頓鉆 [2] ,又稱沖擊鉆。用鋼絲繩把頓鉆鉆頭送到井底,由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)游梁機(jī)構(gòu),使游梁一端上下運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)鋼絲繩和鉆頭產(chǎn)生上下沖擊作用,使巖石破碎。頓鉆鉆速慢,效率低,不能適應(yīng)日益增加的井深和復(fù)雜地層的鉆探要求,逐漸被旋轉(zhuǎn)鉆代替。但它有設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低,不污染油層等優(yōu)點(diǎn),可用于一些淺的低壓油氣井、漏失井等。
金剛石鉆頭,初只限用于硬地層,其品種與使用范圍正日益擴(kuò)大。鉆頭的價(jià)格雖高,但工作壽命長(zhǎng),如選用合理,可取得較好的經(jīng)濟(jì)效果。刮刀鉆頭,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,鉆軟地層速度較快,但鉆進(jìn)時(shí)扭矩較大,易損壞鉆具和設(shè)備。近年來,正在發(fā)展一種新型切削型鉆頭,用不同幾何形狀的新型耐磨材料鑲嵌在鉆頭基體上,能適應(yīng)各類巖性地層,并可采用高轉(zhuǎn)速鉆進(jìn),其經(jīng)濟(jì)效果日益顯著。
鉆柱從方鉆桿到鉆頭全部井下鉆具的總稱,由方鉆桿、鉆桿、鉆鋌、穩(wěn)定器接頭及其他各種附件組成。作用是起下鉆頭,向鉆頭傳遞破碎巖石所需的機(jī)械能量,給井底施加鉆壓,向井內(nèi)輸送洗井液及進(jìn)行其他井下作業(yè)。
渦輪鉆具靠高壓液流通過渦輪,把液體能轉(zhuǎn)變?yōu)橹行妮S上的機(jī)械能,帶動(dòng)鉆頭破碎巖石。由成百對(duì)串聯(lián)地裝在外殼內(nèi)的渦輪定子和轉(zhuǎn)子以及軸承、中心軸等組成。渦輪定子和轉(zhuǎn)子的葉片呈反向彎曲,高壓泥漿沿定子葉片的偏斜方向流動(dòng),有力地沖擊轉(zhuǎn)子葉片,使轉(zhuǎn)子帶動(dòng)中心軸旋轉(zhuǎn),渦輪鉆具是蘇聯(lián)采用的主要鉆井工具,他們發(fā)展了各種性能的新型渦輪鉆具,被廣泛用于各種深度和地層的鉆井工作中(包括已鉆成的萬米井),其他國家也在發(fā)展中。