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1969~1975年鄭州三磨所分別生產(chǎn)了幾種不同直徑的JR20SN一2聚晶體,首先用于保徑的孕鑲鉆頭和擴(kuò)孔器的制造,鉆進(jìn)礦山7級(jí)以下的地層,而后用6x 6mm聚晶體制造石油鉆頭,在勝利油田進(jìn)行試驗(yàn),四齒高爐鉆頭生產(chǎn)銷(xiāo)售,以鉆進(jìn)同一井深2400m為例,聚晶鉆頭與硬質(zhì)合金鉆頭相比,每口井可節(jié)約1.1~1.2萬(wàn)元,并節(jié)省78%的時(shí)間;聚晶鉆頭與牙輪鉆頭相比,節(jié)省成本50%以上,四齒高爐鉆頭廠(chǎng)家現(xiàn)貨,鉆井時(shí)間減少5~8天。另外1.8×5mm聚晶體制造的地質(zhì)取芯鉆頭、擴(kuò)孔器以及2.5×5mm聚晶體用于冶金、煤田及地質(zhì)孕鑲鉆頭的保徑,泰州四齒高爐鉆頭,其效果也與天然金剛石相近。
在PDC研發(fā)方面,GE公司1970年公布,1972~1973年正式進(jìn)行商品化生產(chǎn)的Compax具有劃時(shí)代意義,而該公司1976年叉推出了于石油、的PDC系列產(chǎn)品——Stratapax鉆井鉆頭用PDC,為鉆頭的研制提供了良好的基礎(chǔ)。自此以后PDC制造公司在技術(shù)創(chuàng)新上也取得了重大進(jìn)展,其中美國(guó)合成公司(US Synthetic)制造的金剛石層更厚、更耐沖擊的PDC于上世紀(jì)90年代中期進(jìn)入鉆井市場(chǎng)后,使PDC鉆頭的鉆井提高。1997年該公司即成為了市場(chǎng)份額的羊。
我國(guó)鄭州三磨所于1987年研制成功PDC并逐步進(jìn)入鉆井市場(chǎng),雖然產(chǎn)品性能還不,四齒高爐鉆頭煉鐵用,但其卻以極低廉的價(jià)格贏得了我國(guó)剛起步的鉆頭制造業(yè)的青睞。
2)井眼不平穩(wěn)。川東高陡結(jié)構(gòu)井的上端沙溪廟組一真珠沖組地層(井深0~2500m),巖性關(guān)鍵是砂,泥、輝綠巖互層。因?yàn)閹r層水敏性強(qiáng)及其高陡結(jié)構(gòu)的應(yīng)力場(chǎng)協(xié)同功效,使井眼非常容易失衡,井壁比較嚴(yán)重塌陷。以便均衡垮塌而提升鉆井液相對(duì)密度.造成機(jī)械鉆速大幅度減少,如天東26井在沙溪廟組、自流井組地層鉆井隊(duì)中鉆井液相對(duì)密度提起至1.35~1.63g/cm3,由高液柱工作壓力造成的“壓持效用”使機(jī)械鉆速降到0.96m/h;二疊系的龍?zhí)督M、梁山組也非常容易垮塌。
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