摘要:复合锥单牙轮钻头是基于球形单牙轮钻头的新型单牙轮钻头，其独特破岩方式能提高钻头效率。但现场试验发现，钻头牙轮小端一侧切削齿和保径齿磨损严重，牙轮大端切削齿和保径齿基本没有磨损，导致整个钻头钻进速度降低。为弄清偏磨机理，通过有限元分析方法对钻头各齿圈牙齿载荷变化规律进行了分析，并分析了各齿圈牙齿的切削轨迹形状和牙齿与岩石的接触时间。结果表明：牙轮大端的牙齿载荷大于牙轮小端的牙齿载荷，但牙轮小端牙齿与岩石的接触时间更长。综合分析牙齿破岩时间和牙齿轴向载荷，理论上⑥号齿圈牙齿磨损应该最小。现场试验结果表明：不但⑥号齿圈磨损较小，①、④、⑤号齿圈的磨损更小；钻头一侧保径齿磨损严重，且⑦、⑧号齿圈磨损严重，根据研究结果分析认为钻头钻进过程中向井壁一侧发生倾斜，导致钻头一侧切削齿和保径齿磨损严重。

摘要:针对小口径不取心钻孔，开展了?76 mm钢齿三牙轮钻头规范性的系统设计。本文参考国产石油三牙轮钻头结构设计参数取值，设计了?76 mm钢齿三牙轮钻头结构参数值，校核了牙轮钻头计算直径。系统介绍了井底击碎图和齿圈啮合图的绘制方法，并对铣齿牙轮的齿圈布置进行了优化。采用非密封滑动轴承结构，钢球锁紧牙轮，对滚珠轴承进行了设计计算，确定了滚珠数量、滚道尺寸及间隙。精确计算了楔形齿的相关参数，确定了铣刀角和铣刀安装角。阐述了小直径钢齿三牙轮钻头的零件细节、加工工艺。利用Excel函数运算功能和三维参数化实体模拟软件，解决了牙轮钻头传统的繁重的手工计算和繁琐的二维投影手工绘图的问题，提高了设计效率和设计精度，为类似牙轮钻头的设计提供了借鉴。

摘要:我国“嫦娥“工程第三期已经实现对月球的探测及取样。针对进一步月球深部的可行性探索，本文基于月面深部钻进钻头及钻进规程的优选问题，设计正交试验。分析钻头类型和钻进规程参数对钻进效率和功耗的影响。试验结果表明，PDC钻头以高达3.98 mm/s的钻速及中等的钻进功耗远优于其他类型的钻头。从试验因素的影响程度、取心效果和排屑能力的角度研究钻进规程引起的钻进效率和功耗的变化，结合理论模型得出转速、钻压和泵量与钻速和功率之间的关系。针对试验结果初步优选出最佳钻头类型和钻进规程组合，为后续钻进试验提供技术支撑。

摘要:辽宁丹东3000 m科学深钻项目是国家重点研发计划“辽东/胶东矿集区深部矿产勘查与增储示范”项目下设子课题的核心任务工程。本文介绍了辽宁丹东3000 m科学深钻的施工概况及其应用的多项关键技术。通过采用HXY-8VB改进型变频立轴钻机、加长钻具配套防堵内管及快速打捞矛等新机具，开展高效金刚石取心钻头研究及应用，进行深部地质钻探钻进过程流式大数据分析与动态预处理系统的应用，优质高效的完成了全部钻探施工任务，创造了辽东地区非煤固体矿产勘查第一深孔纪录。为验证该地区成矿条件，评价区域3000 m以浅金资源潜力提供了有力支撑，同时，也为特深孔钻探施工提供了技术借鉴。

摘要:气举反循环钻进技术是钻井工程中一种比较成熟的钻进手段，凭借钻进效率高、钻头寿命长、成井质量好等特点，目前已经得到了广泛应用及推广。气举反循环连续取心技术仍处在探索研究阶段，前人针对这一技术做了原理性的探究试验，但尚未进行连续的取心试验，而且现有的双壁钻具也存在无法满足由于上返岩心质量和直径大对其密封性和耐用性的要求。因此有必要进一步开展理论研究、参数计算、优化钻具设计、进行连续取心试验来探究这一工艺的发展前景。通过试验证明大通径双壁钻具具有可靠的耐用性，并能连续取得岩心。所取岩心及时，无污染，代表性强，能较真实地反映地层层位、深度、颗粒级配，不存在对岩心的反复冲刷及重复破碎情况。

摘要:邢台白涧铁矿南区地层岩石破碎、部分地层含角砾、胶结性差、漏失严重，钻探施工中存在掉块卡钻、缩径、坍塌、埋钻及孔内泥浆全部漏失等难题。通过优化钻孔结构、使用新工艺、新方法，合理选择钻进参数，采用绳索取心钻进配合预留技术套管，有效解决了上部煤系地层的坍塌问题；采用反丝套管的方法，极大地减轻了由于地层缩径、掉块引起的套管下不到位、起拔困难等风险；常规型绳索取心钻杆替代套管方法的采用，提高了含角砾、松散地层的穿过速度，减少了钻探工作量的报废，加快了施工进度；特别是高胎体双水口钻头的使用，提高了钻进效率，节约了钻探施工成本，项目得以如期完成。

摘要:在深部地热开采中所钻遇的花岗岩地层，由于其硬度高、研磨性强、致密、可钻性差，致使钻进效率低、钻头消耗大、钻探周期长、成本高等。在“张家口地区地热资源调查评价”项目ZK01-2井施工中，为提高钻探效率，降低钻探周期与成本，采用了射流式液动冲击器配牙轮钻头的钻进方法，在硬岩地层中实现了高效破岩的应用效果。钻进过程中还对排量、钻压、转速等多种钻井工艺参数进行了优化分析，并进行了多次现场试验验证。应用结果表明，硬岩地层在进尺相同的条件下，采用射流式液动冲击器提速钻进比常规普钻效率提高了30%以上，大幅提高了硬岩地层的机械钻速，有效提升了钻探效率，起到了高效破岩的作用，为花岗岩等硬岩地层提速增效提供了重要的技术支撑。

摘要:随着对松辽盆地北部古中央隆起带基岩钻探，发现储层好坏受裂缝影响较大。因此，在已钻隆探X3井东北部，更靠近徐西断裂带，断层活动明显的裂缝发育区部署了昌探1井。设计完钻斜深5086.90 m，垂深3906.70 m，最大井斜角81.95°。由于松辽盆地基底构造特征极为复杂，受多期构造运动影响，断层类型多样、组合复杂，增加了钻井设计与现场施工的难度。针对该井在钻井过程中可能遇到的难点与风险，在安全可行性分析的基础上，进行了井身结构和井眼轨道优化设计，钻井参数优化以及钻头优选等。实钻效果表明，该井全井平均机械钻速4.20 m/h，钻井周期120.67 d，与邻井相比钻井周期缩短了20.35%，现场施工提速效果明显，为探索该区域基底构造提供了宝贵的经验。

摘要:针对油气及非常规油气、科学钻探中，砂质泥岩和砂泥岩互层钻进效率低、钻头寿命短的难题，通过齿形金刚石复合片与圆形复合片的交错布置，研制的新型高效耐冲击复合片取心钻头在新疆吉木萨尔油田36-4井页岩油芦草沟组进行了试验研究。结果表明：研制的新型高效耐冲击复合片取心钻头机械钻速较其他钻头提高了2.4~3.1倍，取得了良好的社会经济效益。

摘要:总结了内蒙古哈素海旅游景区内一眼地热井的施工经验。该井完钻井深2232.59 m，使用石油30型钻机施工，回转正循环三牙轮钻头全面钻进，配合PDC钻头取心钻进工艺。三开井身结构，80目包网缠丝滤水管。成井后水温、出水量均满足设计要求。同时介绍PDC钻头泥包的判断及预防措施。