中国石油钻井用钻头各厂家命名规律一览表
钻头的种类规格与各部位名称
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
一. 鑽頭的種類
麻花鑽頭 （Twist Drill）
直槽鑽頭 （Straight Fluted Drill）
油孔鑽頭 （Oil Hole Drill）
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
一. 鑽頭的種類
柱坑鑽頭（沉頭鑽） 錐坑鑽頭
二. 鑽頭的規格
英制鑽頭
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
三. 鑽頭各部位名稱
直柄鑽頭
錐柄鑽頭
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
三. 鑽頭各部位名稱
鑽頭名稱
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
三. 鑽頭各部位名稱
鑽柄 直柄鑽頭
鑽身：介鑽尖與鑽柄之間，由鑽槽、鑽邊、 鑽腹所構成。
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
三. 鑽頭各部位名稱
鑽尖：又稱鑽頂，由靜點、鑽唇切邊、鑽唇 角及鑽唇間隙角所構成。
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
三. 鑽頭各部位名稱
鑽尖：
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
三. 鑽頭各部位名稱
鑽柄 錐柄鑽頭
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
三. 鑽頭各部位名稱
鑽身：介鑽尖與鑽柄之間，由鑽槽、鑽邊、 鑽腹所構成。
第二節
鑽 頭 的 種 類 、 規 格 與 各 部 位 名 稱
三. 鑽頭各部位名稱
（Sinking Drill）
石油钻采装备-钻头介绍
牙轮钻头
钻头在井底的纵向振动使钻 柱不断压缩与伸张，下部钻 柱把这种周期性变化的弹性 变形能通过牙齿转化为对地 层的冲击作用力用以破碎岩 石。这种冲击、压碎作用是 牙轮钻头破碎岩石的主要方 式。
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牙轮钻头 牙轮钻头除了对井底岩石产生冲 击、压碎作用外，还对井底岩石产 生剪切作用。牙轮在井底滚动的同 时还产生牙齿对井底的滑动，牙齿 的滑动对井底岩石形成剪切作用， 象刮刀钻头那样刮削井底。牙齿的 滑动主要是由牙轮的超顶、副锥和 移轴布置引起的。牙轮的超顶布置 和复锥牙轮引起切线方向的滑动， 牙轮的移轴布置则引起轴向方向的 滑动。
（1）碰撞：刃前岩石破碎后，岩石对刀片的扭转阻力减小， 刀片向前推进，碰撞刃前岩石；
（2）压碎及小剪切：刀片在扭转力作用下压碎前方的岩石， 使其产生小剪切破碎；
（3）扭转力增大，刀片继续挤压前方岩石，当扭转力增大 到 极限值时，岩石沿剪切面产生大剪切破碎，然后扭转力突然减小 。
碰撞、压碎及小剪切、大剪切这三个过程反复进行，形成刮刀 钻头破碎塑脆性岩石的全过程。
(5)PDC钻头属于整体式钻头，无任何活动部件，适合
高转速的涡轮钻井。
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PDC钻头
3、PDC钻头的使用
(1)钻头使用前的准备工作：
首先应仔细检查前一只钻头的使用情况，了解钻头规
IADC）制定了全世界统一的牙轮钻头分类标准及编号方法。
IADC规定，每一类钻头用三位数字代表，个数字意义如下：
第一位数字表示牙齿类型及适钻地层：
1- 铣齿，软地层；
2- 铣齿，中到中硬地层；
3- 铣齿，硬、研磨性或半研磨性地层；
4- 备用；
5- 镶齿，软到中等地层；
PDC钻头发展简介
17 1/2″MD9541 国内最大尺寸的胎体PDC钻头。在伊 拉克AD2-231H井中，钻头两次入井 累计进尺694.4米，纯钻时间98.5小 时，平均机械钻速7.01米/小时。
17″TM102 国内首只自主研发并试验成功 的套管钻鞋，创立国内套管钻 鞋行业标准。在埕海1号平台Z H4-9、ZH4-H2及ZH4-H3三口 井中使用，平均机械钻速达到 60米/时以上。
目前中石油除了装备板块的渤海中成外，大庆油田、 长城钻探等多家单位也都建立了自己的钻头制造厂。
PDC钻头发展简介
中石油PDC钻头发展
渤海装备钻头产品系列： • MD、SD、KM、FM系列—适用于常规钻井全面钻进作业 • MX、KX、FX系列—适用于定向井、水平井及旋转导向钻井作业 • FQ、RQ、JQ、TQ、DQ系列—适用于取心钻井作业 • FB、RB、JB系列—适用于扩眼钻井作业 • TM系列—适用于套管钻井作业 尺寸区间：3“～26” PDC钻头和17“可钻式套管钻鞋等两百多个型号。 执行标准：ISO9001、API Q1(质量体系)
SY/T5217-2000、API SPEC 7-1(行业标准) 2008年实现销售收入破亿元，产品在国内各田市场占有 率稳步提升，并远销美、非、中东和东南亚等国家及地区。
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使用业绩 Application Record
26″SD9541 国内最大尺寸钢体PDC钻头。在大港 油田新港1井单次下井进尺1502米，纯 钻110小时，机械钻速13.65米/时！
PDC钻头发展简介
中石油PDC钻头发展
1977年5月4日，华北石油勘探指挥部在任丘召开筹建钻头车间会议，参加会 议的有人事处，矿机所，大港机修厂。焦力人副部长指示：“成立钻头研究所， 统一组织，把研究工作和加工生产合并起来。 马永林指挥要求：钻头研究所设在 第一机厂（大港机修厂），对外是所、对内是车间。 工作任务： (1)、制造各种刮刀钻头。 (2)、研制金刚石取芯钻头、金刚石刮刀钻头。 (3)、井下特殊工具研制，研究所提高钻头水平、引进国外先进技术、钻头材料。
石油钻井设备与工具钻头选型
03 钻头选型原则
钻头类型及特点
牙轮钻头：适用于不同地层，具有较高的破碎率和钻速 刮刀钻头：适用于软到中硬地层，具有较高的进尺和较低的钻压 PDC钻头：适用于中硬到硬地层，具有较高的钻速和较低的钻压 复合片钻头：适用于硬到坚硬地层，具有较高的破碎率和较低的钻压
钻头选型依据
钻井目的：明确钻井的目的和需求，选择合适的钻头类型。
优缺点：刮刀钻头具有结构简单、 工作可靠、成本低等优点，但钻速 较低
三牙轮钻头
结构特点：由 三个牙轮、轴 承、喷嘴、牙 掌、牙轮罩等
组成
工作原理：三 个牙轮围绕中 心轴旋转，通 过滚动摩擦力
破碎岩石
应用范围：适 用于软到中硬 地层的钻井作
业
优点：钻速高、 进尺多、钻头 寿命长、轴承 使用寿命长、
可靠性高
钻头维护与保养
定期检查钻头磨损情况 及时更换磨损严重的钻头 对钻头进行清洗和润滑 存放时避免阳光直射和潮湿环境
06
案例分析：不同地层条 件下的钻头选型
砂岩地层条件下的钻头选型
砂岩地层的特性： 砂岩地层主要由 砂粒组成，具有 较高的硬度和脆 性。
钻头选型要点： 针对砂岩地层的 特性，选择具有 较高硬度和抗冲 击能力的钻头， 以适应砂岩地层 的硬度变化。
钻杆：连接钻头和钻机的管道，用于输 送钻井液和岩屑
钻头：用于破碎岩石，形成井眼
钻井液：用于冷却钻头、携带岩屑、保 护井壁等
固井设备：用于将水泥浆注入井筒，固 结井壁，防止油气水倒流
井口装置：用于控制井口压力、温度等 参数，保证钻井安全
石油钻井设备发展趋势
自动化和智能化： 随着技术的不断 发展，石油钻井 设备正朝着自动 化和智能化的方 向发展，提高钻 井效率和安全性。
钻井课设钻头选型剖析
一、江钻油用牙轮钻头型号介绍1、钻头直径代号：用数字(整数或分数)表示，其数字表示钻头直径英寸数。
2、钻头系列代号：对于三牙轮钻头，按其轴承及密封结构主要特征，分为9 个标准系列和一个"王者之风"E系列钻头新产品。
除轴承和密封外，钻头结构上比较大的改进作为特殊结构，标准系列与特殊结构或特殊结构的组合组成特殊系列。
对于单牙轮钻头，钻头系列代号以“Y×”表示，“Y”指一个牙轮，“×”为设计编号，代表不同的钻头设计特征。
油用钻头系列主要有以下标准系列和新品E系列：3、钻头分类号：分类号采用SPE/IADC 23937的规定，由三位数字组成，首位数为切削结构类别及地层系列号，第二位为地层分级号，末位数为钻头结构特征代号。
4、钻头附加结构特征代号：为了满足钻井及地层的某些特殊需要，钻头需改进或加强时，则在分类号后加附加结构特征，采用1个或多个字母表示。
钻头附加结构特征代号见下表：示例：8 1/2HJT537GL钻头8 1/2 ：钻头直径为8.5英寸(即215.9mm)；HJT：滑动轴承金属密封、特别保径；537：低抗压强度，软至中地层镶齿钻头；G：掌背强化；L：掌背扶正块。
油用浅井牙轮钻头油用浅井牙轮钻头由上海江钻生产，钻头品种齐全，现有从8 1/2″--26″的3个标准系列的近200个品种，其中8 1/2″--12 1/4″适用于2000米以上浅部地层，13 5/8″--26″可适用于极软到极硬的各类不同地层。
油用浅井牙轮钻头型号介绍1、钻头直径代号：用数字（整数或分数）表示，其数字表示钻头直径英寸数。
2、钻头系列代号：对于三牙轮钻头，按其轴承及密封结构主要特征，分为3个标准系列。
除轴承和密封外，钻头结构上比较大的改进作为特殊结构，标准系列与特殊结构或特殊结构的组合组成特殊系列。
油用浅井牙轮钻头系列：江汉三牙轮钻头结构特点如下表：二、江汉三牙轮钻头介绍1、HJ系列三牙轮钻头2、HA系列三牙轮钻头3、FA系列三牙轮钻头结构特点：1、采用浮动轴承结构，浮动元件由高强度、高弹性、高耐温性、高耐磨性特点的新材料制成，表面经固体润滑剂处理。
钻头选型原则
钻井工艺方案1.钻头选型原则该井钻头选型原则上根据邻井地质钻井情况开展东1井钻头选型相关研究，并吸收借鉴国内外先进的技术，设计优化的钻头选型系列，具体考虑是：（1）表层因砾石多，且砾石大而硬，钻进速度很慢，为此表层钻进要选择抗冲击性强的钻头。
初步选择已在西5井成功应用的smith公司的MGSSH钻头。
（2）第四系砾岩层段选择smith公司的MGSSH钻头和江汉钻头厂的GA135钻头，钻进时应尽力提高钻井液排量与泵压，以强化水力能量对井底的清洗作用。
（3）独山子组至沙湾组地层，原则上尽量选择DBS公司PDC钻头以提高钻井速度。
在不适合PDC钻头的砾岩井段适当选用牙轮钻头。
（4）下部井段安集海河组虽然也是目的层，但用牙轮钻头钻速太慢，这将使可能油层长期受钻井液浸泡污染，最终使试油难以获得真实地层产能，因此在安集海河组原则上用DBS公司PDC钻头钻进，而紫泥泉子组地层钻速较快，可用江汉钻头厂HJT517高效牙轮钻头钻进。
2.底部钻具组合设计考虑该井存在许多易卡井段，使用扶正器将带来阻卡频繁，本井原则上不使用满眼钻具。
牙轮钻头钻进时采用双扶正器钻具组合,为以后PDC钻头顺利入井创造良好的井眼条件；用PDC钻头钻进时采用单扶正器钻具组合；当阻卡较严重时，可采用塔式防斜钻具组合。
使用大尺寸钻铤，提高下部组具稳定性，防止井斜。
在使用光钻铤钻具组合及塔式钻具组合时必须尽可能提高转速，以达到动力学防斜效果。
该井钻井中要求在开钻时控制好钻井参数，保持开眼垂直。
钻进到地层交界面要减压吊打，防止出现较大井斜,严防出现较大的井斜与较大的井眼曲率。
每只钻头起钻前应测单点井斜，发现井斜较大时应使用井下动力钻具定向纠斜。
其短钻头设计特点小曲率短半径造斜瑞德公司 DSX259在泉头组二段和一段井段钻进中，机械钻速不稳定，在棕色泥岩层钻时为30-50分钟，在棕色及灰色泥岩互层时，钻时为10-30分钟，扭矩不稳定，使用高转速（90RPM以上），大排量（30lps以上），选择适当钻压，在棕色及灰色泥岩互层时，钻时为10-30分钟，钻压6-12吨，在棕色泥岩层钻时为30-50分钟，钻压8-14吨，以保证切削齿吃入地层。
第三章 我国常用石油钻机(一)
190—缸径190mm；B—改进型号。
12小时功率（短时）882kW（1200马力）；转速1500r/min。
持续功率：750kW（1020马力）；转速1350r/min。
内燃机产品型号编制新规则
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190
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转向符号： 无符号 ---左转 R ---右转 转速符号
无符号--1500r/min
《石油钻采机械概论》
第三章 我国常用钻机（第4次课） 第一节 机械驱动钻机 机械驱动钻机是指以柴油机为动力，通过不同组合的传 动形式所驱动的钻机。 【依据主传动副类型，分为齿轮、胶带和链条钻机。】 一、大庆I，II-130 钻机 （ZJ32） 早期我国主力钻机。江汉石油机械研究所研制，兰石厂 生产。 70年代开始生产,70年代末改造一次,大庆II-130,全国共 560台左右，现在停止生产，由ZJ32代替。
地区符号: 无符号 ---般地区
M --- 沙漠地区； Y --- 高原地区
结构特征符号: 无符号 --非增压 Z --- 增压； ZL --- 增压、中冷 种类代号：无符号 --- 单机 ； P --- 配套 气缸直径（190mm） 气缸布置形式符号: V --- V形布置 ；L --- 直列(省略) 气缸数：用数字表示 换代或改进符号(由制造厂给定): H ---换代高增压；G ---改进中增压；A、B„---改进符号；L ---长冲程
（2）传动路线 ①1号柴油机驱动绞车路线 1号车→万向节→减速箱→1号车离合器（双500×125）→正车箱→爬坡 链条→输入轴→变速链（Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ）→猫头轴→低速链（Z=36：72）→ 低速离合器（1070×200）→滚筒轴。
FC1井PDC钻头优选方法及应用
况,进行综 合 分 析,从 而 优 选 出 与 待 钻 地 层 最 匹 配
222m,设计完钻 井 深 5,
300m。 如 何 优 选 高 效 快 速
的 PDC 钻头,提高钻井速度,节省钻井工期,成 为 亟
力、内摩擦角 和 可 钻 性 极 值 来 描 述 [3]。 单 轴 抗 压 强
省钻井工期。根据岩石力学参数的计算公式,利用 完钻 邻 井 的 测 井、录 井 资 料,计 算 得 到 岩 石 力 学
数据剖面,并对邻井钻头使用效 果 进 行 了 分 析 评 价。 综 合 岩 石 力 学 特 性 与 前 期 钻 头 应 用 情 况,优
选出适合于 FC1 井的最佳 PDC 钻头,并进行了现场应用。FC1 井平均机械钻速为5.
内摩擦 角 大 于 40
°的 大 段 地 层,若 采 用 常 规 的 PDC
钻头,则容易被快 速 磨 损,钻 头 使 用 寿 命 较 短,会 导
致频繁更 换 钻 头。 因 此,研 磨 性 较 强 的 地 层,应 选
用特殊处理的 PDC 钻 头。 当 内 摩 擦 角 小 于 36
°时,
止切削齿的 早 期 破 坏;对 于 较 软 的 地 层,宜 采 用 稍
井斜的控制 能 力,则 应 设 计 为 深 内 锥,锥 角 范 围 为
65
°~105
°。顶 部 结 构 对 切 削 齿 的 受 力 特 点 和 磨 损
速度具有 较 大 影 响。 切 削 齿 顶 部 位 于 钻 头 的 最 底
图 1 钻头优选流程
端,最先接触地 层,受 力 最 大、磨 损 时 间 最 长。 对 于
长,但机械 钻 速 低;反 之,刀 翼 数 量 少,单 个 齿 的 承
地层系列与钻头选型对照表
表1-5 钻头与地层岩石对应关系表齿系地层型 1 2 4可钻性岩性非密封滚动轴承非密滚动空气轴承密滚动轴承型列号式江汉休斯瑞德赛克史密江汉休斯瑞德史密江汉休斯瑞德赛克密密司司司钢低抗压强1 极软页岩、粘土、泥岩W11 R1 Y11 S3SJ DSJ GA114 GIX-1S11 S33SSDS 度高可钻 G114 ATX-11性的软地 2 泥岩、软页岩、疏松页 W121 R2 Y12 S3J DTJ S33齿层 3 页岩、软石灰岩 W131R3 Y13 S4J DHJ GA134 S444 S4DJ高抗强度 1 页岩、软石灰岩M4NJ V2J GA214 M44N钻 2 的中硬地 2 DR5 M4层 3 中硬岩石灰岩、砂岩、4 板岩钻硬半研磨1 硬质石英岩 H7 H773 性或或研 2 W321 R7 H7J性地层 3 硬质砂岩、白云岩4镶低抗压强 14 度高可钻2性极软地 3 软页岩、粘土层层 4齿低抗压强 1 软泥岩、软页岩、疏松砂岩5 度高可钻2中页岩、砂岩性极软地 3 中软石灰岩层 4中软石灰岩钻高抗压强 1 中地层硬页岩、石灰岩 K621 G44 G4A6 度的中硬 2 中地层白云岩、硬灰岩、Y62JA47JA地层 3 砂岩 G55 Y63JA4 硬质砂岩与白云岩半研磨性1 硬质砂岩与白云岩7 研磨性地2硬质砂岩与白云岩、极硬燧石层 3 极硬燧石 K732 G77Y73JA 7JA4 极硬花岗岩 K742半研磨 1 极硬花岗岩头8 性研磨性2极硬花岗岩地层 3 极硬花岗岩 K832 G99Y83JA 9JA4 极硬花岗岩 K842表1-5续钻头与地层岩石对应关系表系 5 6 7列保径密封滚动轴承密封滑动轴承保径密封滑动轴承型江汉休斯瑞德史密江汉休斯瑞德史密江汉休斯瑞德史密式橡密金密橡密金密司橡密橡密司橡密金密橡密金密司1-1 GA115 GJ115 GIX-G1 MAX-GT1 MS11G MSDSH H116 GT1 HP11 SDS H117 HJ117 GT-G1 MX-1 MHP11G MFDSH GAT115 GJ115L ATX-G1 MAX-GJ1 MSDSSH HA116 ATJ-1 PMC FDS+ HAT11 HJT117 GT-G1H MFDSSH GJT115L MSDSHOD ATJ-1S FDSS+ HJT117G AJT-G1 ATM-GT1 1-2 GA125 H126 HP12 FDT H127/HAT127HA126 EHP12 HAT127L HJT127L（1系列无型式4）FAT127/FAT127L1-3 GA135 GJ135 GTX-G3 MAX-GT3 S13G SDGH/MSDGH H136 FDG H137/HA137 HJ137 ATM-GT3 HP13G FDSH GJ125L ATX-G3 MAX-G3 MS13G MSDSHO D HA136 HAT137 HJT127L MHP13G MFDSH2-1 GA215 S21G SVH H126 H127 ATJ-G4（2系列无型式2、3、4） M21G MSVH HA126 ATJ-4 FV HA127 HP21G FNH3-1 S31G HP31G3-4 （3系列无型式2、3） ATJ-G84-1 G415 GJ415 ATX-05 MAX-05 M01S/M01SOD H417 HJ417 ATM05 ATM05 EHP41A MF02 GA415 GJT415 GTX-00MAXGT-00 MS41A M02S HA417 HJT417 GJ-00 ATMGT03GAT415 GTX-03 MAXGT-03 M02SOD HTT417 GT-03 MX-03 EHP41H4-2 M05S HA427Y HJ427Y GT-09C MX-09C F05/F07GT09C STR-05C MF05 G435 GJ435 ATX-HH MAX-HH S43A M1S H437/H437E HJ437/HJT437ATJ11/H09 ATMGT09 HP43A F1/MF154-3 GA435 GJT435 GTX-09 MAXGT09 MS43A M1SOD HA437/HT437HJ437L/HJT437 GATJ11H ATM11H EHP43A F10DGAT435 HD437/HA437L HJT437L GT09AT M11HG EHP43H MF10DHAT437/HAD437 HJD437L STR09 MX-09/MX-09CMAX-11CG S44A J5JS/M15SD H447/HA447 HJ447Y HJT11C ATMGT18 HP44A F15/MF154-4 MAXGT-18 MS44A M15S/M15SOD HAT447/HA447Y GT18/GT18C ATM11CG F15D/F150DFA447/FA447L HJT447L H18/H18C MF15D/MA15 G515 GJ515 ATX-22 MAX-22 S51A A1JSL H517/HA517 HJ517/HJT517 ATJ22 ATMGT20HP51XM F2/F2H5-1GA515 GJT515 GTX20 MAX-22G MS51A MA1SL H517E/H517L HJ517Y ATJ22S ATM22 HP51/HP51AF25/A1GAT515 GJ515Y MAXGT-20 2JS。
钻头选型
一、PDC钻头命名：1、M1963钻头各字母和数字的意思？M：胎体PDC钻头（MS：刚体PDC钻头）19：切削齿尺寸，￠19mm（13--￠13mm，08--￠8mm）6：刀翼数3：冠部形状，变化范围1~9，1---冠部抛物线最长；9---冠部抛物线最短2、FS2663的含义？FS：刚体（FM：胎体）2：2000系列6：6刀翼（5：5刀翼）6：复合片尺寸，6/8″--19mm（2：8mm；4：13mm，8：25.4mm）3：布齿密度和位置。
3．G535的含义？G：金系列5：复合片尺寸：19mm（4：1/2″--13mm）3：冠部形状：1---9：尖---平5：布齿密度。
二、PDC钻头选择原则1、钻头冠部形状确定原则不同冠形PDC钻头的攻击性依次为：长抛物线型>中等抛物线型>短抛物线型；按照岩石硬度分类，推荐的钻头冠型如下：按照岩石硬度分类，推荐的钻头冠型：岩石硬度抗压强度(psi) 冠部形状很低硬度0-8000 长抛物线中等硬度8000-16000 中等抛物线高硬度16000-32000 短抛物线•针对软硬交错地层，采用多种抗回旋设计2、切削齿尺寸选择原则：岩石硬度抗压强度(psi) 切屑齿尺寸很低硬度0-8000 19-24mm中等硬度8000-16000 16-19mm高硬度16000-32000 13-16mm极高硬度32000-50000 8-13mm（超强齿）3、布齿密度原则岩石硬度抗压强度(psi) 布齿密度很低硬度0-8000 低布齿密度中等硬度8000-16000 中等布齿密度高硬度16000-32000 高布齿密度极高硬度32000-50000 高布齿密度(超强齿)三、地层硬度分级牙轮钻头机械钻速（h/m）地层硬度岩石类型抗压强度（Mpa）111/124 15~30 很软粘土、粉砂岩、砂岩〈25116/137、437 9~15 软粘土岩、泥灰岩、砂岩25~50126/139517/537 4.5~9 中软粘土岩、褐煤、砂岩、粉砂岩，凝灰岩50~75211/217517/537 2.5~6 中等泥岩、灰岩、硬石膏砂岩（钙质）75~100211/236537/617 1.5~2.5 中硬灰岩、硬石膏砂岩（钙质）100~200311/347627/637 1~1.5 硬泥岩（钙质）、砂岩（质）粉砂岩100~200637、737、837 1 极硬石英石、火成岩〉200岩石的可钻性在岩土钻掘工程设计与实践中，人们常常希望能事先知道所施工岩石的破碎难易程度，以便正确选择合理的钻（掘）进方法、钻（钎）头的结构及工艺规程参数，制定出切合实际的岩土钻掘工程生产定额。
石油钻井之钻头介绍
二、刮刀钻头
2、刮刀钻头的正确使用
刮刀钻头适用于软地层和粘软地层。钻进时需要适当控 制钻压与转速，注意防斜、防蹩、防止刀翼断裂。由于刮 刀钻头在软地层中的机械钻速较快，岩屑量较大，宜采用 大排量钻进，充分清洗井底和冷却钻头。刮刀钻头钻进时 ，刀翼外侧线速度较高，磨损速度较快，钻头容易磨损成 锥形，此时要特别注意防斜和防止井径缩小。
三、牙轮钻头
2）国产牙轮钻头分类 国产牙轮钻头按其结构特征分为八个系列，分别用代号Y、P 、MP、MPB、HP、HPB、XMP、XH表示，各代号的意义如下 ： Y-普通齿牙轮钻头； P-喷射式齿钻头； MP-滚动密封轴承喷射式齿钻头； MPB-滚动密封轴承喷射式保径钻头； HP-滑动密封轴承喷射式铣齿钻头； HPB-滑动密封轴承喷射式保径钻头； XMP-镶齿滚动密封轴承喷射式钻头；
四、金刚石钻头
在脆性较大的地层中钻进时，金刚石破碎岩石的作用主要是"压 碎"，在钻压和扭矩作用下所产生的应力可使刃下岩石沿最大剪 应力面开裂，在金刚石移动的后部形成被压裂了沟槽，这种情 况下岩石破碎的体积远大于金刚石吃入后破碎的体积，岩石破 碎具有体积破碎的性质，破岩效率较高。在坚硬地层（如燧石 、硅质白云岩等）中，一般采用将细颗粒金刚石包镶在胎体内 部的孕镶式金刚石钻头钻进，其破岩过程同砂轮的磨削相似。 钻头上每一个包孕的金刚石都是小刃齿，钻头可看作有无数个 刃的刀具。钻头钻进岩石时，钻头上出露的棱角锋利的金刚石 刃齿以微切削、刻划等方式来破碎岩石。磨削破岩属于表面破 碎，破岩效率较低。
三、牙轮钻头
一般地，钻软到中硬地层的 钻头兼有超顶、复锥和移轴； 钻中硬到硬地层的钻头在设计 上有超顶和复锥；钻极硬和研 磨性较强地层的钻头常采用单 锥牙轮，不超顶也不移轴。
长城钻探各公司介绍
中国石油长城钻探中国石油长城钻探工程有限公司各处级单位简介中国石油长城钻探工程有限公司（简称长城钻探公司，英文缩写GWDC）于2008年2月组建成立，为中国石油天然气集团公司的直属专业化石油工程技术服务公司。
公司业务范围涉及地质勘探、钻井、测井、录井、井下作业等石油工程技术服务的各个环节，国内业务分布在23个省市自治区，国际业务遍及27个国家。
公司经过多年的生产实践和技术攻关，形成了多分支钻完井、水平井/侧钻水平井钻完井、钻井取心、气体钻井、稠油热采井侧钻井、三维精细地震采集、成像测井、剩余油饱和度监测、录井信息综合应用，以及低渗气田和稠油油藏开发等一系列优势特色技术。
公司具有钻探工程总承包一级施工资质，通过了中国质量协会GB/T和ISO9000质量体系认证，获得国家（AAA）级信誉等级证书。
主要专业工程技术队伍均通过了ISO9000质量体系认证，还获得了国家质量网证书（IONET）和德国专业质量体系证书（DQS），以及英国PSRSON公司颁发的优质施工证书。
拥有外经贸权和对外经济技术经营权，是国际钻井承包商协会会员，具有国际、国内工程技术服务总承包能力。
公司曾被授予“全国五一劳动奖状”、“全国优秀企业奖”暨“金马奖”、“中国企业管理杰出贡献奖”、“全国思想政治工作先进单位”、“全国精神文明建设工作先进单位”、“全国守合同重信用企业”、“中国石油先进集体”等荣誉。
连续五年被中国石油集团公司评为“安全生产环境保护先进企业”。
被阿曼(壳牌)国家石油公司誉为“真正有能力的国际钻井承包商”。
公司秉承“爱国、创业、求实、奉献”的企业精神，恪守“诚信、创新、业绩、和谐、安全”的企业价值观，以建设国际化的石油工程技术总承包商为目标，以地质信息和油藏研究为导向，系统地为国内外业主提供勘探方案、开发方案、调整方案，并进行石油工程技术及延伸服务。
钻井一公司是中国石油长城钻探工程有限公司所属的石油天然气钻井工程专业化大型施工企业，前身是辽河石油勘探局钻井一公司。
国内外地质钻机性能介绍与比较
国内外地质钻机性能介绍与比较（2009 年）1. 国内钻机概况国内地质勘探钻机、水文水井钻机和小型石油钻机，如:型水源钻机、TSJ.2000钻机、GZ-2000钻机、ZJ20/1350石油钻机等。
小型石油钻机实例:本钻井工程为煤层气产能井钻井工程， 工程甲方为晋煤集团蓝焰公司以及中石油华北油田沁 水盆地煤层气勘探开发公司。
井身结构：全井分一开、二开，一开深度10m 以下），孔径311.15mm ;二开至完井，孔深400m-1200m ，孔径215.9mm 。
目的与任；二 *flTK.3型立轴钻机、TSJ.100020m-50m （达到基岩务，获取目的煤层的埋深、厚度、煤岩及煤质特征，为后期产气提供基本参数依据。
2 )坑道钻机我国煤矿坑道钻探作业的主导机型为全液压动力头式坑道钻机。
具有钻进效率高、工艺适应性强、操作安全、解体性好、易搬迁等特点。
目前，国内全液压动力头式钻机的生产厂家较多, 钻进能力从几十米到上千米，已形成多个系列。
ZDY6000LD(A)型履带式全液压坑道钻机1000m.范 hl 为 75rTim--300mm,牯机功 率22kW-90kW. 匸囲I H 丁煤M 井下 快術坏施工乩斯抽 来扎.也可丿II 丁'H ： 他—匚程诂孔.农人 降低施「时I 〔人搬 运钻机的劳动强度* 减少辅助T 作时间* 论尚劳幼效率.ZY L-6000ZDYBOCOLD ⑹ 曲矿用ttittSfil ,1,全液压坑道钻机。
目前煤矿井下所用的钻杆种类主要有外平钻杆、螺旋钻杆两种。
外平钻杆是最常用的一种类型，适用于井下常规钻进作业和稳定组合钻具定向钻进。
现有的规格主要有0 42 ,0 50,0 63 5 , 0 73 , 089 mm等，具体钻杆参数及配套钻头见下表。
煤犷坑道钻进用外半钻杆感｛格及主耍斟数单■根长接;^适起钻头悻Alim度Anm HI型厚Zincii眉桂/tiiiii42.()I 500平扣0. 807550,0L 500r傩Hl6,5075 9463. 5L 500t(訂n7. 1094 11373. <)I 500锥扣Q. 1Q X 1" 133ao L 5009, 19113 133 153螺旋钻杆主要用于满足松软煤层钻进和本煤层大直径救援孔的排粉需要。
五号桩油田PDC钻头应用及规律浅析
25五号桩油田PDC钻头应用及规律浅析徐昌旭 中石化胜利石油工程有限公司渤海钻井总公司【摘 要】现代钻井中，PDC钻头已广泛使用于世界各地各种类型井的施工中。
PDC钻头在胜利油田的成功应用,大大地提高了油田的整体机械钻速，但由于PDC钻头在结构与钻进参数上的特殊性,造成了其在定向井中井眼轨迹控制方面的难度，本文针对桩西五号桩油田，浅谈一下PDC钻头的优选和使用。
【关键词】定向井；桩西五号桩区块；PDC选型；PDC+螺杆定向一、五号桩油田完成井及地质简介下表1列举了近年来部署于桩西五号桩油田及周边区域的完成井，均为小井斜中深定向井。
表1 所钻井汇总序号井号年份井深(米)钻机月(台月)钻机月速(米/台月)机械钻速(米/小时)定向井造斜点深(m)1桩140-斜3201236060.864193.0 20.52是30002桩606-斜1120123902 1.522567.1 13.05是26003桩66-斜更16201234550.784429.5 19.52是29004桩8-斜31201229060.585010.3 23.06是25505桩8-斜32201229450.624750.0 18.88是20006桩8-斜28201329290.6464534.1 17.97是22507桩59-斜41201336220.814471.618.32是26008桩59-斜42201336500.784679.5 17.06是29009桩59-斜43201336820.963835.4 15.31是2500五号桩油田地质层序较为完整，从上而下分别钻遇平原组、明化镇组、馆陶组、东营组、沙河街组（沙一段、沙二段、沙三段、沙四段）。
本区域井多以开发沙三段油藏为主，完钻层位为沙四段。
二、PDC的优选1.PDC钻头刀翼数的选择。
桩西区块，多以四刀翼PDC和五刀翼PDC使用居多，下面就对这两种钻头作简要说明：四刀翼与地层的接触面积小，有较大的出刃高度，吃入地层深，复合片工作负荷较重，能维持较快的钻进速度，软地层优势明显；五刀翼与地层接触面积大，出刃高度小，复合片工作负荷小，虽工作寿命相对长，在中硬或较硬地层优势明显。
钻井用钻具知识总结
1．钻具口型5寸（127mm）钻杆411*410扣型、外径127mm、内径108mm。
7寸（178mm）钻挺411*410扣型、外径178mm、内径 71.40mm8寸（203mm）钻挺631*630扣型、外径203mm、内径 71.40mm1）完整的钻杆接头代号由四部分组成：对于内平、贯眼、正规型接头螺纹，接头螺纹代号用接头所配钻杆通称外径（以英寸为单位）和代表接头接头类型的符号来表示，而对于数字型接头，用NC和和表示螺纹基面中径尺寸（1/10in）的数字表示。
如4IF_42X表示配外径为4in（101.6mm）钻杆、线密度为20.8kg/m、X级钻杆用内平式接头。
NC50_62E表示陪外径5in(127.00mm)、线密度29.0kg/m、E级钻杆用数字型接头。
2）钻挺的扣型表示方法NC26_35,表示扣型短横线“_”前面的两位数字是以英制单位表示的丝扣节圆直径，后两位数字是以英制单位表示的外径尺寸。
水龙头下端扣型（631）上旋塞（631*630）方钻杆扣型（521*630）转换接头（411*520）下旋塞（411*410）方保接头（411*410）书写钻具组合时规范为：外径+名称+长度合川001-83-H1井二开双扶通井钻具组合○1311.2mm钻头*0.29m+○1203mm双母接头*0.81m+○1203mm回压凡尔*0.5m+○1 310mm扶正器*1.72m+○1203mm无磁钻挺*9.01m+○1210mm转换接头*0.48m+○1 308mm扶正器*0.97m+○1219mm转换接头*0.46m+○1219mm转换接头*0.80m+○1 127mm加重钻杆*27.72m+○1203mm旁通阀*0.50m+○1127mm加重钻杆*251.89m+○1127mm钻杆*1115.86m+○1_方保接头*0.81m+○1_下旋塞*0.44m+○1_转换接头*0.80m2.套管的扣型长圆扣和阶梯扣1）下套管时先下入的三根和套管鞋要涂好丝扣胶，防止放生井下落鱼，增强下部套管的密封效果，且下套管时，要边下套管边灌浆，防止挤毁套管，且扶正器在斜井段要多于直丼段。
石油钻井设备与工具钻头选型.pptx
3、厂家PDC钻头型号的表示方法
钻头型号由钻头直径代号、厂家命名型 号和IADC制定的钻头分类号三部分组成。 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。
示例：钻头型号8 1/2″ R426/S231 其中，钻头直径代号为8 1/2，表示全面钻进
第二节 钻头选型
前言
1、目的意义 钻头种类较多，各有特点; 同一种钻头，结构参数不同，适应性不同; 同一种型号，厂家不同，钻头性能不同。 选择哪一种类型的钻头，同种钻头选择哪一种型号的
钻头，同一种型号选择哪一个厂家的钻头，直接关系到钻 井成本。因此钻头优选对于提高钻井速度降低钻井成本具 有重要意义。
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。
犁切
较高
较长
较硬至硬均质地层
单晶金刚石，耐磨 ，颗粒小，热 稳定性较差。
微 钻井方式适应性
定向性能
大钻压，低转速 转盘，动力钻具
较好
小钻压，中转速
转盘，动力钻具及 复合钻井
最好
第四位字码为钻头附加结构特征代号，用以表示前面位数字无法表达的恃征，用英 文字母表示，目前，IADC已定义了11个特征，用下列字母表示:
A—空气冷却; C—中心喷嘴; D—定间钻井; E—加长喷嘴; G—附加保径/钻头体保径; J—喷嘴偏射; R—加强焊缝： S—标准铣齿; X—楔形镶齿; R—圆锥形镶齿； Z—其他形状镶齿。
各种钻头特点比较
钻头
牙轮钻头
PDC钻头
TSP钻头
单晶金刚石钻头
特性
切削齿材料及性能 硬质合金齿，强度高 、抗冲击，耐磨 性较差。
(自编)钻井设备的命名
钻井基础设备命名及相关参数钻机的命名1135系列柴油机135系列柴油机是我国第一台自行设计、完全国产化的高速柴油机，它是由上海柴油机股份有限公司，前身是上海柴油机厂生产的。
2研制经历135系列柴油机开创了中等功率高速柴油机制造的先河，135系列柴油机按缸数分为：直列2缸、4缸、6缸和V型12缸等，进气方式有自然吸气式、涡轮增压和增压中冷等，冷却系统有开式水冷和闭式水冷等，1964年，6135柴油机为国产第一台T120推土机配套，并通过整机鉴定，1969又成功为ZL40装载机配套。
1993年，上海柴油机厂改制股份制上市后改名为上海柴油机股份有限公司，上柴公司生产的135系列柴油机的注册商标为“东风”牌柴油机已经列入为中国驰名商标，上柴“东风”牌柴油机已成为国产老品牌的产品。
3气缸数及类型135系列柴油机按缸数分为2135、4135、6135和12V135系列柴油机等，常用最多的柴油机有4135、6135柴油机和12V135系列柴油机等三种。
2135系列柴油机采用开式水冷循环系统及闭式水循环系统、齿轮或三角带传动淡水泵、直喷式燃烧室、齿轮式机油泵、机油滤清器采用刮片式，喷油泵采用国产原装自行研发的B 型喷油泵，曲轴采用组合式曲轴，它是由组成曲轴的各个部件分开进行加工，然后将各个部分通过螺栓连接起在一起，滚动轴承采用4G7002136L型滚柱轴承，行程分为140mm和150mm等，转速为1500r/min，1990年到现在2135系列柴油机已经不再生产了。
4135、6135柴油机是最常用的电站用柴油机，是专门为用户配套发电机机组而设计开发的产品，具有优良的动力性、经济型和可靠性，并采用闭式水循环系统，功率范围从58.5kW~155kW，转速1500r/min，而且配套简单，操作方便等，其中4135AZD型、4135AZD-1型、4135AZD-2型、6135JZD型和6135AZD-1型柴油机采用涡轮增压技术、干式空气滤清器，提高动力性和经济性，降低排放等特点。