石油钻井设备与工具-王镇全第七节钻头选型.pptx

第二节钻头选型前言2、钻头优选的原则
钻头优选的原则是使钻头的每米成本最低。目标函数：单位进尺成本。
例题：
某一型号PDC成本10万元，钻头钻进1500米后报废，此钻头纯钻时间100小时，辅助钻进时间100小时，钻机日费2.4万元，计算该钻头的平均机械钻速和每米成本？一、影响钻头使用效果的因素2、钻井方式
旋转钻井
动力钻具
复合钻井
3、轨迹控制
造斜、稳斜
4、井眼尺寸
5、地质设计要求
如岩屑录井、取芯等。二、钻头类型的优选各种钻头特点比较各种类型钻头的使用范围所钻地层岩石的机械力学特性；
用阿拉伯数字分别表示钻头的布齿密度。
同一种型号，厂家不同，钻头性能不同。
这个标准主要根据钻头的结构特点进行分类，并没有像牙轮钻头那样考虑钻头适用的地层。
(3)地层的自然造斜性能
3—滚动轴承，保径；
在软至中硬地层，PDC钻头和牙轮钻头都可选用；
在硬地层钻进时可适当提高钻压并降低转速。
PDC齿直径代号3表示PDC齿直径为13.
4一镶齿，低抗压强度高可钻性的软地层；
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。
随着岩石硬度增大，选择钻头的上述三种结构值应相应减小，牙齿也要减短、加密。
2、IADCPDC钻头分类方法
Cr—钻机作业费，元/每小时；
各钻头厂家可以根据需要编制各自产品的厂家命名型号，同时应制定厂家命名型号与IADC钻头分类号的对照表。
钻头分类号由四个字符组成，第一个字符用英文字母表示钻头体的材料，第二至第四个字符用阿拉伯数字分别表示钻头的布齿密度、聚晶金刚石复合片(以下简称PDC)的尺寸或切削齿的类别、钻头的冠部轮廓形状。举例：三、牙轮钻头的选型及分类法1、牙轮钻头选型的原则(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因素，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。在易斜地层钻进，应选用不移轴或移轴量小的钻头；同时，在保证移轴小的前提下，所选的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)地层的均质性
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，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。3、厂家PDC钻头型号的表示方法
2一铣齿，高抗压强度的中到中硬地层；
3、IADC牙轮钻头分类方法及编号
地层的岩性和软硬不同，对钻头的要求及破碎机理也不同。
热稳定性聚晶金刚石，耐磨，抗冲击性能较差，热稳定性较高，形状多样但尺寸较小。
这个标准主要根据钻头的结构特点进行分类，并没有像牙轮钻头那样考虑钻头适用的地层。
第二位字码为岩性级别代号，用数字1—4分别表示在第一位数码表示的钻头所适用的地层中再依次从软到硬分为四个等级。
(3)地层的自然造斜性能
同一种型号，厂家不同，钻头性能不同。
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。
结论：以钻头每米成本最低为原则。
Cr—钻机作业费，元/每小时；
热稳定性聚晶金刚石，耐磨，抗冲击性能较差，热稳定性较高，形状多样但尺寸较小。
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。
各钻头厂家可以根据需要编制各自产品的厂家命名型号，同时应制定厂家命名型号与IADC钻头分类号的对照表。3、IADC牙轮钻头分类方法及编号四、金刚石钻头的优选2、IADCPDC钻头分类方法3、厂家PDC钻头型号的表示方法演讲完毕，谢谢观看！