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不同的地层岩性对镶齿三牙轮钻头有什么影响?

镶齿三牙轮钻头是石油钻井的重要工具,其工作性能的好坏将直接影响钻井质量、钻井速率和钻井成本。

  镶齿三牙轮钻头是石油钻井的重要工具,其工作性能的好坏将直接影响钻井质量、钻井速率和钻井成本。镶齿三牙轮钻头设计大多是根据实践经验,结合试凑的方法,反复进行设计与计算,因而设计精度低、周期长,难以提高设计质量,而且每次计算只能设计出一个钻头,速率低。
  镶齿三牙轮钻头是一种很明显的工业生产专用型的工具产品,它的作用也是很多工业生产中不可取代的重要作用,尤其是方便在现实的生产中较合理的应用,它的重要作用也达到了非常专业的程度,方便现实生产,提高生产速率,其质量都起着重要的作用。在很多的工业生产实践中,镶齿三牙轮钻头都与专用的设备配合,起着非常重要的作用,而且确保其实际的质量标准较加优良,专业的生产企业,也非常注重生产技术的提高与产品材料物选择优良,让实际应用达到较好的实用性,作用也会发挥得较好。注重实用性进行生产的优良三牙轮钻头产品,是现代化工业生产实践中较重要的一个产品类型,它的专用性生产特点,加上较符合现实需要的良好的功能性特色,全部适合了现实生产的实践需要,它的重要的作用和意义,都与工业生产进步有着密切的联系。
  石油钻井和地质钻探中应用较多的还是牙轮钻头。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,国内外使用较多、较普遍的是镶齿三牙轮钻头。
  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
  地层岩性对钻头失效的影响表现在钻井工艺上:影响钻进速度、钻头进尺;使钻井过程出现井漏、井喷、井塌和卡钻等复杂情况;使泥浆性能发生变化;影响井眼质量,如井斜、井径不规则,进而影响固井质量。通过分析地层岩性及其对钻井工艺的影响,可对钻头选型和使用的合理性进行判断。
  粘土、泥岩和页岩层影响:极易吸收泥浆中的自由水而膨胀,使井径缩小,造成下钻遇阻,甚至卡钻,随着浸泡时间的延长,又会产生掉块剥落,使井径扩大,造成井塌。应尽量使用清水或低比重低粘度的泥浆钻进。炭质页岩联接力弱,容易垮塌。泥质岩层质软,钻速快,也容易泥包。
  砂岩:其性质依颗粒的大小、成分以及胶结物的不同有很大差别。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,易产生泥浆的渗透性漏失,并在井壁上形成较厚的泥饼,引起粘附卡钻等复杂情况,造成钻头的非正常使用。
  砾岩:在砾岩层中钻进易产生跳钻、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:一般质硬,钻速慢、进尺少。有的有缝缝洞洞发育,钻遇缝洞时,会引起蹩钻、放空、泥浆漏失等,井漏后有时还会发生井喷。
  石灰岩地层对钻头进尺、机械钻速和钻头失效影响很大。另外,当地层软硬交错,如泥岩与较硬的砂岩相间,易产生井斜;地层倾角较大时易产生井斜。钻头在斜井中钻进易造成损坏。当岩层中含有可溶性盐类,如石膏层、岩盐层等,会破坏泥浆的性能,影响到钻头的正常使用。

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