下面聚晶立方氮化硼復(fù)合片、聚晶金剛石復(fù)合片及石油鉆頭廠家來講講PDC石油鉆頭工作原理。
PDC石油鉆頭是依靠裝置在鉆頭體上的切削齒切削地層的,這些切削齒有復(fù)合片切削齒和齒柱式兩種結(jié)構(gòu)。復(fù)合片式切削齒是將復(fù)合片直接焊接在鉆頭體上預(yù)留的凹槽內(nèi)而構(gòu)成的。
它一般用于胎體鉆頭;齒柱式切削齒是將復(fù)合片焊接在碳化鎢齒柱上而構(gòu)成的,裝置時(shí)將其齒柱鑲嵌或焊接在鉆頭體上的齒空內(nèi),它一般用于鋼體鉆頭,也有用于胎體鉆頭的。
復(fù)合片(即聚晶金剛石復(fù)合片)是切削齒的核心。復(fù)合片一般為圓片狀,它是由人工聚晶金剛石薄層及碳化鎢底層組成,具有高強(qiáng)度、高 硬度及高耐磨性,可耐溫度750℃。
人們?cè)缇蛷脑囼?yàn)中發(fā)現(xiàn),巖石的諸力學(xué)強(qiáng)度中,抗拉強(qiáng)度 低,剪切強(qiáng)度次之,而抗壓強(qiáng)度 高,抗壓強(qiáng)度往往比剪切強(qiáng)度高數(shù)倍至十多倍。顯然選用剪切方式破碎巖石比用壓碎方式要簡單而有用的多。PDC石油鉆頭的復(fù)合片切削結(jié)構(gòu)正是利用了巖石這一力學(xué)特性,選用的剪切方式來破碎巖石,從而達(dá)到了快速鉆井的復(fù)合片式切削齒。
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