如何智能選擇PDC位？

1.搖滾硬度：硬度和靈活性的競賽

核心指示器：岩石抵抗塑性變形或刮擦的能力。

硬岩（例如花崗岩，玄武岩）的挑戰：高硬度很容易導致切割牙齒的碎屑和鑽頭的嚴重磨損。合適的鑽頭的特徵：

高強度切割牙齒：高質量PDC切刀應選擇具有強大的衝擊力和良好的熱穩定性。

厚厚的刀片設計：增強葉片體的結構強度以抵抗岩石的反作用力。

小切角：通常採用更多負耙角（例如-15°至-25°），主要用於“刮擦”以降低脆性斷裂的風險並改善滲透率。

增強量規保護設計：防止鑽頭由於嚴重的磨損而迅速減小的直徑。

2.岩石磨擦：耐用性的最終測試

核心指示器：岩石戴牙齒的能力和鑽頭身體（與石英等硬礦物的含量密切相關）。

高度磨碎的岩石地層（例如石英砂岩，粗粒花崗岩，切爾特層）：

合適的特徵鑽頭:

超磨損的切割牙齒：使用具有更高熱穩定性和更強耐耐磨性的PDC層。

緻密的牙齒佈置策略：增加切牙的數量，以分擔單個牙齒的磨損負荷。

優化的液壓結構：確保有效去除插條，以避免由於次要研磨而加速磨損。

增強量規保護/耐磨區域：在肩膀和儀表保護區域中固定碳化物或嵌入鑽石材料。

3.形成結構和同質性：對複雜地層的適應性

核心注意事項：床上用品的發展程度，關節，岩石形成中的斷裂以及交替的硬和軟層的情況。

複合地層（例如斷層骨折區，頁岩具有強烈發育的關節，砂岩木地層Interbeds）：

合適的特徵鑽頭:

高衝擊力：切牙和鑽頭身體必須能夠承受由構成突然變化引起的衝擊負荷。

穩定性設計：良好的力量平衡設計（低扭矩波動）和儀表保護結構，以防止過度振動或撓度鑽頭在斷裂區域或軟層中。

柔性切割結構：可以採用混合牙齒尺寸或不同的後耙角設計，以增強異質岩層的適應性。

4.鑽井參數：性能的階段

核心匹配：設計鑽頭需要匹配位（WOB）和旋轉速度（RPM）的預期重量範圍。

要點：

高WOB/低rpm：通常適用於硬地層，需要鑽頭具有更強的結構（例如厚葉片）和負角度切齒。

低WOB/高RPM：適用於軟到中磨的地層，鑽頭可以用更清晰的正角切齒和有助於去除芯片的液壓結構設計。

參數優化：即使鑽頭本身適用於岩石形成，不合理的鑽孔參數（例如過度的WOB撞擊硬地層，導致插頭的位移不足）也會對鑽頭或低效率造成過早的損害。

5. PDC鑽頭的類型：每個都有其專業

核心分類：根據設計目標和應用程序方案，有主要類型PDC鑽頭:

標準類型：多功能，適用於中柔軟至中匹配的同質地層。

增強/抗衝擊力的類型：增強結構（例如增厚的葉片，增強的量規保護，耐撞擊的牙齒），專門為硬地層，斷裂區域或高振動環境而設計。

高度耐磨性的類型：使用最耐磨損的材料，緻密的牙齒排列和增強量規保護，專門研究高度磨料的地層（例如石英砂岩）。

深/超深型井類型：在高溫和高壓環境中特別強調熱穩定性和可靠性。

定向/水平井特殊類型：針對指導，穩定性和反旋轉能力進行了優化。

結論：精確匹配的多維決策