江汉钻头使用江汉钻头使用与失效分析技术与失效分析技术编写编写: :陆忠华陆忠华8 8 年年 4 4 月月提提 纲纲第一部分：牙轮钻头使用方法第一部分：牙轮钻头使用方法一、钻头优选技术介绍一、钻头优选技术介绍一、钻头优选技术介绍一、钻头优选技术介绍二、牙轮钻头使用技术介绍二、牙轮钻头使用技术介绍二、牙轮钻头使用技术介绍二、牙轮钻头使用技术介绍第二部分：牙轮钻头失效分析第二部分：牙轮钻头失效分析一、一、20072007年失效钻头简介年失效钻头简介二、典型失效钻头案例介绍二、典型失效钻头案例介绍三、三、IADCIADC三牙轮钻头磨损分级方法三牙轮钻头磨损分级方法第一部分：牙轮钻头使用方法第一部分：牙轮钻头使用方法一、钻头优选技术一、钻头优选技术 在旋转钻井中，钻头是破岩造孔的主要工具，它在旋转钻井中，钻头是破岩造孔的主要工具，它在旋转钻井中，钻头是破岩造孔的主要工具，它在旋转钻井中，钻头是破岩造孔的主要工具，它的质量优劣及其与地层、岩性和钻井工艺条件的适应的质量优劣及其与地层、岩性和钻井工艺条件的适应的质量优劣及其与地层、岩性和钻井工艺条件的适应的质量优劣及其与地层、岩性和钻井工艺条件的适应程度，直接影响着钻井速度的高低，因而根据地层条程度，直接影响着钻井速度的高低，因而根据地层条程度，直接影响着钻井速度的高低，因而根据地层条程度，直接影响着钻井速度的高低，因而根据地层条件合理选择钻头类型和钻井参数，则是提高钻速、降件合理选择钻头类型和钻井参数，则是提高钻速、降件合理选择钻头类型和钻井参数，则是提高钻速、降件合理选择钻头类型和钻井参数，则是提高钻速、降低钻井成本地重要技术环节。
在深井钻井过程中钻头低钻井成本地重要技术环节在深井钻井过程中钻头低钻井成本地重要技术环节在深井钻井过程中钻头低钻井成本地重要技术环节在深井钻井过程中钻头要钻遇、钻穿多套地层中和多种岩石，由于岩石是具要钻遇、钻穿多套地层中和多种岩石，由于岩石是具要钻遇、钻穿多套地层中和多种岩石，由于岩石是具要钻遇、钻穿多套地层中和多种岩石，由于岩石是具各向异性的非均质体，其品种极多且性质各异，因而各向异性的非均质体，其品种极多且性质各异，因而各向异性的非均质体，其品种极多且性质各异，因而各向异性的非均质体，其品种极多且性质各异，因而钻头选型工作面对的是一庞大而复杂的集合体钻头选型工作面对的是一庞大而复杂的集合体钻头选型工作面对的是一庞大而复杂的集合体钻头选型工作面对的是一庞大而复杂的集合体 （一（一（一（一) ) ) )经验钻头选型法经验钻头选型法经验钻头选型法经验钻头选型法 本方法俗称现场钻井资料选型法本方法俗称现场钻井资料选型法本方法俗称现场钻井资料选型法本方法俗称现场钻井资料选型法, , , ,是是是是一套行之有效一套行之有效一套行之有效一套行之有效的实用方法，目前现场钻井技术人员多采用该方法选型。
的实用方法，目前现场钻井技术人员多采用该方法选型的实用方法，目前现场钻井技术人员多采用该方法选型的实用方法，目前现场钻井技术人员多采用该方法选型 技术路线为：以现场钻井资料为基础，通过统计分技术路线为：以现场钻井资料为基础，通过统计分技术路线为：以现场钻井资料为基础，通过统计分技术路线为：以现场钻井资料为基础，通过统计分析目标井所在地区大量的邻井实钻资料，按照各种类型析目标井所在地区大量的邻井实钻资料，按照各种类型析目标井所在地区大量的邻井实钻资料，按照各种类型析目标井所在地区大量的邻井实钻资料，按照各种类型钻头在相同地区、相同地质层段、相同井深条件下，其钻头在相同地区、相同地质层段、相同井深条件下，其钻头在相同地区、相同地质层段、相同井深条件下，其钻头在相同地区、相同地质层段、相同井深条件下，其平均进尺多、平均机械钻速较高的理念选型本方法具平均进尺多、平均机械钻速较高的理念选型本方法具平均进尺多、平均机械钻速较高的理念选型本方法具平均进尺多、平均机械钻速较高的理念选型本方法具有简单实用、在相同地区和相同地质层段适用性强的优有简单实用、在相同地区和相同地质层段适用性强的优有简单实用、在相同地区和相同地质层段适用性强的优有简单实用、在相同地区和相同地质层段适用性强的优点。
江钻使用该方法选型较多江钻使用该方法选型较多江钻使用该方法选型较多江钻使用该方法选型较多 （二）参比钻头选型法（二）参比钻头选型法（二）参比钻头选型法（二）参比钻头选型法 本方法是本方法是本方法是本方法是在经验钻头选型方法基础上，为克服在经验钻头选型方法基础上，为克服在经验钻头选型方法基础上，为克服在经验钻头选型方法基础上，为克服经验钻头选型方法的上述不足，引入间接地层因素经验钻头选型方法的上述不足，引入间接地层因素经验钻头选型方法的上述不足，引入间接地层因素经验钻头选型方法的上述不足，引入间接地层因素声波测井资料，使钻头选型方法向科学化方面发声波测井资料，使钻头选型方法向科学化方面发声波测井资料，使钻头选型方法向科学化方面发声波测井资料，使钻头选型方法向科学化方面发展而研发的一种新方法本方法之所以称之为参比展而研发的一种新方法本方法之所以称之为参比展而研发的一种新方法本方法之所以称之为参比展而研发的一种新方法本方法之所以称之为参比法，是因为最终参与钻头选型的地层参数为声波测法，是因为最终参与钻头选型的地层参数为声波测法，是因为最终参与钻头选型的地层参数为声波测法，是因为最终参与钻头选型的地层参数为声波测井数据，钻头供应商获取这些数据资料后，必须经井数据，钻头供应商获取这些数据资料后，必须经井数据，钻头供应商获取这些数据资料后，必须经井数据，钻头供应商获取这些数据资料后，必须经与标准化钻头选型模板的数据进行比对后，才能选与标准化钻头选型模板的数据进行比对后，才能选与标准化钻头选型模板的数据进行比对后，才能选与标准化钻头选型模板的数据进行比对后，才能选定和推荐出的钻头类型。
江钻有该选型软件，但测定和推荐出的钻头类型江钻有该选型软件，但测定和推荐出的钻头类型江钻有该选型软件，但测定和推荐出的钻头类型江钻有该选型软件，但测井数据少井数据少井数据少井数据少三（三（三（三) )等概钻头选型方法等概钻头选型方法等概钻头选型方法等概钻头选型方法技术路线为：技术路线为：技术路线为：技术路线为：1. 1.应用试验法或预测法或检测法，获取地层可钻性级值；应用试验法或预测法或检测法，获取地层可钻性级值；应用试验法或预测法或检测法，获取地层可钻性级值；应用试验法或预测法或检测法，获取地层可钻性级值；2. 2.应用数理统计方法对试验获取得的岩石可钻性数据进应用数理统计方法对试验获取得的岩石可钻性数据进应用数理统计方法对试验获取得的岩石可钻性数据进应用数理统计方法对试验获取得的岩石可钻性数据进行统计分析，获取地层整体的量化信息并确定出各地质行统计分析，获取地层整体的量化信息并确定出各地质行统计分析，获取地层整体的量化信息并确定出各地质行统计分析，获取地层整体的量化信息并确定出各地质层段的地层可钻性代表值均值层段的地层可钻性代表值均值层段的地层可钻性代表值均值层段的地层可钻性代表值均值KdKd和标准误差和标准误差和标准误差和标准误差S S；3. 3.选取各地质层段地层可钻性代表值均值选取各地质层段地层可钻性代表值均值选取各地质层段地层可钻性代表值均值选取各地质层段地层可钻性代表值均值KdKd和标准误和标准误和标准误和标准误差差差差S S，应用胜利钻井院根据休斯钻速预测诺模图版编制，应用胜利钻井院根据休斯钻速预测诺模图版编制，应用胜利钻井院根据休斯钻速预测诺模图版编制，应用胜利钻井院根据休斯钻速预测诺模图版编制的、以地层可钻性级值界定区间的的、以地层可钻性级值界定区间的的、以地层可钻性级值界定区间的的、以地层可钻性级值界定区间的IDACIDAC编码钻头选型编码钻头选型编码钻头选型编码钻头选型对照表，就可以按地层可钻性级值界定区间值的范围，对照表，就可以按地层可钻性级值界定区间值的范围，对照表，就可以按地层可钻性级值界定区间值的范围，对照表，就可以按地层可钻性级值界定区间值的范围，合理选定出适应各地质层段的钻头类型。
合理选定出适应各地质层段的钻头类型合理选定出适应各地质层段的钻头类型合理选定出适应各地质层段的钻头类型四）全层位钻进基础技术参数推荐（四）全层位钻进基础技术参数推荐（四）全层位钻进基础技术参数推荐（四）全层位钻进基础技术参数推荐 合理的钻头类型选择与合理的使用相配合，即配以适当的钻进技术合理的钻头类型选择与合理的使用相配合，即配以适当的钻进技术合理的钻头类型选择与合理的使用相配合，即配以适当的钻进技术合理的钻头类型选择与合理的使用相配合，即配以适当的钻进技术参数，才能有效的发挥其技术性能参数，才能有效的发挥其技术性能参数，才能有效的发挥其技术性能参数，才能有效的发挥其技术性能 四川盆地四川盆地钻头选钻头选型推荐方案型推荐方案地地 层层推荐推荐钻头类钻头类型型剖剖 面面可可钻钻性性级别级别岩性岩性占地层占地层井眼直径井眼直径(mm)(mm)IADCIADC编码编码国国产产牙牙轮轮进进口牙口牙轮轮侏侏罗罗系系上沙溪上沙溪庙组庙组砂岩砂岩50444.50444.50GA535HP53AHP53AF3DF3D311.15311.15HJT537G泥岩泥岩50215.90215.90下沙溪下沙溪庙组庙组4.7194.719砂岩砂岩48444.50444.50617GA535HP61AHP61AF4DF4D311.15311.15HJT617LG泥岩泥岩52215.90215.90千佛崖千佛崖组组4.486砂岩砂岩60444.50444.50617GA535311.15311.15HJT617LG泥岩泥岩40215.90215.90自流井自流井组组5.272砂岩砂岩44444.50444.50627GA535P62AP62AF5F5311.15311.15HJT637G泥岩49215.90HJ637G三叠系三叠系须须家河家河组组6.2136.213砂岩砂岩71311.15311.15637HJT637GHP63HP63F57DF57D泥岩泥岩28215.90215.90HJT637GH雷口坡雷口坡组组7.3617.361碳酸盐岩碳酸盐岩81311.15311.15727HJT637GHP73HP73F7F7其他其他19215.90215.90HJT737G嘉陵江嘉陵江组组6.6026.602碳酸盐岩碳酸盐岩68311.15311.15647HJT637GF670DF670D其他其他32215.90215.90HJT637GH152.40152.40HA637飞飞仙关仙关组组6.4436.443碳酸盐岩碳酸盐岩95215.90215.90647HJT637GH其他其他5 5152.40152.40HA637二叠系二叠系长兴组长兴组6.7256.725碳酸盐岩碳酸盐岩100215.90215.90647HJT637G其他其他0152.40152.40HA637龙龙潭潭组组4.2794.279碳酸盐岩碳酸盐岩24215.90215.90547HJ547GHHP54HP54F35AF35A泥岩泥岩72152.40152.40HA617茅口茅口组组6.6916.691碳酸盐岩碳酸盐岩100100215.9215.9717HJT737GH83FH83F其他其他0152.40152.40HA637栖霞组栖霞组7.196碳酸盐岩碳酸盐岩215.9215.9727HJT737GHP73HP73F7F7其他其他152.40152.40HA637梁山组梁山组4.366碳酸盐岩碳酸盐岩215.9215.9547HJ547GHHP54HP54F35AF35A石炭系石炭系黄龙组黄龙组6.426碳酸盐岩碳酸盐岩215.9215.9637HJT637GHP63HP63F57DF57D其他其他152.40152.40HA637志留系志留系龙马溪组龙马溪组4.232碳酸盐岩碳。