牙輪鉆頭的牙輪有繞自身軸線的自轉運動,牙輪軸有繞鉆頭中心線的旋轉運動,因此在破巖時存在不同的輪頭速比。采用lsdyna通用顯式動力分析仿真軟件研究不同的輪頭速比與鉆頭破巖量的關系,對指導鉆頭的設計和使用,提高鉆頭機械鉆速,降低鉆井成本具有一定的意義。

牙輪鉆頭

牙輪鉆頭簡介

牙輪鉆頭詳解

牙輪鉆頭分類

偏心單牙輪鉆頭有一個球形牙輪,牙輪旋轉中心線與鉆頭中心線相交于一點,該交點與牙輪球心之間有偏移距離。針對偏心單牙輪鉆頭的結構和運動特點,利用復合圓柱坐標系統的基本原理,建立了偏心單牙輪鉆頭幾何學基本方程和牙齒對巖石的吃入條件。在此基礎上以楔形齒為對象研究了偏心單牙輪鉆頭井底破巖軌跡的形成,并編制了井底軌跡圖仿真軟件以模擬牙齒的鑿巖軌跡。通過臺架試驗,所得仿真井底軌跡圖與實際井底軌跡非常吻合,表明關于偏心單牙輪鉆頭的基本理論的研究是正確的,編制的仿真軟件是可信的。

研究了鈮鐵含量、稀土含量和溫度對礦用牙輪鉆頭用鋼20crnimoh碳-鈮復合滲的影響。采用金相、電子探針和xrd,分析了滲鈮層的組織、成分和相結構。與20crnimoh碳-硼復合滲的耐磨性對比試驗結果表明,滲鈮層中除鈮碳化物相,還有7.35mass%～7.61mass%的fe和單質ce、y、稀土元素及yc_2碳化物,并且其耐磨性是后者的1.6倍。

運用自制的包含金屬化的金剛石和硬質合金復合堆焊焊條,以o2-c2h2焰為焊接熱源進行堆焊,制備了含有金剛石的復合堆焊層。采用x射線衍射儀(xrd)、光學顯微鏡、材料性能實驗機、動載磨料磨損實驗機等實驗手段和方法進行了金剛石表面和復合堆焊層形貌分析,堆焊層與基體的結合強度及堆焊層在動載荷條件下耐磨損性能的測試。研究表明:金剛石經過金屬化處理后表面具有一定的金屬性和浸潤性,通過一定堆焊工藝在鋼齒牙輪鉆頭齒面形成了組織致密均勻、硬質點與基體熔合良好的強化層,其抗剪強度達到了625mpa,磨損量減少了10%～70%,延長了鉆頭的使用壽命。

牙輪鉆頭的選型與應用++

牙輪鉆頭的選型分析 作者：楊全，張智，李海洋，yangquan，zhangzhi，lihaiyang 作者單位：楊全,yangquan(威銳國際公司中國區(北京),北京,100025)，張智,李海洋,zhangzhi,lihaiyang(西南 石油大學,成都,610500) 刊名： 重慶科技學院學報（自然科學版） 英文刊名：journalofchongqinguniversityofscienceandtechnology(naturalsciencesedition) 年，卷(期)：2012,14(5) 參考文獻(8條) 1.劉斌,樓一珊,吳惠梅,翟曉鵬吐哈盆地柯柯亞區塊侏羅系鉆探中的鉆頭選型[期刊論文]-新疆石油地質2012(1) 2.劉天恩,付友義,竇同偉,于成水,孫景濤,王育新鉆頭選型新思路[期刊論文]-油氣

牙輪鉆頭的合理使用 （1）根據地層可鉆性值并參考鄰井地層，選擇進尺多、速 度快、成本低、磨損正常的鉆頭。在上部松軟地層（可鉆性 級值小于5級），可選用機械鉆速高的銑齒鉆頭，在深井段 地層（可鉆性級值大于5），可選用尺多的鑲齒鉆頭。 （2）在易井斜地層，多選用牙輪偏移量小、無保徑齒及齒 多而短的牙輪鉆頭。 （3）井底應清潔，無落物。 （4）下鉆速度要慢，防止頓鉆。在鉆頭矩井底1單根時， 要開泵和旋轉鉆頭，充分洗井，清除井底巖屑，避免下入過 快巖屑堵塞噴嘴或開泵過猛憋漏地層。 （5）鉆頭接觸井底后，在低鉆壓、低轉速下（鉆壓10～30 ｋn，轉速60ｒ/ｍｉｎ）跑合0.5ｈ以上，造好井底形狀后， 方可逐步提高鉆壓和轉速的設計值。 （6）做好鉆還試驗，即固定鉆壓，改變轉速，或固定轉速， 改變鉆壓，使鉆壓和轉速合理匹配，達到高鉆速鉆進。 （7）鉆進中應盡量提高泵壓，增大鉆頭水功

尺寸型號(iadc) 英寸mm鑲齒牙輪鉆頭鋼齒牙輪鉆頭 6152.4517,537,617,637126.127.216.217.316.346.347 61/2165.1517,537126.127.216.217.316.346.347 77/8200.0517,527,547,617,627,637126.127.216.217.316.346.347 81/2215.9437,447,517,537,617,627,637126.127.216.217.316.346.347 91/2241.3437,517,537,547,617126.127.216.217.316.346.347 9

再生資源網http://www.***.***/ 本文摘自再生資源回收-變寶網（www.***.***） 牙輪鉆頭的特點 牙輪鉆頭在鉆井開井工程中是非常重要的一種工具，牙輪鉆頭是一種在不斷實踐中產生 的工具，所以實用性非常的高。今天小編就重點介紹一下它的幾個方面，希望對大家有 所幫助。 一、牙輪鉆頭 牙輪鉆頭是使用最廣泛的一種鉆井鉆頭。牙輪鉆頭工作時切削齒交替接觸井底，破 巖扭矩小，切削齒與井底接觸面積小，比壓高，易于吃入地層；工作刃總長度大，因而 相對減少磨損。牙輪鉆頭能夠適應從軟到堅硬的多種地層。 二、牙輪鉆頭的種類及用途 牙輪鉆頭按牙輪數量可分為單牙輪鉆頭、三牙輪鉆頭和組裝多牙輪鉆頭。按切削材 質可分為鋼齒（銑齒）和鑲齒牙輪鉆頭。國內外使用最多、最普遍的是三牙輪鉆頭。在 石油、地以及各種鉆探行業中牙輪鉆頭是不可缺少的重要部分，但是牙輪鉆頭對一些鉆

三牙輪鉆頭是應用最廣泛的鉆井鉆頭（www.***.***）之一，具有適應 地層廣，機械鉆速高的特點。三牙輪鉆頭由切削結構、軸承結構、鎖緊元 件、儲油密封裝置、噴嘴裝置等二十多種零部件組成。 三牙輪鉆頭的分類 1、軸承類型：滾動軸承和滑動軸承 2、密封類型：橡膠密封和金屬密封 3、按牙齒的固定方式分為：鑲齒（硬質合金齒）三牙輪鉆頭和銑齒（鋼 齒）三牙輪鉆頭 三牙輪鉆頭的工作原理 牙輪鉆頭在鉆壓和鉆柱旋轉的作用下，牙齒壓碎并吃入巖石，同時產 生一定的滑動而剪切巖石。當牙輪在井底滾動時，牙輪上的牙齒依次沖擊、 壓入地層，這個作用可以將井底巖石壓碎一部分，同時靠牙輪滑動帶來的 剪切作用削掉牙齒間殘留的另一部分巖石，使井底巖石全面破碎，井眼得 以延伸。 [1] 產品優勢 石油鉆井和地質鉆探中應用最多的還是牙輪鉆頭。牙輪鉆頭在旋轉時 具有沖

刮刀鉆頭與牙輪鉆頭

采用ti-ni復合鍍覆處理工藝對金剛石進行表面金屬化處理來改善金剛石表面的鍍層結構,使金剛石表面形成一層組織均勻、致密的ti-ni復合鍍層結構,鍍層的物相為tic、ti和非晶態ni,同時大大提高了鍍層的質量。采用經ti-ni復合鍍覆處理的gb/t6405-94標準mbd4型70/80目人造金剛石和優選的yq4型球形硬質合金,并加入焊接性能良好的ni+b+si合金粉末制備出新型管裝復合焊條,其焊皮材料為cu基新型焊片。用此焊條對鋼齒牙輪鉆頭的齒面進行堆焊強化處理。經對堆焊層試樣性能分析,其剪切強度達到了625mpa,并且硬質相、胎體合金以及基體之間結合良好,達到了實際工藝的強度要求。在堆焊過程中熱絕緣劑的使用,很好地避免了硬質相受到熱損傷,使金剛石和硬質合金的優異性能都得到了良好的發揮。造粒工藝、拉管成型工藝的采用,進一步提高了堆焊層耐磨性能。通過鍍層的連接強度和耐磨試驗分析,采用新型焊條堆焊的試樣耐磨性是普通堆焊的2~5倍。

運用計算機仿真技術來描述三牙輪鉆頭在復合鉆井條件下的運動規律和工作狀況,從而減少與復合鉆井相關的三牙輪鉆頭的研發設計工作量,節約成本。在復合鉆井條件下三牙輪鉆頭運動學分析基礎上建立其數學模型及仿真模型,并采用fortran語言設計和編寫仿真程序。選取不同的復合鉆井的鉆進參數來進行仿真實驗,并對數據進行了分析。結果表明,該仿真程序能較好地模仿鉆頭的運動情況,也為進一步深入研究復合鉆井條件下三牙輪鉆頭的工作狀況奠定了基礎。

牙輪鉆頭在硬巖鉆進中的施工經驗和新（河北地礦局第一地質大隊邯鄲０５６１０６）唐山灤縣地熱井的成井工程，設計井深６４０ｍ，孔斜率每百米不超過１°，地層巖性為混合花崗巖，花崗片麻巖，磁性石英巖，成份以石英為主，可鉆性８～１０級，屬中硬—硬巖層。１設備的選...

刮刀鉆頭與牙輪鉆頭鉆進

利用深井破巖試驗裝置模擬了不同井深壓力條件對泥巖進行了牙輪鉆頭單齒破巖試驗，試驗結果得出：隨著深的增加，破碎巖石的力增加，巖石破碎體積減小，巖石碎功增加，這是機械鉆速低的根本原因，因此必須解決深井條件下的牙輪鉆頭齒形和布齒方式，以適應深井地層的鉆進，達到提高機械鉆速的目的。

金剛石復合齒是一種由硬質合金本體和金剛石復合層組合燒結連接而成的一種高強度、高耐磨性切削齒[1]。隨著金剛石復合齒制造工藝的不斷改進,其力學性能和切削學性能不斷進步,目前已在牙輪鉆頭、潛孔錘等鉆探設備中廣泛應用。牙輪鉆頭通過沖擊-刮切復合作用破碎井底巖石。肯尼亞地熱鉆井地層屬中硬地層、高研磨性、高井底溫度,通過應用金剛石復合齒提高牙輪鉆頭抗研磨性、進而大幅延長牙輪鉆頭的使用壽命,是一種有效的技術手段。通過室內實驗研究,從牙齒結合結構、物理力學性能等方面優選高性能金剛石復合齒,為肯尼亞高效牙輪鉆頭的研發創造條件。

談牙輪鉆頭鉆進工藝原理