我院拥有先进的金刚石钻头研发技术和设备，先后研制出PDC钻头、TSP钻头、天然金刚石钻头、刮刀钻头、双心钻头、双级钻头等六大系列80余种金刚石钻头，可根据用户的特殊需要研发生产新产品，具有年生产1500只钻头的能力，产品销往胜利、大庆、吉林、新疆、中原、内蒙等国内主要油田及欧美、亚洲等国外市场。
一、P系列钻头
P系列钻头，即PDC钻头，有胎体和钢体两种基体类型，以PDC为切削元件，可在软至中硬地层中获得高钻速和高进尺。应用CAD设计软件针对地层优化设计PDC钻头的切削结构和水力结构，以取得最优的使用效果。面前，可生产适用于直井、定向井及水平井的P系列钻头。
|
1、钢体PDC钻头
设计技术：采用新一代三维优化设计技术，运算结果自动进行三维立体造型，直接生成用于数控加工的图纸，所见即所得，同时保证了设计与加工的一致性，提高了设计水平。
加工工艺：采用精密数控加工中心进行钻头基体的整体加工，一次成型，最大限度减少了工艺误差，数控加工的钻头精确、质量稳定，准确表达了设计意图。
|
|
|
表面强化工艺：钻头表面敷焊高强度碳化钨复合陶瓷材料进行表面强化，大大提高了钻头抗冲蚀能力。
固齿工艺：采用低温银焊工艺技术，把切削齿焊接到钻头体上，牢固可靠。
|
 
|
2、胎体PDC钻头：
加工工艺：采用陶瓷膜工艺进行模具制备，采用WC无压浸渍焊烧结胎体为钻头基体，可以完全满足喷射钻井的需要。
固齿工艺：采用低温银焊工艺技术，把聚晶金刚石复合片焊接到烧结胎体上，牢固可靠。
|
|
二、T系列钻头
T系列钻头是以热稳定人造聚晶金刚石为切削元件，并直接将热稳定人造聚晶金刚石烧结到耐冲蚀的碳化钨胎体上，适用于中硬及硬的低研磨性地层中钻进的钻头（TSP钻头）。目前可制造适用于直井、定向井及水平井的T系列钻头。
|
|
|
|
三、天然金刚石钻头
N系列钻头 N系列钻头是采用天然金刚石为切削元件，并直接烧结到耐冲蚀的碳化钨胎体上，适用于硬及极硬的研磨性地层中钻进的钻头。目前可提供适用于直井、定向井及水平井的N系列钻头。
|
|
四、双心钻头
双心钻头系列（PB、TB、NB系列） 双心钻头是能钻出直径大于自身通径的井眼的钻头。广泛应用于套管开窗侧钻、深井加深、易缩径井段等作业中，达到提高固井质量、防止卡钻等目的。
PB系列是以PDC为切削元件，适用于软？中硬地层的双心钻头，即PDC双心钻头。 TB系列是以TSP为切削元件，适用于中硬？硬的低研磨性地层的双心钻头，即TSP双心钻头。
NB系列是以天然金刚石为切削元件，适用于硬及极硬的研磨性地层的双心钻头，即天然金刚石双心钻头。
|
|
|
五、取心钻头系列
取心钻头系列（PC、TC、NC系列） 根据不同使用情况，设计制造了三个系列取心钻头： PMC、PSC系列是以PDC为切削元件，适用于软、中硬地层的取心钻头，即PDC取心钻头。
TMC系列是以TSP为切削元件，适用于中硬~硬的低研磨性地层的取心钻头，即TSP取心钻头。 NMC系列是以天然金刚石为切削元件，适用于硬及极硬的研磨性地层的取心钻头，即天然金刚石取心钻头。
|
|
|
1、钢体齿柱式PDC取心钻头（PSC系列）
钢体齿柱式PDC取心钻头切削齿出露程度较高，适用于软到中硬地层取心。该钻头根据“等切削原理”应用计算机布齿，并进行力平衡设计，使之工作平稳，磨损均匀；采用过盈固齿工艺，保证切削齿在钻进中不掉不扭。经胜利油田跟踪100多只钻头的使用资料统计，平均单只进尺67.14m，机械钻速1.55m/h，最高单只钻头取心进尺109.7m。
|
|
|
2、钢体球齿式PDC取心钻头（PSC系列）
钢体球齿式PDC取心钻头以球形齿代替齿柱和复合片，采用真空扩散焊接工艺，单只钻头取心进尺大大提高，目前已形成五翼式、六翼式、阶梯式等多种型号，适用于软地层取心。
|
|
|
3、胎体式PDC取心钻头（PMC系列）
胎体式PDC取心钻头适用于软到中硬地层，耐冲蚀，焊接工艺安全可靠，采用的冠部形状有双锥、圆弧、抛物线等；利用计算机软件对钻头进行优化布齿设计、力平衡设计，钻头工作平稳，使用寿命长，现场取心效果良好。本类钻头自开发成功以来得到了现场大力推广应用，统计资料显示该钻头平均单只进尺72m，最高进尺达到129m。
|
 
|
|
4、圆柱聚晶金刚石取心钻头
该钻头采用长外锥、浅内锥及内洗分流逼压式水道无水眼结构形式，选用耐磨性高、抗冲击性强、锥角小的圆柱聚晶金刚石作为切削元件，既有利于提高钻头机械钻速和使用寿命，又可使钻头适应于各类中硬地层，用之可实现中长筒取心钻进，平均单只进尺71m，平均机械钻速达0.96m/h，使用效果良好。
|
|
|
5、三角聚晶金刚石取心钻头
该钻头采用中等外锥中深内锥及内洗分流逼压式水道无水眼结构形式，以三角聚晶金刚石作为切削元件，具有压剪作用的破岩机理，压持效应小，在中到中硬塑性及塑脆性地层钻进中，可获得高的机械钻速和长的使用寿命，在井底干净且均质的大段砂泥岩地层中，可获得好的使用效果。该钻头平均单只进尺为47.80m，机械钻速达1.27m/h，最高单只进尺15.71m，机械钻速1.45m/h。
|
|
|
6、天然金刚石取心钻头（NMC系列）
天然金刚石取心钻头采用圆弧形冠部，适用于中硬-硬地层或研磨性地层。设计选用不同粒径的天然金刚石为切削齿，表镶在钻头胎体上，采用密集形同心圆交错排布法，合理控制天然金刚石的出露高度。该钻头在硬地层取心钻进，平均单只进尺达到22m，最高进尺74m，平均机械钻速0.77m/h。
|
|
|
|
取心公司还具有较强的钻头研发能力，可根据现场取心需要，随时研制、加工各类取心钻头，以满足现场不同取心工具、不同地层岩性的取心施工要求。
|
|
|
胜利取心钻头技术规范
|
|
|
钻头类型 |
型式与切削刃材质 |
外径
mm |
内径
mm |
适应地层 |
配套工具 |
|
地层类别 |
史氏硬度级别(级) |
IADC分类 |
|
HSC043
|
刮刀型-硬质合金
|
215
|
115
|
软
|
1，2
|
1，4
|
R-8120型
|
|
PSC134
|
圆弧型-PDC
|
215
|
115
|
软~中硬
|
1，2，3，4，5，6
|
1，4，5，2，6
|
R-8120型
|
|
HSC646
|
刮刀型-柱锥形聚晶
|
215
|
120
|
软~中硬
|
1，2，3，4，5，6
|
1，4，5，2，6
|
Y-8120A型
|
|
PSC136 |
圆弧型-PDC |
215 |
120 |
中硬 |
5，6 |
2，6 |
Y-8120A型 |
|
TMC616 |
单锥型-柱锥形聚晶 |
215 |
120 |
中硬~硬 |
5，6，7，8 |
2，6，3，7 |
Y-8120A型 |
|
TMC536 |
双锥型-三角形聚晶 |
215 |
120 |
中硬~硬 |
5，6，7，8 |
2，6，3，7 |
Y-8120B型 |
|
TMC83 |
圆弧型-再制多棱聚晶 |
215 |
120 |
中硬 |
5，6 |
2，6 |
Y-8120A型 |
|
NMC938 |
圆弧型-天然金刚石 |
215 |
120 |
硬~极硬 |
7，8，9，10，11，12 |
3，7，8 |
Y-8120A型 |
|
TMC644m |
刮刀型-柱锥形聚晶 |
215 |
115 |
中硬 |
5，6 |
2，6 |
Ym-8115型 |
|
PSC116m |
单锥型-PDC |
215 |
115 |
中硬 |
5，6 |
2，6 |
Ym-8115型 |
|
TMC616m |
单锥型-柱锥形聚晶 |
215 |
115 |
中硬~硬 |
5，6，7，8 |
2，6，3，7 |
Ym-81150型 |
|
TMC526m |
双锥型-三角形聚晶 |
215 |
115 |
硬~极硬 |
7，8，9，10，11，12 |
3，7，8 |
Ym-8115型 |
|
HSC043mb |
刮刀型-硬质合金 |
215 |
100 |
软 |
1，2 |
1，4 |
Bm-8100型 |
|
PSC143mb |
刀片型-PDC |
215 |
100 |
软~中硬 |
1，2，3，4，5 |
1，4，5 |
Bm-8100型 |
|
PSC136s |
园孤型-PDC |
215 |
100 |
软~中硬 |
1，2，3，4，5，6 |
1，4，5，2，6 |
Sp-8100型 |
|
TMC526s |
双锥型-三角聚晶 |
215 |
100 |
中硬~硬 |
5，6，7，8 |
2，6，3，7 |
Sp-8100型 |
|
PSC143b |
刀片型-PDC |
215 |
100 |
软~中硬 |
1，2，3，4，5 |
1，4，5 |
Rb-8100型 |
|
PSC136b |
圆弧型-PDC |
215 |
100 |
中硬 |
5，6 |
2，6 |
Yb-8100型 |
|
HSC016b |
单锥型-硬质合金 |
215 |
100 |
软 |
1，2 |
1，4 |
Rb-8100型 |
|
HSC043b |
刮刀型-硬质合金 |
215 |
100 |
软 |
1，2 |
1，4 |
Rb-8100型 |
|
六、双级钻头系列
双级PDC钻头利用双级结构，先钻出一段小导眼，紧接着钻出设计井眼。一方面导眼直径相对较小，有提高机械钻速的潜力。另一方面扩眼体钻的地层多出一个大的自由面，形成了周向应力大、径向应力小、总畸变应力大为特点的二次应力场，有利于提高机械钻速。
双级PDC钻头在大直径井眼和深部地层钻进中进尺与常规PDC钻头相当,较大提高了机械钻速。
|
|
|
|
钻头指标
|
一、最高机械钻速
1、基本情况
钻头型号：P273MF-311
井号：QK17-2-P27
井型：定向井
应用单位：渤海8号钻井平台
应用时间；1999.05.26-05.30
2、性能指标
井段：460-2440m
进尺：1980m
纯钻时间：30.25h
机械钻速：65.45m/h
地层：明化镇组－馆陶组
3、钻井参数
钻压：30-120kN
转速：80-130rpm
流量：50-69L/s
立管压力：13-24MPa
4、磨损等级
1-1-WT-C.N.S-X-I-CT-TD。
|
|
|
二、最高单只钻头累计进尺
钻头型号：P273M-241.3
应用地区：埕北油田（胜利油田）
井型：直井、定向井
应用单位：胜利油田海洋钻井公司
一只P273M-241.3钻头在11口井累计进尺10027.59m。
|