试验，对各型钻头的适用地层情况进行了界定，形成了钻头产品目录。根据钻头产品目录，结合所钻地层性质选择钻头类型，基本能够做到对号入座，匹配合理。表卜10为国产三牙轮钻头产品目录。 (9)由于即使是同一种岩性，其机械性能差别也很大，所以仅根据岩性按钻头产品目录来确定钻头类型是不够全面的，还应收集邻近井相同地层钻过的钻头资料及上一个钻头的磨损分析，结合本井的具体情况来选择。 (10)钻头的选型应按每米成本最低来考虑。一般以“每米成本”作为评价钻头选型是否合理的标准，其计算公式为：在保证井身质量的前提下，对于同一地层使用过的几种类型的钻头，进行每米成本比较，每米成本最低的钻头应作为选型合理的标准。
第一章三牙轮钻头工作原理 第一节三牙轮钻头在井底的运动 在石油钻井中，牙轮钻头能适应各种地层的钻井，是主要的破岩工具之一。牙轮钻头在井底工作时的运动状态和受力状态是相当复杂的。国内外对牙轮钻头的工作原理，无论在理论研究或实验研究方面都作了大量的工作，这些研究成果为钻头的设计使用提供了依据。 三牙轮钻头在井底的运动，决定牙轮与牙齿的运动，也就直接决定牙齿对地层岩石的破碎作用。因此，在了解钻头破碎岩石的工作原理之前，首先应了解钻头在井底的运动。 一、钻头的公转 钻头牙轮绕钻头轴线作顺时针方向旋转的运动简称为钻头的公转。钻头公转的速度就是转盘或井下动力钻具的旋转速度。钻头公转时，牙轮绕钻头轴线旋转，牙轮上各排牙齿绕钻头轴线旋转的线速度不同，外排齿的线速度最大。 二、钻头的自转 钻头旋转时，沿着从牙轮底平面到牙轮尖部的方向看，牙轮绕自身的轴线作反时针方向的旋转称自转。牙轮的转动是岩石对牙齿的吃入破碎作用产生反作用的结果。牙轮自转转速的影响因素有公转转速、钻头结构、齿面结构、钻井参数和岩石性质等。一般情况下，牙轮自转的转速比钻头公转的转速快。把牙轮自转转速与钻头公转转速之比称为轮头比，轮头比的值一般在1--1.5之间。 三、钻头的纵振（轴向振动） 钻头工作时，对一个牙轮而言，牙齿与井底的接触是单齿、双齿交替进行的。单齿着地时，牙轮的轮心处于最高位置，双齿着地时则轮心下降。牙轮在转动过程中，轮心位置不断上下变换，使钻头沿轴向作上下往复运动，这就是钻头的轴向振动。纵振振幅就是轮心的垂直位移，它与牙齿的齿高、齿距等钻头结构参数及岩性有关。在软地层，牙齿吃入深、振幅小，硬地层则振动加剧。振动的频率与牙轮齿数及牙轮转速成正比。在旋转钻井中，钻头纵振频率一般为100～500次/min。 此外，由于井底不平，钻头产生振幅较大的低频振动。据国外资料介绍，低频振动的振幅就是井底凹凸部分的高差，一般为10mm左右，频率低于50次/min。低频纵振对钻头是不利的因素，在硬地层中会造成跳钻。牙轮钻头的纵振是上述
Φ311.15FS系列PDC钻头在彩南探井的选型与应用科技成果报告 钻井四公司
2007年11月25日 Φ311.15FS系列PDC钻头在彩南探井的选型与应用彩南探井地处准噶尔盆地东部五彩湾凹陷构造，临近彩南油田开发区、五彩湾气田，地表为戈壁黄泥滩。主要探明古生界石炭系（巴塔玛依内山组）的含油气情况。该构造地层较全，自下而上从石炭系（C2b）到吐古鲁群，地层分层及岩性见下表：
今年钻井四公司在该构造承钻彩54、彩55井两口预探井，为提高二开段Φ311.15井眼的钻井速度，加快油气勘探的步伐，根据地层岩性认真开展了Φ311.15FS系列PDC钻头的选型与应用，取得了一定的效果。 一、邻井牙轮钻头的使用情况 彩201井钻头使用概况 彩202井钻头使用概况
彩51井钻头使用概况 根据以上的统计表可以看出，侏罗系至二叠系地层，牙轮钻头的平均机械钻速只有3-4米/小时，由于牙轮钻头机械钻速慢严重地影响了钻井的周期。 二、彩54、彩55井Φ311.15FS系列PDC钻头的选型与应用 根据两口井邻井的实钻地层的岩性情况，经分析研究PDC钻头选型如下：
1.考虑到白垩系吐谷鲁群底部有砾石层，必须用牙轮钻穿砾石层后，再下PDC钻头，从石树沟地层到八道湾底部以上地层岩性发育较疏松，大多为泥岩及泥质粉砂岩，可选Φ311.15FS2463或Φ311.15FS2563BG。 2.PDC钻头钻到八道湾底部砾石层根据钻时的变化及时提钻，防止砾石层损坏PDC钻头，再用牙轮钻头钻穿砾石层后进入克拉玛依组20m左右，再下PDC钻头，考虑到三叠系－二叠系地层岩性较致密，且砂质泥岩、粉砂岩、砂砾岩互层多，可选Φ311.15FS2563BG 钻头，进入平地泉组中下部根据钻时可考虑Φ311.15FM3643Z钻头。 3.彩54、彩55井PDC钻头的实际使用情况和主要技术措施： 1）两口井PDC钻头使用及取得的技术指标 2）PDC钻头使用的主要技术措施 ①钻井排量：Φ160缸套双泵排量50—55 l/s，有利钻头的清
三牙轮钻头是应用最广泛的钻井钻头（https://www.doczj.com/doc/6c18489652.html,）之一，具有适应地层广，机械钻速高的特点。三牙轮钻头由切削结构、轴承结构、锁紧元件、储油密封装置、喷嘴装置等二十多种零部件组成。 三牙轮钻头的分类 1、轴承类型：滚动轴承和滑动轴承 2、密封类型：橡胶密封和金属密封 3、按牙齿的固定方式分为：镶齿（硬质合金齿）三牙轮钻头和铣齿（钢齿）三牙轮钻头 三牙轮钻头的工作原理 牙轮钻头在钻压和钻柱旋转的作用下，牙齿压碎并吃入岩石，同时产生一定的滑动而剪切岩石。当牙轮在井底滚动时，牙轮上的牙齿依次冲击、压入地层，这个作用可以将井底岩石压碎一部分，同时靠牙轮滑动带来的剪切作用削掉牙齿间残留的另一部分岩石，使井底岩石全面破碎，井眼得以延伸。[1] 产品优势 石油钻井和地质钻探中应用最多的还是牙轮钻头。牙轮钻头在旋转时具有冲击、压碎和剪切破碎地层岩石的作用，所以，牙轮钻头能够适应软、中、硬的各种地层。特别是在喷射式牙轮钻头和长喷嘴牙轮钻头出现后，牙轮钻头的钻井速度大大提高，是牙轮钻头发展史上的一次重大革命。牙轮钻头按牙齿类型可分为铣齿（钢齿）牙轮钻头、镶齿（牙轮上镶装硬质合金齿）牙轮钻头；按牙轮数目可分为单牙轮、双牙轮、三牙轮和多牙轮钻头。目前，国内外使用最多、最普遍的是三牙轮钻头。 在石油、勘探以及各种钻探行业中牙轮钻头是不可缺少的重要部分,但是牙轮钻头对一些钻探行业来说价格实在太高,这就促使一些钻探行业对 二手牙轮钻头产生了很大兴趣,其价格低,质量可靠(在石油钻探中只使用 了其寿命的1/3),为钻探行业降低了大量成本，所以二手牙轮钻头已经成为一些钻探行业中的一重要部分. FJ517G三牙轮钻头 所属分类 钻井,勘探,石油,钻头,钻井配件 产品名称 215.9mm金属密封江汉镶齿三牙轮钻头
牙轮钻头的正确使用方法 牙轮钻头的正确使用方法： （—）不一样地层岩性对钻头失效的影响 地层岩性对钻头失效的影响表如今钻井技能上：影响钻进速度、钻头进尺；使钻井进程呈现井漏、井喷、井塌和卡钻等复杂情况；使泥浆功能发作改变；影响井眼质量，如井斜、井径不规则，进而影响固井质量。经过剖析地层岩性及其对钻井技能的影响，可对钻头选型和运用的合理性进行判别。 粘土、泥岩和页岩层影响：很简单吸收泥浆中的自在水而胀大，使井径减小，构成下钻遇阻，乃至卡钻，跟着浸泡时刻的延伸，又会发作掉块脱落，使井径扩展，构成井塌。应尽量运用清水或低比重低粘度的泥浆钻进。炭质页岩联接力弱，简单垮塌。泥质岩层质软，钻速快，也简单泥包。 砂岩：其性质依颗粒的巨细、成分以及胶结物的不一样有很大不一样。颗粒越细、石英颗粒越多、硅质和铁质胶结物越多则越硬，对钻头磨损越大，如石英砂岩；泥质胶结物越多，云母和长石的成分越多则较软易钻；颗粒越粗，胶结物越少，渗透性越好，易发作泥浆的渗透性漏失，并在井壁上构成较厚的泥饼，致使粘附卡钻等复杂情况，构成钻头的非正常运用。 砾岩：在砾岩层中钻进易发作跳钻、蹩钻和井壁垮塌；当泵排量小或泥浆粘度低时，砾石颗粒不易上返，对钻头牙轮体和牙齿损坏较大。 石灰岩：通常质硬，钻速慢、进尺少。有的有缝缝洞洞发育，钻遇缝洞时，会致使蹩钻、放空、泥浆漏失等，井漏后有时还会发作井喷。 石灰岩地层对钻头进尺、机械钻速和钻头失效影响很大。别的，当地层软硬交织，如泥岩与较硬的砂岩相间，易发作井斜；地层倾角较大时易发作井斜。钻头在斜井中钻进易构成损坏。当岩层中含有可溶性盐类，如石膏层、岩盐层等，会损坏泥浆的功能，影响到钻头的正常运用。 （二）、钻井技能 通常指钻压、转速和泥浆排量三个钻进进程中可操控的技能参数。在实践使用中，钻井技能应根据地层条件、钻头类型、钻井设备和操作人员技能水平拟定。按其需求和条件的不一样，钻井技能分有： 1）优化钻井技能：在必定条件下，能到达最佳经济目标的钻井技能参数。 2）强化钻井技能：为到达更高的钻进速度，选用比通常钻井参数高的钻井参数。 3）特别钻井技能：为了特别意图而选用特别办法或受约束的钻井参数。 不一样的钻井参数需求选用不一样标准、类型的钻头，钻进中其钻头失效方法也各具特色，应区别对待。
钻头选择和使用 1、硬质合金钻头的选择 胶结性的砂岩、黏土亚黏土、泥岩以及风化岩层、遇水膨胀或缩径地层宜选用肋骨式硬质合金钻头或刮刀式硬质合金钻头;可钻性3-5级的中、弱研磨性地层,铁质、钙质岩层、大理岩等宜用直角薄片式钻头、单双粒钻头或品字形钻头;研磨性强、非均质较破碎、稍硬岩层,如石灰岩等宜用负前角阶梯钻头;软硬不均、破碎及研磨性强的岩层,如砾石等宜用大八角钻头;砂岩、砾岩等选用针状合金钻头。常用硬质合金取心钻头及其适用范围见表6-1。 2、金刚石钻头的选择 金刚石钻进适用于中硬以上岩层。一般聚晶金刚石、金刚石复合片、烧结体钻头适用于3~7级岩层,单晶孕镶金刚石钻头适用于5~12级完整和破碎岩层,天然表镶金刚石钻头适用于4~10级完整岩层。不同类型金刚石钻头的选用见表 6-2。
金刚石钻头主要参数及结构要素与钻头选择如下: （1）钻头唇面形状。中硬、中等研磨性的岩层,宜选用平底形唇面或圆弧形唇面;坚硬且研磨性高的岩层,可用半圆形唇面;对复杂、破碎不易取得岩心的地层,可选用阶梯底喷式唇面;坚硬、致密易出现打滑的岩层,可选用锯齿形 唇面。金刚石取心钻头唇面形状及适用地层参见表5-29。 (2)胎体硬度。岩石的研磨性越强或硬度越低,则钻头胎体的硬度应越髙；反 之,岩石的研磨性越弱或硬度越高,则钻头胎体的硬度应越低。不同岩层推荐胎体 硬度及耐磨性参见第5章表5-35。
(3)金刚石浓度。岩石硬度越高或研磨性越弱,则钻头金刚石浓度应越低;反之,岩石硬度越低或研磨性越强,则钻头金刚石浓度应越髙。人造孕镰金刚石钻头 在不同岩层推荐的金刚石浓度值参见表5-39。 (4)金刚石粒度。若石的研磨性越强,硬度越高,则要求钻头的金刚石颗粒应越 小,最好用孕镶钴头;岩石硬度越低,研磨性越弱,则要求钻头的金刚石夥粒应越 大。孕镶金刚石钻头推荐粒度参见表5-40,表镶金刚石钻头推荐粒度参见表 5-41。
江钻牙轮钻头产品系列 江汉石油管理局控股的江汉石油钻头股份有限公司是国家重点高新技术企业和国家一级企业，是亚洲最大的油用钻头、矿用钻头制造基地。1998年，在中国深圳证券交易所挂牌上市，代码为000852。油用牙轮钻头国内市场占有率达60%以上，并出口到美国、加拿大、伊朗、俄罗斯等20多个国家和地区。 1982年公司开始使用国外先进的J、X、R系列钻头制造技术，以后又陆续引进了ATJ、ATM、ATX、MAX、GT等系列钻头技术。经过二十多年消化吸收和自主研发，先后开发出具有自主知识产权的浮动轴承技术、大井底覆盖技术、双流道技术、等磨损齿技术、单牙轮钻头技术等多项技术，并形成系列钻头新产品。现有9个标准系列25种规格600多个品种，可适用于极软到极硬的各类不同地层。 江钻油用牙轮钻头型号介绍 1. 钻头直径代号：用数字(整数或分数)表示，其数字表示钻头直径英寸数。 2. 钻头系列代号：对于三牙轮钻头，按其轴承及密封结构主要特征，分为9 个标准 系列和一个"王者之风"E系列钻头新产品。除轴承和密封外，钻头结构上比较大的 改进作为特殊结构，标准系列与特殊结构或特殊结构的组合组成特殊系列。对于单 牙轮钻头，钻头系列代号以“Y×”表示，“Y”指一个牙轮，“×”为设计编号，代表不同的钻头设计特征。
油用钻头系列主要有以下标准系列和新品E系列： 油用浅井牙轮钻头 油用浅井牙轮钻头由上海江钻生产，钻头品种齐全，现有从8 1/2″--26″的3个标准系列的近200个品种，其中8 1/2″--12 1/4″适用于2000米以上浅部地层，13 5/8″--26″可适用于极软到极硬的各类不同地层。
一、PDC钻头命名： 1、M1963钻头各字母和数字的意思？ M：胎体PDC钻头（MS：刚体PDC钻头） 19：切削齿尺寸，￠19mm（13--￠13mm，08--￠8mm） 6：刀翼数 3：冠部形状，变化范围1~9，1---冠部抛物线最长；9---冠部抛物线最短 2、FS2663的含义？ FS：刚体（FM：胎体） 2：2000系列 6：6刀翼（5：5刀翼） 6：复合片尺寸，6/8″--19mm（2：8mm；4：13mm，8：25.4mm） 3：布齿密度和位置。 3．G535的含义？ G：金系列 5：复合片尺寸：19mm（4：1/2″--13mm） 3：冠部形状：1---9：尖---平 5：布齿密度。 二、PDC钻头选择原则 1、钻头冠部形状确定原则 不同冠形PDC钻头的攻击性依次为：长抛物线型>中等抛物线型>短抛物线型；按照岩石硬度分类，推荐的钻头冠型如下：按照岩石硬度分类，推荐的钻头冠型： 岩石硬度抗压强度(psi) 冠部形状 很低硬度0-8000 长抛物线 中等硬度8000-16000 中等抛物线 高硬度16000-32000 短抛物线 ?针对软硬交错地层，采用多种抗回旋设计 2、切削齿尺寸选择原则： 岩石硬度抗压强度(psi) 切屑齿尺寸 很低硬度0-8000 19-24mm 中等硬度8000-16000 16-19mm 高硬度16000-32000 13-16mm 极高硬度32000-50000 8-13mm（超强齿） 3、布齿密度原则 岩石硬度抗压强度(psi) 布齿密度 很低硬度0-8000 低布齿密度 中等硬度8000-16000 中等布齿密度 高硬度16000-32000 高布齿密度 极高硬度32000-50000 高布齿密度(超强齿) 三、地层硬度分级 牙轮钻头机械钻速（h/m）地层硬度岩石类型抗压强度（Mpa） 111/124 15~30 很软粘土、粉砂岩、砂岩〈25
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 江钻钻头介绍及应用参数 一、牙轮钻头 1、结构 1）钻头的结构特点三牙轮钻头是由牙掌、牙轮、轴承、锁紧元件、储油密封系统、切削齿和流道喷嘴水力结构等二十多种零部件组成。 2、工作原理 1) 钻头的公转钻头的公转速度就是转盘或井下动力钻具的旋转速度。 钻头公转时，牙轮也绕钻头轴线旋转，牙轮上各排牙齿绕钻头轴线旋转的线速度不同，外排齿的线速度最大。 2) 钻头的自转钻头旋转时，牙轮绕牙掌轴线作反时针旋转的运动叫自转。 牙轮的自转速度决定于钻头的公转转速，并与牙齿对井底的作用有关，是岩石对牙齿的吃入破碎作用产生阻力作用的结果。 3) 钻头的纵振（轴向振动）冲击压碎作用轮心位置的变化使钻头沿轴向作上下往复运动，就是钻头的纵向振动，它与牙齿的齿高、齿距等钻头结构参数及岩性有关。 软地层振幅小，硬地层振幅大。 振动频率与齿数和牙轮转速成正比。 4) 钻头的滑动剪切破碎作用破碎不同类型的岩石，要求钻头有不同的滑动量，滑动量由钻头结构参数决定。 软地层钻头滑动量大，硬地层应尽量小或不滑动。 1/ 9
3、江钻牙轮钻头表示方法江钻三牙轮钻头型号由四部分组 成： 钻头直径代号钻头系列代号钻头分类号钻头附 加结构特征代号示例： 8 1/2MD517X 8 1/2： 钻头直径 8.5 英寸（215.9mm） MD： 高速马达钻头系列代号 517： 适合低抗压强度和高可钻性地层的镶齿钻头 X： 主切削齿为凸顶楔形齿 1) 钻头直径代号： 用数字（整数或分数）表示，单位一般为英寸。 2) 钻头系列代号： 对于三牙轮钻头，按其适用功能、轴承及密封结构主要特征等 方面，分为 13 个标准系列。 钻头应用表钻头应用 MD HF SWT Q YC HJ/GJ HA/GA SKF SKH/SKG SKW 高转速● ● 高温● ● 高研磨性● ● 防泥包● ● 小井眼● ● 硬地层-低转速● ● 硬地层-螺杆● 软地层-螺杆● ● ● 低研磨性● ● ● ● ● ● 空气泡沫钻井 ● 高钻压● ● ● 配套系统轴承 和性能钻头应用 MD HF SWT Q YC HJ GJ SKF 滑动轴承● ● ● ● ● 滚动轴承● ● 浮动轴承●
钻头类型定性选择原则 （1）根据地层条件、钻井方式、井眼轨迹控制要求、井眼尺寸以及地质要求选择合适的钻头类型。 （2）在多种类型钻头都适宜的情况下，要选择机械钻速高、寿命长、安全性好的钻头。 （3）在软至中硬地层，PDC钻头和牙轮钻头都可选用； 如果地层均质，应尽量选用PDC钻头。因为PDC钻头机械钻速高，安全可靠。 如果地层破碎，软硬变化频繁夹层多，应该选用牙轮钻头。因为在这样的地层，PDC钻头易发生冲击破坏，影响钻头使用效果。 2.3牙轮钻头选型原则 牙轮钻头的设计参数（包括齿高、齿距、齿宽、移轴距、牙轮布置等等），是根据不 同地层的需要设计的，因此应根据不同的地层选用不同的钻头。 （1）地层的软硬层度和研磨性 地层的岩性和软硬不同，对钻头的要求及破碎机理也不同。软地层应选择兼有 移轴、超顶、复锥三种结构，牙轮齿形较大、较尖，齿数较少的铣齿或镶齿钻 头，以充分发挥钻头的剪切破岩作用；随着岩石硬度增大，选择钻头的上诉三 种结构值相应减少，牙齿也要减短加密。 研磨性地层会使牙齿过快磨损，机械钻速迅速降低，钻头进尺少，特别容易磨 损钻头的保径齿、背锥以及牙掌的掌尖，使钻头直径磨小，更严重的是会使轴 承外漏、轴承密封失效，加速钻头损坏。因此，钻研磨性地层，应该选用有保 径齿的镶齿钻头。 （2）井深 浅井段岩石一般较软，同时起下钻所需时间较短，应选用能获得较高机械钻速 的钻头。 深井段地层一般较硬，起下钻时间较长，应选用较高总进尺（钻头寿命长）的 钻头。 （3）地层的自然造斜性能 在易斜地层钻进时，地层因素是造成井斜的客观原因，而下部钻柱的弯曲以及 钻头的选型不当则是造成井斜的技术因素。
表1-5 钻头与地层岩石对应关系表 齿系地层型 1 2 4 可钻性岩性非密封滚动轴承非密滚动空气轴承密滚动轴承 型列号式江汉休斯瑞德赛克史密江汉休斯瑞德史密江汉休斯瑞德赛克密密 司司司 钢低抗压强1 极软页岩、粘土、泥岩W11 R1 Y11 S3SJ DSJ GA114 GIX-1S11 S33SSDS 度高可钻 G114 ATX-1 1性的软地 2 泥岩、软页岩、疏松页 W121 R2 Y12 S3J DTJ S33 齿层 3 页岩、软石灰岩 W131R3 Y13 S4J DHJ GA134 S44 4 S4DJ 高抗强度 1 页岩、软石灰岩M4NJ V2J GA214 M44N 钻 2 的中硬地 2 DR5 M4 层 3 中硬岩石灰岩、砂岩、 4 板岩 钻硬半研磨1 硬质石英岩 H7 H77 3 性或或研 2 W321 R7 H7J 性地层 3 硬质砂岩、白云岩 4 镶低抗压强 1 4 度高可钻2 性极软地 3 软页岩、粘土层 层 4 齿低抗压强 1 软泥岩、软页岩、疏松砂岩 5 度高可钻2中页岩、砂岩 性极软地 3 中软石灰岩 层 4中软石灰岩 钻高抗压强 1 中地层硬页岩、石灰岩 K621 G44 G4A 6 度的中硬 2 中地层白云岩、硬灰岩、Y62JA47JA 地层 3 砂岩 G55 Y63JA 4 硬质砂岩与白云岩 半研磨性1 硬质砂岩与白云岩 7 研磨性地2硬质砂岩与白云岩、极硬燧石 层 3 极硬燧石 K732 G77Y73JA 7JA 4 极硬花岗岩 K742 半研磨 1 极硬花岗岩 头8 性研磨性2极硬花岗岩 地层 3 极硬花岗岩 K832 G99Y83JA 9JA 4 极硬花岗岩 K842
牙轮钻头的合理使用 （1）根据地层可钻性值并参考邻井地层，选择进尺多、速度快、成本低、磨损正常的钻头。在上部松软地层（可钻性级值小于5级），可选用机械钻速高的铣齿钻头，在深井段地层（可钻性级值大于5），可选用尺多的镶齿钻头。 （2）在易井斜地层，多选用牙轮偏移量小、无保径齿及齿多而短的牙轮钻头。 （3）井底应清洁，无落物。 （4）下钻速度要慢，防止顿钻。在钻头矩井底1单根时，要开泵和旋转钻头，充分洗井，清除井底岩屑，避免下入过快岩屑堵塞喷嘴或开泵过猛憋漏地层。 （5）钻头接触井底后，在低钻压、低转速下（钻压10～30ｋN，转速60ｒ/ｍｉｎ）跑合0.5ｈ以上，造好井底形状后，方可逐步提高钻压和转速的设计值。 （6）做好钻还试验，即固定钻压，改变转速，或固定转速，改变钻压，使钻压和转速合理匹配，达到高钻速钻进。（7）钻进中应尽量提高泵压，增大钻头水功率，充分发挥水力参数和机械破岩参数的交互作用，提高破岩效率。（8）使用组合喷嘴，提高清岩效率。 （9）应以厂家推荐的钻压与转速的乘积为约束条件，不能同时使用最高钻压和最高转速。 （10）钻进中操作平稳，送钻要均匀，严禁猛提猛放、溜钻
和顿钻。 （11）连续产生憋跳钻时，若不是地面设备的问题，应立即起钻，避免掉牙轮。 （12）从钻头下入钻进开始，必须做随钻成本计算，只要发现连续几个点成本上升时，应起钻。 （13）如发现钻头无进尺，泵压明显升高或降低，机械钻速突然下降，扭矩增大等现象时，若地面设备无问题，应起钻检查。 刮刀钻头的合理使用 （一）适用地层 刮刀钻头属切削型钻头，以切削、刮挤和剪切的方式破碎地层。这种钻头适用于在松软~软的页岩、泥质砂岩、页岩等塑性和塑脆性地层中钻进。 （二）钻进参数的确定 1．钻压的确定 刮刀钻头具有切削刀翼较长的优点，能适应较大的钻压变化范围，在转速一定的条件下，随着钻压的增加机械钻速增加。但是考虑钻具寿命和刮刀钻头结构易井斜的特点，对于不同尺寸的刮刀钻头正常钻进一般采用推荐钻压的中间值，最大不超过推荐的钻压最大值。要求做到平衡操作，均匀加压。2．转速的确定 刮刀钻头没有滚动部件，适用较高的转速。在钻压一定的条
钻头怎么选_钻头选型方法【老师傅干货】 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、自动化、数字无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 钻头是机械加工中应用广泛的五金件，它用以在实体材料上钻削出通孔或盲孔，并能对已有的孔扩孔的刀具。但不同的作业环境我们选取的钻头种类也不同，常用的钻头主要有麻花钻、锪钻、中心钻和深孔钻。扩孔钻和锪钻虽不能在实体材料上钻孔，但习惯上也将它们归入钻头一类。 麻花钻是应用广的孔加工刀具。通常直径范围为0.25～80毫米。它主要由工作部分和柄部构成。工作部分有两条螺旋形的沟槽，形似麻花，因而得名。标准麻花钻的切削部分顶角为118，横刃斜角为40°～60°,后角为8°～20°。麻花钻的柄部形式有直柄和锥柄两种，加工时前者夹在钻夹头中，后者插在机床主轴或尾部的锥孔中；一般麻花钻用高速钢制造。 深孔钻通常是指加工孔深与孔径之比大于6的孔的刀具。常用的有枪钻、BTA深孔钻、喷射钻、DF深孔钻等。扩孔钻有3～4个刀齿，其刚性比麻花钻好，用于扩大已有的孔并提高加工精度和光洁度。 锪钻有较多的刀齿，以成形法将孔端加工成所需的外形，用于加工各种沉头螺钉的沉头孔，或削平孔的外端面。 中心钻供钻削轴类工件的中心孔用，它实质上是由螺旋角很小的麻花钻和锪钻复合而成，故又称复合中心钻。
模具制造业的钻削加工在几个关键要素上往往与常规钻削有所不同。首先，在不规则表面上钻孔的情况很常见；其次，该行业所用的工件材料通常比常规材料更难加工。为了成功应对这些加工特点，需要采用具有针对性的加工策略。 无论是使用可转位刀片式钻头、可换钻尖式钻头，还是整体硬质合金钻头乃至高速钢钻头，在不规则表面上钻孔或进行断续切削都有可能出现问题，这是因为加工表面越不规则，钻头挠曲变形的可能性就越大。不过，在考虑钻头挠曲变形之前，首先应该考虑选用哪种类型的钻头。答案取决于技术性和经济性两方面的考虑。 对于直径在12.7mm以下、孔深在70倍孔径（70×D）以内的孔，适合用整体硬质合金钻头加工。而在加工直径更大、孔深为5×D以内的孔时，可转位刀片式钻头往往能提供有效的解决方案。对于孔深为（5－10）×D的孔，可换钻尖式钻头则是首选刀具。对于所有这些加工，都推荐采用内冷却式钻头。 此外，还需要考虑加工的经济性。不同类型钻头的每孔加工成本存在差异。每孔加工成本会随着加工批量（钻孔数）的增加而下降。如果每孔加工成本居高不下（处于成本曲线的峰值），则表明需要选用另一种钻头或另一组刀片。每孔加工成本（即决策点）的权衡要素为孔的加工数量和加工质量，在某种程度上还包括机床和夹具。 当加工批量很小时，加工循环时间和每孔加工成本并不太重要，采用经济性较好的高速钢钻头可能就足够了。而对于批量较大的加工，整体硬质合金钻头可能更具优势，因为这种钻头虽然价格比较贵，但它可以采用更高的切削速度和更大的切削参数，从而能提供更低的每孔加工成本和更高的生产能力。 不过，对于孔径大于12.7mm、孔深在5×D以内的孔加工，可转位刀片式钻头通常可以提供的加工循环时间和每孔加工成本，这是因为其刀具材料与孔壁的接触面较小，因此产生的摩擦也较小，可以采用更高的切削速度。与高速钢钻头或整体硬质合金钻头相比，可转位刀
三牙轮钻头使用技术及钻井工艺 时间:2009-12-11 10:40 作者:发达钻井设备点击: 125次 目前油用钻头市场已不再混乱而变得规范有序，市场竞争向产品差异性和品牌、售后服务的竞争方向发展。市场竟争力两大基石之一，钻头技术服务的作用将会越来越显著。 一、三牙轮钻头使用资料收集内容 1、地层岩性 地层的岩性和软硬不同，岩石破碎机理不同，造成钻头失效的形式也各异。我国各油田钻井中常见的地层岩性，其岩石物理机械性质均有测定。根据现场收集的地层岩性及每米岩性钻时记录，进行地层岩石的硬度、塑性、脆性、研磨性和可钻性分析，对照钻头的失效形式，确认钻头选型及使用是否合理。 2、井段位置 在地壳中处于不同位置的岩石，其岩石的机械性质变化很大。埋藏较深的岩石，处于多向压缩应力状态，使岩石孔隙减小，强度增加。上部井段一般岩石胶结疏松、质软，钻头转速高、钻压低。下部井段一般岩石质硬、研磨性大，钻头转速低、钻压高、使用时间长。根据收集的井段位置及每米岩性钻时记录，分析地层岩石的硬度、塑性、脆性、研磨性和可钻性特点，对照钻头的失效形式，确认钻头选型及使用是否合理。 3、井身结构 不同的井身结构，对钻头的尺寸、型号和使用等均有特殊要求。如造斜钻头一般要求带修边齿或保径结构，使用要求高转速、低钻压等。收集井身结构及钻头选型、使用参数等资料，根据钻头失效的形式，确认钻头选型及使用是否合理。 4、钻井参数 钻压和转速的确定，既决定着钻头破碎岩石的效率，又影响到钻头牙齿、轴承的磨损。浅井、软地层，钻头以剪切作用为主，一般采用高转速、低钻压。中硬地层，钻头产生剪切、冲击、压碎综合作用，一般采用中等转速和中、高钻压。深井、硬地层，钻头以压碎、冲击为主，一般采用较高钻压、低转速。钻井参数的合理选择，很大程度上决定了钻头的失效形式。收集班报表和指重表记录，分析所用钻井参数及其变化，根据钻头失效形式确定使用的合理性。 5、泥浆性能喷射钻井要求泥浆具有： 1）低失水、低含砂、适当的切力和PH值，能有效保护井壁、悬浮岩屑； 2）低比重、低粘度，能降低循环系统压力、功率损耗； 3）在低返速下能有效携带岩屑； 4）有良好地剪切稀释特性。地层的地质条件不同，选用泥浆的类型及相关性能不同，影响着钻压、转速、水力参数的配合和钻头的失效形式。泥浆性能是钻头磨损的重要因素，如泥浆含砂对钻头流道冲蚀影响很大。 6、泥浆参数
PDC Bit Selection Through Cost Prediction Estimates Using Cross plots and Sonic Log Data Bit Optimization in Ku Wai The Optimisation of PDC Bit Selection UsingSonic Velocity Profiles Present in the Timor Se PDC Bit Selection Method Through theAnalysis of Past Bit Performance. 26 PDCBitDurability-DefiningtheRequirements, VibrationEffects, Optimization Medium,DrillingEfficienciesandInfluencesofFormationDrillability Application ofPDCBitsUsingConfinedCompressiveStrengthAnalysis DaviesR.Cumulative Rock Strength as a Quantitative Means of EvaluatingDrill Bit Selection and Emerging PDC Cutter Technology. Drillability Assessment in Deepwater Exploration Evaluation of Thermal Effects on Drillability in HPHT Wells in Niger Delta New PDC Bit Technology, Improved Drillability Analysis, and Operational Practices Improve Drilling Performance in Hard and Highly Heterogeneous Applications
SY 5415—91 牙轮钻头磨损评定方法 1主题内容与适用范围 本标准规定了牙轮钻头磨损类别及分级、特征及代号、测量方法及描述。 本标准适用于石油钻井用牙轮钻头磨损分级。 2磨损类别及分级 2.1牙齿磨损 对于铣齿钻头和镶齿钻头的牙齿磨损，均以旧钻头与新钻头齿高磨损比值和总齿数比值的八分之几的数值来描述钻头牙齿磨损程度。 2.1.1铣齿钻头：是以齿被磨去的高度与新齿高度的比值作为定级依据。齿高磨损比值按（1）式计算： C1=8（H1-H2）/H1 (1) 式中：C1——齿高磨损比值； H1——与磨损牙轮对应齿排新钻头齿高平均数，mm； H2——磨损最严重牙轮上某排齿高的算术平均数，mm； 2.1.2镶齿钻头：是以旧钻头上脱落、折断总齿数与新钻头总齿数（不包括背锥齿）的比值作为定级依据。钻头脱落、折断总齿数比值按2）式计算： C2=8N2/N1 (2) 式中：C2——脱落、折断总齿数比值； N2——旧钻头缺少的齿数，个； N1——新钻头总齿数，个。
2.1.3牙齿磨损分级：牙齿磨损分为8级，见表1。 表1 齿高磨损比值＞0＞1/8＞2/8＞3/8 ＞4/8 ＞5/8＞6/8＞7/8 （掉断齿数比）0≤1/8 ≤2/8≤3/8≤4/8≤5/8≤6/8≤7/8≤8/8 （＞0（＞1（＞2（＞3（＞4 （＞5（＞6（＞7 C1或C2 0≤1）≤2）≤3）≤4）≤5）≤6）≤7）≤8）牙齿磨损分级0 1 2 3 4 5 6 7 8 2.2轴承磨损 对于滚动和滑动轴承的磨损，均以旧钻头已用轴承寿命与该钻头可用轴承寿命的比值的八分之几的数值为轴承磨损定级依据。轴承寿命比值按（3）、（4）式计算： Z=8T2/T1 (3) N B W B T1=( )B1.( )B2.T B (4) N S W S 式中：Z_——轴承寿命比值； T2——在N S和W S下已用去的轴承寿命，h； T1——在N S和W S下的轴承寿命，h； N S——旧钻头实际转速，r/min； W S——旧钻头实际钻压，kN； N B——统计的标准转速，r/min； W B——统计的标准钻压，kN； T B——在N B、W B参数下统计的轴承寿命，h； B1、B1——轴承磨损指数，详见表2。 注：N B、W B、T B的统计方法详见附表A（补充件）。 2.3直径磨损 直径磨损以其磨损的以毫米为单位的整数来表示，O表示直径无
徐深6-C211井牙轮钻头使用经验及改进设想 摘要：本文通过对比徐深6-c211井与临井徐深cp11井和徐深6-303井的牙轮钻头使用情况，总结得出结论，对于侧钻水平井的牙轮钻头使用前景。对以后进行类似区块类似地层类似井型的钻头使用提出可行性改进方案。重点指明了在布齿方式和钻头水力参数方面的改进措施。 一、徐深6-C211井情况简介 徐深6-C211井是一口部署在松辽盆地东南断陷区徐家围子断陷兴城鼻状构造上的一口侧钻水平井，井别为开发井。设计垂深：3576.00m，设计斜深：4060.91m。开窗点为3380。实际井深4065。所钻层段为登三段、登二段、营城组。主要岩性为深层较致密泥岩地层和砂砾岩地层。 二、徐深6-C211井钻头使用情况对比 1、同区块同类型井类似地层钻头使用情况对比 徐深cp11也是一口侧钻水平井 表1 徐深6-C211井钻头使用情况 序号尺寸 mm 型 号 厂 家 喷嘴直径 mm 钻进井段 所钻 地层 进尺 m 机械 钻速 m/h 自m 至m 1 118 MD617HDY 江汉16*3 3378 339 2 登三段14 1.01 2 118 MD617HDY 江汉16* 3 3392 3407 登三段15 1.14 3 118 CK 435 川克16*3 3407 3427 登三段20 0.74 4 118 MD617HDY 江汉16*3 3427 3436 登三段9 0.45 5 118 MD637HDY 江汉16*3 343 6 3460 登二段24 1.09 6 118 120M0855SS 百施特16*3 3460 351 7 登二段57 0.88 7 118 120M0855SS 百施特16*3 3517 3570 登二段53 1.31 8 118 MD617HDY 江汉16*3 3570 3582 营城组12 0.71 9 118 MD617HDY 江汉16*3 3582 3601 营城组19 0.96 10 118 120M0855SS 百施特16*3 3601 3606 营城组 5 0.28 11 118 MD637HDY 江汉16*3 3606 3623 营城组17 0.94 12 118 MD617HDY 江汉16*3 3623 3634 营城组11 0.67 13 118 MD637HDY 江汉16*3 3634 3660 营城组26 1.28 14 118 MD637HDY 江汉16*3 3660 3690 营城组30 1.58 15 118 MD637HDY 江汉16*3 3690 3719 营城组29 1.28
项目一：￠215.9mm三牙轮钻头磨损分析 一、考核目的： 通过测量、计算￠215.9mm三牙轮钻头切削齿和钻头直径磨损情况，考核选手判断分析钻头使用程度的能力。 二、考核内容： 选手随机抽取已备好的铣齿、镶齿钻头各一只，进行测量、计算、判断分析，并将结果填在给定的表格内。 三、操作要求： 选手报告裁判已经准备好，裁判给选手发开始信号，随机抽取铣齿、镶齿钻头各一只，操作开始，同时计时。 1、操作前检查： 操作环境是否安全、工具、材料是否齐全。（包括：钻头规、游标卡尺、钢板尺、签字笔、表格纸张等）检查钻头规、游标卡尺等工具的外观并校零，确保量具的准确可靠。 2、测量、评定并记录镶齿钻头的切削齿和直径的磨损情况 ⑴测量、评定并记录镶齿钻头切削齿的磨损情况 ①将钻头牙轮朝上平稳放置。 ②选取磨损最严重的一个牙轮作为评定对象。 ③仔细观察并记录旧钻头上的崩、断和掉齿总数，得出N值，（单位：个） ④数出新钻头总齿数，得出N0值（或已提供），（单位：个）
⑤计算，C=8*N / N0 ⑥根据C值及切削齿磨损定级表，取值、定级。 ⑦将结果填入给定的表格内 ⑵测量、评定并记录镶齿钻头直径的磨损情况 ①将钻头牙轮朝上平稳放置。转动牙轮，使三个牙轮的外排齿规径尖处于最高点。 ②将钻头规端平放在钻头规径尖处（一般在三个牙轮外排齿最大外边缘处），调节开口大小，使钻头规与三个牙轮外缘同时接触，正视刻度线，读得旧钻头的直径（单位：mm）并记录。 如果用固定的钻头规测量钻头直径时，钻头规尺寸与钻头尺寸愈接近误差越小。测量时，使钻头规与两个牙轮外缘同时接触，测量第三个牙轮外缘与钻头规的距离，量得的数乘以2/3，即为钻头直径的磨损量，（单位：mm） ③量取新钻头的直径（或已提供）。 ④计算新旧钻头直径的差值为磨损量（单位：mm） ⑤磨损量在两数值之间时，应取较大的数值。（单位换算） ⑥将结果填入给定的表格内 3、测量、评定并记录铣齿钻头的切削齿和直径的磨损情况 ⑴测量、评定并记录铣齿钻头切削齿的磨损情况 ①将钻头牙轮朝上平稳放置。 ②选取磨损最严重的一个牙轮作为评定对象。
一、江钻油用牙轮钻头型号介绍 1、钻头直径代号：用数字(整数或分数)表示，其数字表示钻头直径英寸数。 2、钻头系列代号：对于三牙轮钻头，按其轴承及密封结构主要特征，分为9 个标准系列和一个"王者之风"E系列钻头新产品。除轴承和密封外，钻头结构上比较大的改进作为特殊结构，标准系列与特殊结构或特殊结构的组合组成特殊系列。对于单牙轮钻头，钻头系列代号以“Y×”表示，“Y”指一个牙轮，“×”为设计编号，代表不同的钻头设计特征。 油用钻头系列主要有以下标准系列和新品E系列：
3、钻头分类号：分类号采用SPE/IADC 23937的规定，由三位数字组成，首位数为切削结构类别及地层系列号，第二位为地层分级号，末位数为钻头结构特征代号。 4、钻头附加结构特征代号：为了满足钻井及地层的某些特殊需要，钻头需改进或加强时，则在分类号后加附加结构特征，采用1个或多个字母表示。钻头附加结构特征代号见下表： 示例：8 1/2HJT537GL钻头 8 1/2 ：钻头直径为8.5英寸(即215.9mm)； HJT：滑动轴承金属密封、特别保径； 537：低抗压强度，软至中地层镶齿钻头； G：掌背强化； L：掌背扶正块。 油用浅井牙轮钻头
油用浅井牙轮钻头由上海江钻生产，钻头品种齐全，现有从8 1/2″ --26″的3个标准系列的近200个品种，其中8 1/2″--12 1/4″适用于2000米以上浅部地层，13 5/8″--26″可适用于极软到极硬的各类不同地层。 油用浅井牙轮钻头型号介绍 1、钻头直径代号：用数字（整数或分数）表示，其数字表示钻头直径英寸数。 2、钻头系列代号：对于三牙轮钻头，按其轴承及密封结构主要特征，分为3个标准系列。除轴承和密封外，钻头结构上比较大的改进作为特殊结构，标准系列与特殊结构或特殊结构的组合组成特殊系列。 油用浅井牙轮钻头系列： 江汉三牙轮钻头结构特点如下表：