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高研磨性地层PDC钻头的研究和应用 被引量:2
1
作者 李永城 《企业技术开发》 2016年第12期41-43,共3页
高研磨地层不但埋藏深,而且研磨性比一般地层要强,石英的含量也比较高,甚至很多地方处于你砂岩石交换的地方,因此,需要研制一种新型的PDC钻头,文章对高研磨性地层PDC钻头做详细的分析。
关键词 高研磨性地层 PDC钻头 研究应用
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一种滑动轴承试验台的研制与牙轮钻头镶嵌滑动轴承摩擦磨损性能的台架试验 被引量:4
2
作者 邵天敏 《摩擦学学报》 CSCD 北大核心 1995年第1期52-59,共8页
在石油钻井中,滑动轴承牙轮钻头的应用日益增多,但轴承的工作环境却相当恶劣。为了提高钻头滑动轴承的工作寿命,并为这类轴承的设计提供科学依据,针对其实际应用工况,特殊设计制造了一种IPG-2型滑动轴承试验台,并且利用其在... 在石油钻井中,滑动轴承牙轮钻头的应用日益增多,但轴承的工作环境却相当恶劣。为了提高钻头滑动轴承的工作寿命,并为这类轴承的设计提供科学依据,针对其实际应用工况,特殊设计制造了一种IPG-2型滑动轴承试验台,并且利用其在30kN、40kN和50kN的3种载荷条件下,对牙轮钻头镶嵌铜合金的滑动轴承进行了台架试验研究,着重考察了铜合金镶嵌区尺寸之大小对轴承摩擦磨损性能的影响。结果表明,在相邻两个镶嵌区之间的基体区表面宽度与铜合金的镶嵌区宽度之比值分别为1、2、3和4的几种镶嵌滑动轴承中,它们的摩擦学性能依次变差,即以第一种镶嵌轴承的摩擦磨损性能最好,这是由于镶嵌材料铜合金的抗剪切强度比钢基体的低,在摩擦力的作用下容易向非镶嵌区基体表面及与之对摩部件表面发生材料转移并形成转移膜的缘故。这种研究结果可以直接应用于钻头滑动轴承的设计。 展开更多
关键词 牙轮钻头 滑动轴承 镶嵌轴承 试验台 摩擦学性能
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围压条件下的牙轮钻头单齿破岩室内试验研究 被引量:2
3
作者 夏宏南 王克雄 +1 位作者 翟应虎 蔡镜仑 《西部探矿工程》 CAS 1997年第4期15-17,共3页
利用深井破岩试验装置模拟了不同井深(0~5000m)压力条件对泥岩进行了牙轮钻头单齿破岩试验,试验结果得出:随着井深(围压)的增加,破碎岩石的力增加,岩石破碎体积减小,岩石破碎功增加,这是机械钻速低的根本原因,因此必... 利用深井破岩试验装置模拟了不同井深(0~5000m)压力条件对泥岩进行了牙轮钻头单齿破岩试验,试验结果得出:随着井深(围压)的增加,破碎岩石的力增加,岩石破碎体积减小,岩石破碎功增加,这是机械钻速低的根本原因,因此必须解决深井条件下的牙轮钻头齿形和布齿方式,以适应深井地层的钻进,达到提高机械钻速的目的。 展开更多
关键词 围压条件 牙轮钻头 单齿破岩 室内试验 采油井
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非平面齿PDC钻头研制与应用 被引量:1
4
作者 邱睿 《石化技术》 CAS 2019年第1期72-74,共3页
长庆油田刘家沟组地层具有岩石致密、砂泥岩互换频繁、研磨性强、可钻性差、石英含量高的特点,常规PDC钻头在此类地层破岩效果不佳,钻头进尺和钻头寿命得不到有效保障。为此,公司自主设计并制造了一种新型PDC钻头——非平面齿PDC钻头,... 长庆油田刘家沟组地层具有岩石致密、砂泥岩互换频繁、研磨性强、可钻性差、石英含量高的特点,常规PDC钻头在此类地层破岩效果不佳,钻头进尺和钻头寿命得不到有效保障。为此,公司自主设计并制造了一种新型PDC钻头——非平面齿PDC钻头,并开展了室内模拟实验和现场入井试验。通过现场应用表明,该新型钻头能突破均质性差和研磨性强地层PDC钻头的应用禁区,在机械钻速和钻头进尺方面,其使用性能能比肩国外优质钻头,具有较高的推广应用前景。 展开更多
关键词 刘家沟组 非平面齿 均质性差 研磨性强 复合片
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PDC钻头冠部结构特征参数力学分析
5
作者 徐建飞 《新疆石油科技》 2013年第1期17-19,共3页
在定向井钻进过程中,PDC钻头整体结构设计特点对钻进过程影响很大。合理的钻头结构参数是成功地定向造斜,平稳地稳斜钻进的关键。利用有限元分析软件分析了不同内锥和外锥组合下的双圆弧冠部形状的PDC钻头与岩石相互作用时,钻头和岩石... 在定向井钻进过程中,PDC钻头整体结构设计特点对钻进过程影响很大。合理的钻头结构参数是成功地定向造斜,平稳地稳斜钻进的关键。利用有限元分析软件分析了不同内锥和外锥组合下的双圆弧冠部形状的PDC钻头与岩石相互作用时,钻头和岩石应力的大小和分布特点,总结出适合定向井的PDC钻头的冠部设计,从而对PDC钻头结构参数的优化设计提供依据。 展开更多
关键词 PDC钻头 定向井 冠部结构 有限元 优化设计
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钻头各向异性实验研究
6
作者 聂翠平 刘希圣 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1991年第4期10-11,共2页
关键词 钻头 各向异性
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能量平衡牙轮钻头的钻井特性
7
作者 闫秀芹 赵炜 《石油机械》 北大核心 2004年第11期70-72,共3页
一种新一代的能量平衡牙轮钻头业已研制推出 ,这种新型能量平衡牙轮钻头的设计与制造采用了 3种专利技术 ,即钻头齿面结构动态平衡技术、钻齿方位优化技术和抗弧形轨迹技术。现场试验结果表明 ,新型能量平衡牙轮钻头可提高钻井作业的机... 一种新一代的能量平衡牙轮钻头业已研制推出 ,这种新型能量平衡牙轮钻头的设计与制造采用了 3种专利技术 ,即钻头齿面结构动态平衡技术、钻齿方位优化技术和抗弧形轨迹技术。现场试验结果表明 ,新型能量平衡牙轮钻头可提高钻井作业的机械钻速与钻井进尺 ,提高钻头齿面结构的耐久性和密封 展开更多
关键词 牙轮钻头 钻井作业 机械钻速 现场试验 钻井进尺 新型 能量平衡 特性 平衡技术 制造
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PDC钻头真空扩散焊机液压系统的节能改造 被引量:5
8
作者 杨雄 《石油天然气学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期143-145,共3页
采用气囊式蓄能器对PDC钻头用真空扩散焊机的液压系统进行了节能改造,分析了其节能原理,对其进行了节能计算。结果表明,气囊式蓄能器能起到贮存能量、补偿泄漏、保持恒压的作用;使用后,系统性能稳定,工作可靠,节能效果明显。通过与实际... 采用气囊式蓄能器对PDC钻头用真空扩散焊机的液压系统进行了节能改造,分析了其节能原理,对其进行了节能计算。结果表明,气囊式蓄能器能起到贮存能量、补偿泄漏、保持恒压的作用;使用后,系统性能稳定,工作可靠,节能效果明显。通过与实际测量值比较,节能计算方法具有较强的应用价值,可广泛应用于油气田各种液压保压节能系统设计中。 展开更多
关键词 聚晶金刚石复合片钻头 焊接设备 液压系统 蓄能器 节能
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复合片喷砂工装及工艺优化
9
作者 赵智祥 《江汉石油科技》 2018年第1期66-69,共4页
针对金刚石钻头制造过程中钎焊复合片喷砂工装简单、喷砂工艺粗犷、喷砂质量不稳定这一情况,利用复合片基托为磁性材料这一性质,选取N48高强磁铁与之配套设计新型复合片喷砂工装,并制定了严格的操作规范,从而提高了复合片喷砂的效率和质... 针对金刚石钻头制造过程中钎焊复合片喷砂工装简单、喷砂工艺粗犷、喷砂质量不稳定这一情况,利用复合片基托为磁性材料这一性质,选取N48高强磁铁与之配套设计新型复合片喷砂工装,并制定了严格的操作规范,从而提高了复合片喷砂的效率和质量,基本避免了喷砂对复合片的损失,进一步确保了复合片的钎焊质量。通过复合片喷砂工装和喷砂工艺的改变,复合片喷砂质量大大提高,喷砂效率提升到原来的3倍。 展开更多
关键词 钎焊 喷砂 高强磁铁 工装
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牙轮钻头滑动衬套轴承结构和材料 被引量:4
10
作者 陈家庆 蔡镜仑 《石油机械》 北大核心 1995年第10期53-59,共7页
牙轮钻头滑动衬套轴承结构和材料陈家庆,蔡镜仑(北京石油大学北京油田新材料研究工程中心)采用滑动村套轴承的牙轮钻头是在用钻头中很重要的一种。滑动村套分为浮动村套和固定衬套两种[1]。由于轴承承载能力的高低、寿命的长短以... 牙轮钻头滑动衬套轴承结构和材料陈家庆,蔡镜仑(北京石油大学北京油田新材料研究工程中心)采用滑动村套轴承的牙轮钻头是在用钻头中很重要的一种。滑动村套分为浮动村套和固定衬套两种[1]。由于轴承承载能力的高低、寿命的长短以及性能的稳定与否对轴承表面以及表层... 展开更多
关键词 钻头 牙轮钻头 衬套 轴承 结构 材料
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单牙轮钻头研究 被引量:5
11
作者 邓嵘 杨世良 喻开安 《西南石油学院学报》 CSCD 1995年第1期96-100,共5页
本文简述了单牙轮钻头的工作原理和工作特性,采用空间解析几何学的方法,毫无简化地、完整地建立了单牙轮钻头几何学和运动学基本方程,通过台架试验对单牙轮钻头轴承载荷进行了测试分析,并根据单牙轮钻头运动基本方程编制了计算机仿... 本文简述了单牙轮钻头的工作原理和工作特性,采用空间解析几何学的方法,毫无简化地、完整地建立了单牙轮钻头几何学和运动学基本方程,通过台架试验对单牙轮钻头轴承载荷进行了测试分析,并根据单牙轮钻头运动基本方程编制了计算机仿真软件.采用本文的研究方法,能完成单牙轮钻头几何结构设计、性能设计,能在短时间内作出许多设计方案的对比。 展开更多
关键词 牙轮钻头 设计 单牙轮钻头 钻头 钻井 深井钻井
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一种环流射吸降压差钻头的研制与应用
12
作者 苗芷芃 夏宏南 +2 位作者 吴涛 王浩宇 王少华 《钻采工艺》 北大核心 2017年第6期1-3,共3页
目前降低井底压差的工具存在作业复杂、对井底降压效果有限等问题,而射流泵钻头则存在过度依赖井壁间隙的问题。针对以上问题,研制出了一种新型的环流射吸降压差钻头。该钻头采用一种变形设计的射流泵,并在射吸喷嘴外加装射吸套,利用钻... 目前降低井底压差的工具存在作业复杂、对井底降压效果有限等问题,而射流泵钻头则存在过度依赖井壁间隙的问题。针对以上问题,研制出了一种新型的环流射吸降压差钻头。该钻头采用一种变形设计的射流泵,并在射吸喷嘴外加装射吸套,利用钻头内部的射流泵组及反向喷射的射吸管,实现了涡流-射吸复合降压的效果,并将多个射流泵在钻头内并联共同作用,有效的实现降低井底压差,提高机械钻速。在实际生产应用中,结合邻井钻井效果对比,新型215.9 mm STS636LGRS射吸钻头在部分岩段中具有一定提速效果。 展开更多
关键词 降低井底压差 射流泵 射吸钻头 研制 应用
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牙轮钻头钻进岩石过程的数学模型和模拟方法(续二)——承力区假说与旋转压入法
13
作者 夏其彪 《石油机械》 北大核心 1991年第9期25-31,55,共8页
三、“旋转压入法”和离散化 (一)仿真概述 所谓“仿真”,就是“利用模型对实际系统进行实验研究的过程”。通过“解算”或实施仿真,用所取得结果的统计特征值作为待解问题的数值解。 在此所要论述的“三牙轮钻头破碎岩石的模拟方法”。
关键词 钻头 给进 岩石 数学模型 模拟
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Smith钻头公司新型AxeBlade脊状金刚石钻头 被引量:4
14
作者 朱丽华 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2016年第3期94-94,共1页
斯伦贝谢公司旗下Smith钻头公司研发的最新3D切削齿——Axe(斧头)脊状金刚石切削齿(图1),具有独特的像山脊一样的几何形状,将常规PDC钻头的剪切作用与碳化钨镶齿钻头的压碎作用综合在一起,这种全新的切削方式可以将钻头吃入地层深... 斯伦贝谢公司旗下Smith钻头公司研发的最新3D切削齿——Axe(斧头)脊状金刚石切削齿(图1),具有独特的像山脊一样的几何形状,将常规PDC钻头的剪切作用与碳化钨镶齿钻头的压碎作用综合在一起,这种全新的切削方式可以将钻头吃入地层深度提高22%,将像斧头一样的切削元件布齿在钻头面上,形成独特的AxeBlade脊状金刚石钻头(图2)。 展开更多
关键词 金刚石钻头 脊状 AxeBlade SMITH 切削齿 斯伦贝谢公司 地层深度 几何形状 剪切作用 切削方式
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比能在钻头选型中的应用 被引量:12
15
作者 徐济银 王吉东 蒋杰 《钻采工艺》 CAS 北大核心 1996年第6期86-89,共4页
美国人Farrelly等于1985年提出了一种从能量观点评判钻头工作情况的方法──比能法。根据有关资料,在前人工作的基础上,通过实验室全尺寸钻头对9种岩石进行模拟实验,给出了适合我国实际地层情况的钻头扭矩以及比能的近... 美国人Farrelly等于1985年提出了一种从能量观点评判钻头工作情况的方法──比能法。根据有关资料,在前人工作的基础上,通过实验室全尺寸钻头对9种岩石进行模拟实验,给出了适合我国实际地层情况的钻头扭矩以及比能的近似计算公式,用以评判钻头在井下工作情况。 展开更多
关键词 钻头 比能 钻头扭矩 石油钻井
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一种新型能量平衡牙轮钻头
16
作者 南风 《小型油气藏》 2004年第3期30-30,共1页
为了提高牙轮钻头的耐磨性和钻井效率,减少钻头切削结构的早期损坏,延长钻头使用寿命,哈里伯顿公司研制了一种新型能量平衡牙轮钻头。
关键词 牙轮钻头 钻井效率 切削结构 新型 哈里伯顿公司 能量平衡 研制
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复合PDC钻头成功钻穿多夹层地层 被引量:6
17
作者 孙明光 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 1999年第4期20-23,共4页
PDC钻头在钻井破岩中所占比例越来越大,但在软硬交错的多夹层地层钻进时效果却不理想。介绍了一种复合式 PDC钻头,该钻头在多夹层地层钻井施工中取得了较好的试验效果。与同地区同井段使用的H517牙轮钻头相比,复合PDC... PDC钻头在钻井破岩中所占比例越来越大,但在软硬交错的多夹层地层钻进时效果却不理想。介绍了一种复合式 PDC钻头,该钻头在多夹层地层钻井施工中取得了较好的试验效果。与同地区同井段使用的H517牙轮钻头相比,复合PDC钻头机械钻速提高30%以上,寿命长,进尺提高1倍以上,成本降低20%以上,并有防斜、纠斜等特点,对加快油田勘探开发速度、降低钻井成本有重要的意义。 展开更多
关键词 聚晶金刚石钻头 牙轮钻头 钻头 PDC 钻井 地层
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旋转井壁取芯器钻头性能探讨 被引量:1
18
作者 王野梁 《石油仪器》 2013年第6期29-32,2,共4页
文章介绍了旋转井壁取芯器钻头的工作原理和结构特点.将12种取芯钻头的各项技术参数进了行综合对比.为了确定每种钻头对不同岩性地层的适用性能,设计了模拟地层取芯的实验.采集12种取芯钻头分别在0~40 kg的钻压下对五种不同岩石样本(... 文章介绍了旋转井壁取芯器钻头的工作原理和结构特点.将12种取芯钻头的各项技术参数进了行综合对比.为了确定每种钻头对不同岩性地层的适用性能,设计了模拟地层取芯的实验.采集12种取芯钻头分别在0~40 kg的钻压下对五种不同岩石样本(石灰岩、花岗岩、粗砂岩、细砂岩和泥质砂岩)进行模拟取芯的实验数据,将实时记录的扭矩、钻速和功率的变化曲线配合每种钻头的各项性能参数逐一进行分析,最终获得每种钻头的适用性能星级评定表,为一线的旋转井壁取芯作业提供帮助. 展开更多
关键词 井壁取芯 取芯器 性能参数 实验数据 适用性
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牙轮钻头钻进岩石过程的数学模型和模拟方法(续三)——承力区假说与旋转压入法
19
作者 夏其彪 《石油机械》 北大核心 1991年第10期13-16,共4页
(六)压入环节 压入环节的目的主要有如下两个: ①在考虑井底表面凹凸不平的条件下,求出钻头的瞬时实际进尺,进而确定各承力齿的实际侵深和对应的各牙齿实际载荷。 ②在牙齿动坐标系中,将各牙齿实际载荷沿其坐标轴分解,得到该瞬时的轴、... (六)压入环节 压入环节的目的主要有如下两个: ①在考虑井底表面凹凸不平的条件下,求出钻头的瞬时实际进尺,进而确定各承力齿的实际侵深和对应的各牙齿实际载荷。 ②在牙齿动坐标系中,将各牙齿实际载荷沿其坐标轴分解,得到该瞬时的轴、径、切三向分力形式的牙齿载荷值。 展开更多
关键词 钻头 钻进 岩石 数学模型 模拟
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PDC钻头钻进影响因素分析 被引量:20
20
作者 于润桥 刘春缘 杨永利 《石油钻采工艺》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期31-33,共3页
运用多元分析的方法 ,结合实钻资料对PDC钻头钻进过程进行了全面系统的分析 ,得到多因素相互作用下各因素对钻进过程的影响程度 。
关键词 石油钻头 PDC钻头 影响因素 钻井参数 钻井速度
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