牙轮钻头的工作原理

牙轮钻头在井底的运动和牙轮在井底的运动一样有公转、自转、纵震、滑动。 牙轮的破岩机理 1.冲击压碎作用：钻头纵震产生牙齿对岩石的冲击压碎作用是牙轮钻头破碎岩石的主要方式，冲击载荷的越大、冲击次数越多破岩效率越高，但要保证接触时间大于岩石破碎所需的时间，才能有效破碎岩石。 2.滑动剪切作用：牙轮钻头在摩擦力的作用下在井底产生滑动，转速越高，滑动量越大，剪切破碎作用越大。为了得到大的滑动量在设计制造钻头时，常采用超顶、复锥、移轴结构。（用于在软、中硬地层中钻进的牙轮钻头）

                                                           牙轮钻头的使用

钻头入井起要仔细检查其外观，无裂纹、断齿、轴封是否有效、压力平衡孔是否堵塞、连接螺纹是否标准有无损伤，有问题的钻头禁止入井。 喷嘴安装要正确，要确保喷嘴和壳体干净，密封圈和挡圈完好无损。 用合适的钻头盒给钻头上扣，上扣扭距要正确。 下钻要平稳，在井斜大、不规则的裸眼井段下钻速度不能过快，以免引起牙齿和掌尖损坏。钻头接触井底时下放速度要慢，以免撞击井底损坏钻头牙齿和牙轮。 新钻头到底后开始钻进时，轻压慢转约半小时，使井底形状和钻头吻合，再用正常钻压和转速钻进。 任何情况下都不允许加压启动转盘。 钻进时送钻要均匀，要不间断地加压，防止溜钻。 钻进时应避免跳钻、憋钻防止断齿和损坏轴承

                                                           牙轮钻头的注意事项

注意事项： 在下镶齿钻头前，要把井底打捞干净，以免井底落物碰撞合金齿而使之折断，造成钻头早期损坏。 当井眼有缩经或井下复杂情况需划眼时，尽量不要下镶齿钻头。因为扩划眼会使钻头外排齿受挤，造成牙轮背锥及掌尖磨损，密封早期失效，导致轴承提前损坏甚至牙轮破裂落井事故。 钻头上不能加热（焊接、火烤），高温会损坏橡胶密封圈，导致密封失效。 钻井液性能不好，尤其是含砂量过高时，不要下镶齿钻头，以免高速液流中的固相颗粒刺坏钻头。

                                     PDC钻头钻头井内使用状况判断与操作

1、PDC钻头是作为上世纪90年代推广的优快钻井工具之一，特别适用于大段泥页岩、碳酸盐岩地层，具有进尺多、钻时快、减少起下钻时间、缩短建井周期、很好保护油气层等特点，因而得以大范围推广。 2、PDC是聚晶金刚石合金片，脆性不抗冲击，故要求井眼干净，避免大段划眼，避免蹩跳钻，避免入井前撞击损坏牙齿；同时要求泥浆携岩、冷却效果要好，做好防泥包措施。 3、一般一只PDC钻头可重复使用2-3口井，具有很大的经济性和地层适用选择性。