PDC鉆頭生產(chǎn)方面的應(yīng)用API標(biāo)準(zhǔn)

聚晶金剛石削齒鉆頭，簡稱為PDC鉆頭，它是80年代的美國石油鉆井工業(yè)的一項(xiàng)重大技術(shù)成就。近年來，隨著對外合作的增多，我國目前的油田設(shè)備也大多采用的是進(jìn)口設(shè)備和材料，對于這些進(jìn)口設(shè)備和材料的技術(shù)規(guī)范和技術(shù)技能等方面的要求，一般都需符合API標(biāo)準(zhǔn)。作為衡量技術(shù)設(shè)備中各項(xiàng)參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)，API標(biāo)準(zhǔn)是一項(xiàng)重要的參考依據(jù)。
　　鉆井作業(yè)工作中必不可少的一個(gè)專用工具就是PDC鉆頭，API標(biāo)準(zhǔn)也對其生產(chǎn)過程起著重要的作用。
　　一、 PDC鉆頭的發(fā)展歷史
　　1959年9月8日，南非德比爾公司首次研制出人造金剛石聚晶；1971年，PDC切削齒由美國通用電器公司研制出；1973年，首批專門用于石油鉆井工作的PDC鉆頭由美國克里斯坦森公司生產(chǎn)；1975年，人們對PDC鉆頭在工業(yè)方面的用途開始了深入的研究，隨著70年代末研究試驗(yàn)的成功，并對其經(jīng)濟(jì)效益的肯定，PDC鉆頭的廣泛推廣于80年代開始實(shí)施。我國也與80年代中期開始了PDC鉆頭的生產(chǎn)與應(yīng)用，取得了良好的效果。
　　在PDC鉆頭的不斷創(chuàng)新發(fā)展的過程中，也曾發(fā)現(xiàn)PDC鉆頭存在的一些缺點(diǎn)，早期的PDC鉆頭主要是由于切削齒過早脫落、復(fù)合片粘接不牢等缺點(diǎn)，降低了其耐用性。近年來，在鉆進(jìn)過程中的振動和渦動現(xiàn)象動力學(xué)研究、破巖機(jī)理研究、水力學(xué)研究、有限元強(qiáng)度分析和工作性能預(yù)測研究以及切削力學(xué)研究等理論的指導(dǎo)下，出現(xiàn)了很多新型的PDC鉆頭，對于新科技、新型號PDC鉆頭的開發(fā)研究，需要以API標(biāo)準(zhǔn)為參考，滿足應(yīng)用的需要。
　　二、API標(biāo)準(zhǔn)的作用
　　近年來，隨著我國改革開放步伐的加快，我國鉆井工作也有了很大的發(fā)展。伴隨著我國鉆井工作的進(jìn)步，對高新技術(shù)的引用和對外合作工作也逐漸加強(qiáng)，導(dǎo)致進(jìn)口設(shè)備和進(jìn)口材料大量增加，此時(shí)，作為國際通用標(biāo)準(zhǔn)――API標(biāo)準(zhǔn)，對于鉆井工作的各個(gè)環(huán)節(jié)都起到了重要的作用，作為鉆井工作所必須的以及最基本的PDC鉆頭，API標(biāo)準(zhǔn)在PDC鉆頭的生產(chǎn)方面也起著關(guān)鍵的作用。
　　由于鉆井作業(yè)過程中的特殊性情況，軟粘性地層、含有研磨性夾層的頁巖、易縮經(jīng)地層等多種地層都有可能遇到，對于不同地層進(jìn)行鉆井工作需要不同型號的鉆頭，才能更好的發(fā)揮其作用。那么，如何才能正確的使用這些PDC鉆頭、如何才能生產(chǎn)出能應(yīng)對不同地層的PDC鉆頭，這就需要一整套的API質(zhì)量體系的保證。
　　三、API標(biāo)準(zhǔn)在PDC鉆頭生產(chǎn)中的應(yīng)用
　　近年來，隨著鉆井作業(yè)向高、深、尖方向的發(fā)展，對于高端技術(shù)的需要也越來越迫切，對于設(shè)備和材料的要求也向更深層次發(fā)展。作為鉆井工作的基礎(chǔ)設(shè)備，PDC鉆頭，對于促進(jìn)鉆井作業(yè)向高、深、尖方向的發(fā)展起著關(guān)鍵作用，因此，對于PDC鉆頭的標(biāo)準(zhǔn)要求，需要嚴(yán)格參照API標(biāo)準(zhǔn)，以此為依據(jù)，促進(jìn)鉆井工作的進(jìn)一步發(fā)展。
　　API標(biāo)準(zhǔn)對PDC鉆頭生產(chǎn)方面的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：
　?。ㄒ唬〢PI標(biāo)準(zhǔn)對PDC鉆頭尺寸的要求
　　為了配合不同的套管與井眼尺寸，對PDC鉆頭的尺寸也有著嚴(yán)格的要求，這就需要參考API標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)。以API標(biāo)準(zhǔn)為參考依據(jù)，能夠生產(chǎn)出符合高標(biāo)準(zhǔn)的PDC鉆頭，對鉆井工作的順利進(jìn)行做好了基礎(chǔ)準(zhǔn)備。
　?。ǘ〢PI標(biāo)準(zhǔn)對PDC鉆頭適用于不同地層的要求
　　由于我國部分油田區(qū)塊中存在著不同巖性的復(fù)雜地層，在不同巖性地層下進(jìn)行鉆井作業(yè)工作，需要使用不同規(guī)格型號的PDC鉆頭以此來保證鉆井作業(yè)的順利進(jìn)行。為了是PDC鉆頭能夠在不同巖性地層中發(fā)揮自身作用，需要根據(jù)API標(biāo)準(zhǔn)來對PDC鉆頭的生產(chǎn)做出規(guī)范的要求。
　　對于各種條件的地層的開發(fā)，主要依靠PDC鉆頭來完成，因?yàn)镻DC鉆頭具有結(jié)構(gòu)的多樣化，靈活性大并且對地層巖性十分敏感等特點(diǎn)。對于多種地層的開發(fā)，是促進(jìn)我國油田大力發(fā)展的關(guān)鍵因素。API標(biāo)準(zhǔn)對于PDC鉆頭的生產(chǎn)起著規(guī)范性的作用。
　?。ㄈ〢PI標(biāo)準(zhǔn)檢查生產(chǎn)的PDC鉆頭是否符合標(biāo)準(zhǔn)
　　入井前，對于PDC鉆頭的準(zhǔn)備檢查工作也是十分必要的。首先要檢查其是否有掉齒以及本體局部脫落等現(xiàn)象的出現(xiàn)，同時(shí)還要保證鉆頭內(nèi)流道無異物堵塞，檢測其噴嘴直徑是否符合標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還要根據(jù)API標(biāo)準(zhǔn)上的扭矩值上緊鉆頭連接螺紋。確保入井工作的PDC鉆頭嚴(yán)格符合標(biāo)準(zhǔn)。
　　綜上所述，API標(biāo)準(zhǔn)對于PDC鉆頭的生產(chǎn)過程起著監(jiān)管、督查的作用，在API標(biāo)準(zhǔn)下生產(chǎn)出的PDC鉆頭能夠滿足新技術(shù)、高標(biāo)準(zhǔn)下鉆井工作的需要。由此看來，API標(biāo)準(zhǔn)在PDC鉆頭的生產(chǎn)方面應(yīng)用的十分廣泛，并起著積極地作用。
　　四、總結(jié)
　　隨著進(jìn)口材料的引進(jìn)，API標(biāo)準(zhǔn)在我國越來越廣泛的被應(yīng)用。在鉆井作業(yè)方面，API標(biāo)準(zhǔn)在PDC鉆頭生產(chǎn)方面應(yīng)用廣泛，包括對PDC鉆頭尺寸、對PDC鉆頭的轉(zhuǎn)速和鉆壓以及對PDC鉆頭入井前的準(zhǔn)備檢查等方面都發(fā)揮著重要的作用。API標(biāo)準(zhǔn)的逐步深入，相關(guān)的技術(shù)總結(jié)和推廣工作都要以此作為參考依據(jù)，研制生產(chǎn)出符合規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)的PDC鉆頭和其他專業(yè)的鉆井設(shè)備，為我國的油田事業(yè)的大力發(fā)展做出貢獻(xiàn)。