王 朋

（大庆钻探工程公司钻井四公司，吉林松原138000）

随着我国以及世界油气资源的不断勘探开发，钻井的深度以及水平井水平段的长度不断的增加，钻遇地层的复杂程度也越来越高，因而各个钻井公司对钻井工具的要求也越来越高。钻头在钻井过程中对钻井质量、钻井速度、钻井成本等均有重要影响，因而对钻头的改进和优化提出了更高的要求[1]。

现有常用钻头主要有常规PDC钻头和牙轮钻头。常规PDC钻头价格低，市场占有率较高，约占有70%左右的市场份额，其优势在于在泥砂岩等软地层中钻井速度快，钻井进度平稳，钻井质量较高，但存在PDC钻头遇到火成岩等坚硬地层时，钻头的切削齿磨损太快，导致钻井速度和效率降低。常规牙轮钻头在软地层和较硬地层中均有较好表现，但该类钻头在钻遇极硬地层时，牙轮钻头经常出现断齿甚至切削齿脱落，因而导致钻井速度以及钻井效率低下[2-3]。

近年来，国内外多家机构提出了混合钻头的概念，混合钻头是将PDC钻头和牙轮钻头结构结合，综合了PDC钻头和牙轮钻头的优点，设计出具有两者结构的混合钻头，混合钻头在国内外取得了较好的成果，在现场试验和应用中钻井效率也有明显的提高，特别是在非均质性较强以及极坚硬地层的钻井中效果更好。但混合钻头不仅仅是两种钻头的结构混合，混合钻头在破岩机理等方面与常用的PDC钻头和牙轮钻头有巨大区别，因而需要进一步的深入……