武卫平

（大庆钻探工程公司地质录井二公司录井分公司，吉林松原138000）

1 概述

近年来，随着国民经济的快速发展，石油的需求量与日俱增，越来越大。石油产量已成为制约国民经济发展的一个瓶颈。缩短钻井周期，节约钻井成本，尽快找到新的油气资源，支援经济建设，迫在眉睫。在此情况下使用PDC钻头成为必然趋势。然而，由于PDC钻头特殊破岩机理及高钻速，使得传统的录井方法不适应新的钻探要求，因此，积极探索采用科学的录井技术手段或方法势在必行。

2 PDC钻头的特点及破碎岩石的机理

人造聚晶金刚石复合片钻头，国外称之为Polycrystalline Diamond Compact Bit，简称PDC钻头。是20世纪80年代钻井工业技术的重大突破，对石油钻井业的发展产生了巨大的影响。

实践证明，软到中等硬度的地层钻井用PDC钻头具有以下特点：

（1）机械钻速快，进尺多，寿命长。

（2）工作平稳，井下事故少，井身质量好。

（3）起下钻次数少，劳动强度低。

（4）建井周期短，钻井成本低，经济效益高。

由此，备受青睐。近年来在松辽盆地钻井中得到广泛的推广使用。

PDC钻头之所以具有以上优点，是与其特有结构构造及破岩机理分不开的。其破碎方式主要有4种，即：剪切、预破碎（开槽效应）、犁削及磨削。

（1）剪切：复合片切削齿在钻压和扭矩作用下克服地层应力吃入地层并向前滑动，岩石沿其剪切方向破碎并产生塑性流动。应用于软到中硬地层。

（2）预破碎：其结构为“尖圆”齿交替布置，随钻头不断旋转，尖齿先行吃入地层，使岩石产生破裂碎纹，并切出一条条的螺旋状“卸荷槽”，紧随其后的圆齿则以剪切方式切削大块岩石，达到破岩目的。……