牙輪鉆頭類型的選擇

　　鉆頭類型的選型對(duì)鉆井速度影響很大，往往由于鉆頭選型不當(dāng)，使得鉆井速度慢成本高。正確的選擇鉆頭，一方面要對(duì)現(xiàn)有鉆頭的工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)清楚的了解，另一方面還應(yīng)對(duì)所鉆進(jìn)的地層巖石物理機(jī)械能有充分的認(rèn)識(shí)，地層巖石物理機(jī)械性能主要是指巖石的硬度，塑脆性，研磨性，可鉆性以及埋藏深度，上覆巖層壓力，孔隙壓力與滲透性等巖層性質(zhì)的了解，由于即使同一種巖性，其物理機(jī)械性能差別也很大，所以僅根據(jù)巖性按鉆頭產(chǎn)品目錄來(lái)確定鉆頭類型是不夠全面的，還應(yīng)收集鄰近井相同地層鉆過(guò)的鉆頭資料及上一個(gè)鉆頭的磨損分析，結(jié)合本井的具體情況來(lái)選擇。

　　1.研磨性地層的選型：研磨性地層會(huì)使牙齒過(guò)快磨損，機(jī)械鉆速降低很快，鉆頭進(jìn)尺少，特別會(huì)磨損鉆頭的規(guī)徑齒以及牙輪背錐與爪尖，使鉆頭直徑磨小軸承外露，加速鉆頭的損壞，這時(shí)最好選用鑲齒鉆頭。

　　2.淺井段與深井段鉆頭的類型的選擇：為了達(dá)到最好的經(jīng)濟(jì)效果，在淺井段應(yīng)選用機(jī)械鉆速較高類型的鉆頭，深井段應(yīng)該考慮使用壽命長(zhǎng)的鉆頭。如上部的松軟地層可選用噴射式的P1或P2型鉆頭，深部的軟地層可選用簡(jiǎn)易滑動(dòng)噴射式HP2型鉆頭，這樣可達(dá)到降低每米成本的目的，特別是在海洋鉆井與鉆機(jī)成本較高的井隊(duì)，經(jīng)濟(jì)效果更為明顯。

　　3.深部軟地層的選型：根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐知道,約在3000米以下井深遇到泥巖，頁(yè)巖等軟地層巖石時(shí)，往往選用硬地層鉆頭時(shí)，鉆頭機(jī)械鉆速很低，如使用軟地層鉆頭鉆進(jìn)時(shí)，又易造成過(guò)多斷齒的現(xiàn)象，人們形象地稱這種地層為”橡皮地層”，這是由于軟巖石在深部處于各向高壓狀態(tài)時(shí)，巖石物理機(jī)械能就要改變，巖石的硬度增大，塑性也增大。因而使用主要靠沖擊破碎巖石的硬地層鉆頭類型時(shí)，破碎巖石效果差，機(jī)械鉆速慢，而用軟地層鉆頭加大刮擠作用來(lái)破碎巖石時(shí)，易斷齒，鉆頭使用壽命短，所以這時(shí)最好方法是用低固相優(yōu)質(zhì)輕泥漿，選擇中硬地層鉆頭類型，往往效果較好。

　　4.易井斜地層的選型：地層傾角較大是造成井斜的客觀因素，而下部鉆柱的彎曲與鉆頭類型選擇不當(dāng)，是造成井斜的技術(shù)因素。對(duì)于鉆頭類型與井斜的關(guān)系，過(guò)去往往不被人們所認(rèn)識(shí)，通過(guò)理論分析與實(shí)驗(yàn)得出，移軸類型的鉆頭，在傾斜地層鉆進(jìn)時(shí)易造成井斜，所以應(yīng)選用不移軸或移軸量很小的鉆頭，同時(shí)，保證移軸小的前提下，還應(yīng)選比地層巖石性能較軟類型的鉆頭，這樣可以在較低的鉆壓下提高機(jī)械鉆速。

　　5.軟硬交錯(cuò)地層的選型：一般應(yīng)選擇鑲齒鉆頭中加高契形齒或加高錐球齒，這樣既在軟地層中有較高的機(jī)械鉆速，也能保證對(duì)付硬地層，但在鉆頭鉆進(jìn)時(shí)的鉆壓及鉆速上應(yīng)有區(qū)別，鉆進(jìn)軟地層時(shí)可提高轉(zhuǎn)速降低鉆壓，在硬地層井段應(yīng)提高鉆壓降低鉆速，達(dá)到更好的經(jīng)濟(jì)效果(作者：這一段可能有些問(wèn)題，大家應(yīng)該自己做分析理解)。

　　總之，選擇鉆頭類型的目的是保證井身質(zhì)量的前提下，達(dá)到每米成本最低的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。