中原管具新型納米超硬復合片PDC鉆頭打破國外公司壟斷

近日，內蒙古銀額新區拐14井順利完鉆，由管具公司研發的新型納米超硬復合片PDC鉆頭創下該區塊鉆井周期*短及平均機械鉆速*快兩項紀錄。

管具公司在復合片材料選擇、合成工藝等方面加大技術攻關力度，制造出新型納米超硬復合片PDC鉆頭，一舉打破國外公司對PDC鉆頭的長期壟斷，平均機械鉆速提高123.43%，單只鉆頭進尺提高22%。

管具公司從鉆頭的關鍵材料復合片入手，加強新型納米超硬復合片性能評價及地層適應性分析，調研不同材料對復合片性能的影響規律，評估復合片的耐沖性能、耐磨性能及地層適應性，并針對混料組分、配比、顆粒度，殘余應力，結合面結構，抗沖擊性，耐磨性等開展技術攻關。實踐證明，該公司研制的這種采用了非平面連接、梯度過渡等技術的新型納米超硬復合片鉆頭，能有效提高鉆頭的抗沖擊與抗疲勞強度。

PDC復合片鉆頭具有復雜的空間曲面造型，其刀翼形狀、布齒角度、排屑槽和水眼排布等任何一個參數的細微改變，都會影響鉆頭生產及鉆進效率。為此，該公司采用了3D模型打印技術。該技術可準確獲得原有鉆頭數據，能夠通過建模軟件分析，提高基礎母模的成型質量和生產效率，降低生產成本。

近日，針對羅西1井一開地層易發生竄漏坍塌、PDC鉆頭極易崩齒損壞，以及二開地層蠕變縮徑導致卡鉆風險較高等情況，管具公司研制了表面強化、中低密度布齒、大排屑槽、薄刀翼防泥包設計等3種超硬納米復合片PDC鉆頭，大幅度提升了機械鉆速，有效消除了卡鉆、鉆頭先期破壞等風險。

目前，該公司生產的166只新型納米超硬復合片PDC鉆頭，已先后在東濮老區、內蒙古拐子湖、西南焦石壩等不同區塊得到成功應用，助力了勘探開發提速提效。

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