石油钻探金刚石复合片钻头, 这类金刚石复合片钻头制作工艺比较复杂,主要应用于国内的油气开采,用量比较少,其价格也是钻头中的。并且大小千差万别,贵的钻头能达到几十万元一个。
金刚石复合片钻头产品特点 :金刚石复合片钻头是随着 PDC 复合材料的发展而发展起来的一类新型钻井工具。PDC钻头的切削齿是由多片相同或不同规格的聚晶金刚石复合片(PDC)组成的,将PDC片直接焊接在钻头体上预留的凹坑内, 金刚石复合片钻头便得到了PDC钻头。钻头工作时,是由钻头上的切削齿直接切削地层, 所以钻头的性能在很大金刚石复合片钻头程度上取决于切削齿的质量和焊接工艺。 六吉PDC钻头从材料、工艺和力 学优化设计方面对普通钻头进行了全面改进。
金刚石复合片钻头有限元力学分析优化钻头结构。
根据钻探岩性特点,采用有限元力学模型优化,改进设计了新型多翼组合齿PDC不取芯钻头,在传统的刮刀式钻头基础上设计了新的副切削齿和保径齿,金刚石复合片钻头并将抗冲击性好的锥形齿、球形齿和高耐磨的平面齿组合装配,优化了机械性能,金刚石复合片钻头提高对硬岩层的抗冲击能力。
金刚石复合片钻头采用的PDC复合片作为切削齿。
由于国产PDC片的磨耗比等较低,长期以来复合片主要依赖进口,随着PDC片合成技术的发展,国产PDC片综合性能近几年也在不断提高。 六吉公司自主创新的P-T梯度纳米催化金属陶瓷相复合生长金刚石技术(Nano-catalysis Gradient Compositing )和的高压合成设备温压精密匹配自动控制技术,较好地解决了PDC抗冲击韧性和耐高温性的矛盾, 生产的PDC具有高硬度、高耐磨性、高抗冲击韧性及高热稳定性的“四高”复合片特性。
高强型金刚石钻头刀翼采用研制的球型金刚石刀片,特点是钻进速度快,抗冲击能力强。当钻头钻进时,唇边用于正常均匀地层岩石的刮削,部分可以抑制钻头钻进过程中遇到缝隙时瞬间大幅度进尺,降低了钻头的意外损坏,提高了应对复杂岩层的钻进水平。
打一口油气井要用到各种型号不同的金刚石复合片钻头,在打油气井上部地层时要使用直径较大的金刚石复合片钻头,这是因为金刚石复合片钻头钻进的地层较软,单个的金刚石复合片钻头进尺多、使用的时间就会短,一只金刚石复合片钻头一般可重复使用几口油气井;而在用金刚石复合片钻头钻油气井下部地层时要使用直径较小的金刚石复合片钻头,因为油气井下部的地层相对来说比较硬、单只金刚石复合片钻头的进尺少,一般要使用多只金刚石复合片钻头。