巫　刚

（大庆钻探工程公司钻技一公司钻头厂，黑龙江大庆163461）

基于混合布齿技术的新型PDC钻头设计与应用

巫刚*

（大庆钻探工程公司钻技一公司钻头厂，黑龙江大庆163461）

为了提高PDC钻头在大庆地区调整井作业的机械钻速，并降低钻头制造成本，创新性地将混合布齿技术应用于PDC钻头个性化设计，针对混合布齿技术特点进行了合理的钻头冠部形状设计、切削结构设计和水力结构设计。结合目前胎体PDC钻头的制造工艺，设计制造了基于混合布齿技术的新型Ø215.9mmPDC钻头，相较于同尺寸常规钻头，单只钻头制造成本降低了721元。新型钻头在大庆地区南2区块进行了现场应用，钻头平均机械钻速38.6m/h,与常规钻头相比，提高了1.2m/h。

PDC钻头；混合布齿技术；切削结构；水力结构

1　概述

近年来随着PDC钻头原材料成本的不断提高，企业的利润空间正在逐步减小，采用新技术降低钻头制造成本已成为增加利润的必要手段。混合布齿技术是指将2种规格的切削齿作为主切削齿交替布置在钻头剖面上的一种新型布齿技术。采用这种技术的钻头相邻切削齿尺寸不同，在钻头接触井底时形成不同曲率的切削刃结构，从而提高钻头的切削效率。相较于常规布齿技术，混合布齿技术将一部分较大尺寸的切削齿替换为较小尺寸的切削齿，通过该技术能降低复合片的使用成本。

2　混合布齿技术原理

混合布齿技术是指将2种规格的切削齿作为主切削齿交替布置在钻头剖面上的一种新型布齿技术（图1）。……