金刚石钻头是如何工作的？| 香港二四六天天免费资料

2020-11-09 12:30:19

钻头是在钻油或气井时实际上切入岩石的东西。钻头位于钻柱尖端，在钻collar和钻杆下方，是一种旋转设备，通常由两个或三个锥体组成，这些锥体由最坚硬的材料（通常是钢，碳化钨和/或合成材料）制成或天然钻石）和锋利的牙齿切入下面的岩石和沉积物中。

钻头与通过在井眼中不断落下沉重的重物以击碎岩石而进行的冲击钻相比，旋转钻法使用旋转钻头在井底打磨，切割，刮擦和压碎岩石。旋转钻探是石油和天然气钻探的最流行选择，包括钻头，钻collar，钻井液，旋转设备，提升设备和原动机。原动机是钻井的动力，而起重设备则负责提升钻杆以将其插入井中或从井中提出。旋转设备使整个系统运转。在1900年代初之前，钻井设备是用牲畜和木轮旋转的，但是现在，旋转设备由旋转工作台驱动，该旋转工作台连接到方形空心杆（称为凯利）上。钻collar与Kelly相连，该钻collar给钻头施加压力和重量，以使其钻穿岩石和沉积物。封堵钻柱的是钻头，并且在钻井过程中包括钻井液，这有助于为钻柱提供浮力，润滑钻井过程并从井眼中清除钻屑。

钻头类型

市面上有许多不同类型的钻头：

1、钢齿旋转钻头是最常见的钻头类型，而镶齿钻头是带有碳化钨镶齿的钢齿钻头。

2、多晶金刚石紧凑型钻头使用合成金刚石附接到硬质合金刀片上。金刚石钻头的强度是钢钻头的40至50倍，并在其中植入了工业金刚石，以钻削极其坚硬的表面。

另外，存在这些类型的钻头的混合动力以应对特定的钻探挑战。各种钻探设计也可用于不同的结果，包括岩心钻头，这些钻头收集地层岩心用于测井；

铣刀，有助于从井中清除钻屑；和鱼尾钻头，这会扩大钻头上方的钻孔。不同的配置在不同的编队上效果更好；

因此可以在一个井中插入并使用许多不同的钻头。另外，由于磨损，必须更换钻头。

钻井工程师根据遇到的地层类型，是否需要定向钻井，特定温度以及是否进行测井来选择钻头。当必须更换钻头时，将钻杆（通常以30英尺的增量）从井中吊起，直到从井中取出完整的钻柱为止。一旦更换了钻头，整个钻柱将再次下降到井中。