石油鉆頭技術(shù)現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展方向講義-文庫(kù)吧資料
2025-01-22 12:40本頁(yè)面
【正文】 高，可以加工深水 槽鉆頭，所使用材料成本低等優(yōu)點(diǎn)。 ? 由以上對(duì)比分析可以看出：新工藝可以實(shí)現(xiàn)復(fù) 雜形狀鉆頭的制造生產(chǎn)，并可保證較高的精度 要求。 3 燒結(jié)模具成型工藝研究 工藝 切削齒角度 （176。陶土成型工藝簡(jiǎn)單，沒(méi)有溫度要求滿足 PDC鉆 頭燒結(jié)模具的成型要求。 因此雙組分室溫硫化硅橡膠是 PDC鉆頭公模成型的最 佳材料 試樣編號(hào) 配比 R： C 固化時(shí)間 /min 1 100: 15 2 100: 22 3 100:1 38 4 100: 80 固化劑用量變化的影響 溫度 /℃ 12 18 24 30 固化時(shí)間 /min 62 46 37 29 溫度對(duì)固化時(shí)間的影響 ? 綜合考慮制模過(guò)程所需時(shí)間及不同溫度和不同 配比固化時(shí)間的不同，決定采用 3號(hào)配方。 ⑤仿真性強(qiáng) ,紋飾逼真。 ③可控制硫化速度 ,室溫常壓下硫化 ,便于操作。 激光快速成型技術(shù)加工的鉆頭陰模 公模成型材料的選擇 ? ? ? ? ? ? ? ? 雙組分室溫硫化硅橡膠具有以下性質(zhì) : ①良好的化學(xué)穩(wěn)定性、無(wú)毒、無(wú)腐蝕性。由于進(jìn)口光敏樹(shù)脂 價(jià)格昂貴，國(guó)內(nèi)廠家一般選用國(guó)產(chǎn)光敏樹(shù)脂?，F(xiàn)場(chǎng)所 使用的 PDC鉆頭規(guī)格一般在 17 1/2以下，選 用 SPS600型激光快速成型機(jī)可以滿足生產(chǎn)要 求。為了選擇出適合 PDC鉆頭模具 成型的最優(yōu)方法，對(duì)四種典型激光快速成型工藝的特點(diǎn)進(jìn)行比 較 :SLA工藝精度高，表面質(zhì)量好，材料利用率高，生產(chǎn)效率高， 設(shè)備市場(chǎng)占有率高，是現(xiàn)場(chǎng)較為認(rèn)可的激光快速成型工藝。 激光快速成型工藝及設(shè)備材料選擇 ? 胎體 PDC鉆頭模具激光快速成型工藝選擇 較成熟和典型的工藝有 :光固化法（ＳＬ A）、激光選區(qū)燒結(jié)法 （ＳＬＳ）、熔積法（ＦＤＭ）、疊層法（ＬＯＭ） 等。針對(duì)以前 PDC鉆頭 的水力結(jié)構(gòu)和鉆頭沖蝕特征，對(duì)新型 PDC鉆 頭的水力結(jié)構(gòu)作如下設(shè)計(jì)： A. B. 調(diào)整噴嘴的方位角和噴射角度 增加鉆頭排屑槽的深度 五、胎體 PDC鉆頭之模具激光快速成型工藝 傳統(tǒng)的 PDC鉆頭制造工藝在一定程度上制約了 PDC鉆 頭性能的進(jìn)一步提高，主要存在以下缺點(diǎn)： 1）壓模成型、銑模成型等傳統(tǒng)制造工藝制造精度不 高，使 PDC鉆頭的設(shè)計(jì)水平很難在生產(chǎn)制造中有效體 現(xiàn)； 2）傳統(tǒng)制造工藝不能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)鉆頭的加工； 3）由于 PDC鉆頭對(duì)地層比較敏感，需要針對(duì)不同的 地層開(kāi)發(fā)不同的鉆頭，傳統(tǒng)制造工藝制造周期長(zhǎng)，不 能對(duì)市場(chǎng)作出高效快捷的反應(yīng)。螺旋式刀翼能使切削齒自然呈現(xiàn)一定 的側(cè)轉(zhuǎn)角，有助于鉆井液攜帶巖屑，清洗井底 。 外形較短而且呈淺錐式圓形設(shè)計(jì)提高了鉆頭定向反應(yīng)靈敏度。淺內(nèi)錐可以較 好的保證鉆頭的導(dǎo)向性能，短外錐可以減小鉆頭與井壁的接觸面積，從 而減小了鉆頭的與井壁之間的摩擦力。 針對(duì)不同油田地層的特點(diǎn)，采用等磨損原則和等切削原則相結(jié)合進(jìn)行冠 部輪廓設(shè)計(jì)，在三種基本輪廓理論曲線方程進(jìn)行擬合的基礎(chǔ)上，結(jié)合鉆 頭設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和使用鉆頭類比，確定出適合鉆進(jìn)該地層的鉆頭冠部輪廓形 狀。 能在高速下工作。 TSP聚晶片 ? 聚晶 TSP鉆頭 ? 鉆頭 天然金剛石鉆頭 ? ? ? ? 天然金剛石鉆頭的主要優(yōu)勢(shì)： 以擠壓、研磨原理工作 以天然金剛石為切削元件，直接燒結(jié)于碳化鎢 胎體表面。 ，因而吃入地 層更深，鉆速更快。 胎體 PDC鉆頭和鋼體 PDC鉆頭 ? 鉆頭 PDC鉆頭的類型 ? 鉆頭 TSP鉆頭 ? ? ? ? ? 主要優(yōu)點(diǎn)： ，在高溫下（ 1200℃ ）仍能保持 高硬度，不發(fā)生熱磨損。 PDC鉆頭的主要優(yōu)勢(shì) ? ? ? 以切削（剪切）原理工作，破巖能耗低。 三、金剛石鉆頭的分類 ? ? ? （ 1） PDC鉆頭 （ 2） TSP鉆頭 （ 3）天然金剛石鉆頭 PDC鉆頭 ? PDC鉆頭是近年來(lái)發(fā)展最
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