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适合强研磨性硬地层PDC-金刚石孕镶块混合钻头设计与应用 被引量:21
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作者 王滨 李军 +2 位作者 邹德永 杨宏伟 王凯 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期169-174,共6页
为提高PDC钻头在花岗岩、石英岩等硬、超硬地层及强研磨性地层中的适用性,设计了一种前排为PDC齿、后排为金刚石孕镶块(简称孕镶块)的混合钻头,并通过室内实验对花岗岩和硬砂岩中混合钻头最优布齿方式进行了研究。实验结果表明:2种岩石... 为提高PDC钻头在花岗岩、石英岩等硬、超硬地层及强研磨性地层中的适用性,设计了一种前排为PDC齿、后排为金刚石孕镶块(简称孕镶块)的混合钻头,并通过室内实验对花岗岩和硬砂岩中混合钻头最优布齿方式进行了研究。实验结果表明:2种岩石中纯PDC钻头钻速均随PDC齿磨损高度的增加呈现先慢后快再慢的下降趋势,当PDC齿磨损高度超过临界值以后(花岗岩为1.0 mm,硬砂岩为0.5 mm),通过布置后排孕镶块可以再次提高混合钻头钻速,混合钻头同时具有PDC钻头破岩效率高和金刚石钻头工作寿命长的双重优点;花岗岩中钻头最优布齿方式为前排为PDC齿,后排孕镶块低于PDC主齿0.5~1.0 mm同轨布置,硬砂岩中钻头最优布齿方式为前排为PDC齿,后排孕镶块低于PDC主齿0.0~0.5 mm同轨布置。在室内实验基础上,设计2只混合钻头分别用于松辽盆地金山区块基底花岗岩和冀中雷家庄断层区块石英岩地层,现场应用表明,相比于常规PDC钻头和牙轮钻头,混合钻头具有更高的机械钻速和更长的使用寿命,有效缩短了钻井周期,节约了钻井成本,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 PDC 金刚石孕镶块 混合钻头 强研磨性硬岩 钻速
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低温电镀热压金刚石孕镶块钻头的研制
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作者 陈裕康 段隆臣 杨凯华 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2000年第2期12-14,共3页
采用低温电镀工艺(室温)生产热压金刚石孕镶块钻头,或者说金刚石孕镶块镶嵌在钻头刚体上.然后在其表面镶覆一层金刚石复合镀层使其与刚体相结合从而使其避免银焊对金刚石二次热损伤,同时这种钻头具有胎体性能可调性好和内外保径强... 采用低温电镀工艺(室温)生产热压金刚石孕镶块钻头,或者说金刚石孕镶块镶嵌在钻头刚体上.然后在其表面镶覆一层金刚石复合镀层使其与刚体相结合从而使其避免银焊对金刚石二次热损伤,同时这种钻头具有胎体性能可调性好和内外保径强的优点。深受生产用户好评。 展开更多
关键词 低温电镀 热压 金刚石孕镶块 钻头
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孕镶块式高胎体金刚石钻头的研制 被引量:5
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作者 王传留 李建军 孙荣军 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期1276-1281,共6页
为了提高金刚石钻头的时效和寿命,将钎焊法引入到高胎体金刚石钻头的设计和加工中。首先利用热压法加工耐磨性能好的金刚石孕镶块;然后加工自带两层水口和水槽的新型钻头钢体,且两水口之间预留焊接槽;最后采用钎焊法,将金刚石孕镶块焊... 为了提高金刚石钻头的时效和寿命,将钎焊法引入到高胎体金刚石钻头的设计和加工中。首先利用热压法加工耐磨性能好的金刚石孕镶块;然后加工自带两层水口和水槽的新型钻头钢体,且两水口之间预留焊接槽;最后采用钎焊法,将金刚石孕镶块焊接到钻头钢体上。野外试验表明,试制的2只Φ75/54.5mm高胎体金刚石钻头,与现场使用的孕镶金刚石钻头相比,钻进效率分别提高41.7%和8.3%,使用寿命分别提高50.4%和32.9%。采用二次钎焊法加工的金刚石钻头,兼顾了热压法的优点,解决了工作层高度过高导致钻头胎体折断、掉块的难题,明显提高了金刚石钻头的使用寿命。 展开更多
关键词 高胎体金刚石钻头 金刚石孕镶块 钎焊法
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镶焊式金刚石取芯钻头的研制 被引量:2
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作者 王传留 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 2014年第3期26-29,共4页
提高金刚石取芯钻头寿命是提高整个矿产勘探效率的重要途径之一,特别是深孔钻探施工时,多采用高胎体金刚石取芯钻头。本实验首先利用热压法加工金刚石孕镶块,然后加工自带多层水口和水槽的新型钻头钢体,最后采用镶焊法将金刚石孕镶块与... 提高金刚石取芯钻头寿命是提高整个矿产勘探效率的重要途径之一,特别是深孔钻探施工时,多采用高胎体金刚石取芯钻头。本实验首先利用热压法加工金刚石孕镶块,然后加工自带多层水口和水槽的新型钻头钢体,最后采用镶焊法将金刚石孕镶块与钻头钢体焊接在一起。试制的2只75/54.5mm金刚石取芯钻头,工作层高度达到22mm。野外实验证明:该钻头使用寿命分别达到86m和93m,比现场使用的普通金刚石取芯钻头,使用寿命分别提高120%和141%。 展开更多
关键词 金刚石孕镶块 焊法 金刚石取芯钻头
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适合强研磨性硬地层的新型混合钻头设计及现场应用 被引量:5
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作者 于金平 邹德永 刘笑傲 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2020年第3期67-71,共5页
为提高金刚石复合片(polycrystalline diamond compact,PDC)钻头在强研磨性硬地层中的破岩效率和使用寿命,设计2只由PDC切削齿和金刚石孕镶块组合作为切削单元的PDC–金刚石孕镶块新型混合钻头,并在冀中某断层区块石英岩地层进行现场试... 为提高金刚石复合片(polycrystalline diamond compact,PDC)钻头在强研磨性硬地层中的破岩效率和使用寿命,设计2只由PDC切削齿和金刚石孕镶块组合作为切削单元的PDC–金刚石孕镶块新型混合钻头,并在冀中某断层区块石英岩地层进行现场试验。试验结果表明:与同井段使用过的牙轮钻头的平均值相比,1#PDC–金刚石孕镶块混合钻头的平均机械钻速提高52.30%,平均钻头进尺提高97.30%;与牙轮钻头的平均值和M1375D PDC钻头相比,2#PDC–金刚石孕镶块混合钻头的平均机械钻速分别提高30.85%和32.30%,平均钻头进尺分别提高70.50%和47.40%。PDC–金刚石孕镶块混合钻头极大地提高了强研磨性硬地层中的钻进效率,降低了钻井成本。 展开更多
关键词 PDC切削齿 金刚石孕镶块 混合钻头 强研磨性硬地层 钻速 钻头进尺
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