巫 刚，陈瑞诚

（大庆钻探工程公司钻技一公司钻头厂，黑龙江大庆 163461）

1 概述

PDC 钻头在软到中地层具有机械钻速高、钻头进尺多和使用寿命长的特点，但在中到硬的地层存在机械钻速低和进尺少的问题。大庆油田登娄库组地层埋藏深度在3000～3600m左右，岩性以深紫色泥岩、灰色泥质粉砂岩、深紫色粉砂质泥岩、绿灰色泥岩、灰色含砾粗砂岩等为主。常规PDC 钻头在使用过程中出现了如下问题：一是钻头不能有效钻进，机械钻速低；二是钻头磨损严重，使用寿命短；三是钻头进尺少，增加了钻井作业成本。

针对大庆油田登娄库组地层的地质特点，结合大庆钻探工程公司的“三大两高”（大排量、大钻压、大扭矩，高转速、高泵压）提速策略，开展登娄库组地层PDC钻头结构的个性化设计工作，设计了一种新型的登娄库组地层高效PDC钻头。

2 地质情况

大庆油田各区块登娄库组地层埋藏深度差异较大，岩石均质性较差，为此开展了登娄库组岩石机械破碎特性参数测试工作，全面评价了各区块登娄库组岩石的硬度、塑性系数、可钻性等参数，为开展登娄库组PDC钻头的个性化设计工作提供理论参考。

岩石硬度是指岩石抵抗其它物体压入的破碎强度，即在压头压入岩石后，岩石产生第一次体积破碎时接触面上单位面积的载荷。利用全自动岩石硬度测定仪对登娄库组岩石的硬度参数进行了测试，参照岩石史氏硬度的分类标准，将岩石硬度定级为4～6级，属于中软—中硬地层。……