一、鋼齒與鑲齒齒形適用于各地層列表如下:
鋼齒系列:
111/114/115/117----適用于低抗壓強度、高可鉆性的極軟底層,如粘土、泥巖、白堊等。
131/134/135/137----適用于低抗壓強度、高可鉆性的軟至中軟地層,如中軟頁巖、中軟石灰巖、中軟砂巖和有較硬夾層的軟地層。
211/214/215/216/217----適用于高抗壓強度的中等地層,如中軟頁巖、硬石膏、中軟石灰巖、中軟砂巖和有硬夾層的中等地層。
鑲齒系列:
435/437----適用于低抗壓強度、高可鉆性的極軟地層,如粘土、泥巖、白堊、石膏、鹽巖、軟頁巖、軟石灰巖。
515/517----適用于低抗壓強度的軟地層,如泥巖、石膏、鹽巖、軟頁巖、軟石灰巖。
615/617----適用于高抗壓強度的中硬地層,如硬頁巖、石灰巖、砂巖、白云巖。
637----適用于高抗壓強度的硬地層,如砂巖、石灰巖、白云巖和硬石膏、大理石。
二、各齒形牙輪鉆頭與各地層之間的關系如下:
1、地層巖性
地層的巖性和軟硬不同,巖石破碎機理不同,造成牙輪鉆頭失效的形式也各異。我國各鉆井中常見的地層巖性,其巖石物理機械性質均有測定。根據現場收集的地層巖性,進行地層巖石的硬度、塑性、脆性、研磨性和可鉆性分析,對照牙輪鉆頭的失效形式,確認牙輪鉆頭選型及使用是否公道。
2、井段位置
在地殼中處于不同位置的巖石,其巖石的機械性質變化很大。埋藏較深的巖石,處于多向壓縮應力狀態,使巖石孔隙減小,強度增加。上部井段一般巖石膠結松散、 質軟,牙輪鉆頭轉速高、鉆壓低。下部井段一般巖石質硬、研磨性大,牙輪鉆頭轉速低、鉆壓高、使用時間長。根據收集的井段位置及每米巖性鉆時記實,分析地層巖石的硬度、塑性、脆性、研磨性和可鉆性特點,對照牙輪鉆頭的失效形式,確認牙輪鉆頭選型及使用是否公道。
3、井身結構
不同的井身結構,對牙輪鉆頭的尺寸、型號和使用等均有特殊要求。如造斜牙輪鉆頭一般要求帶修邊齒或保徑結構,使用要求高轉速、低鉆壓等。收集井身結構及牙輪鉆頭選型、使用參數等資料,根據牙輪鉆頭失效的形式,確認牙輪鉆頭選型及使用是否公道。
4、鉆井參數
鉆壓和轉速的確定,既決定著牙輪鉆頭破碎巖石的效率,又影響到牙輪鉆頭牙齒、軸承的磨損。淺井、軟地層,牙輪鉆頭以剪切作用為主,一般采用高轉速、低鉆壓。中硬地層,牙輪鉆頭產生剪切、沖擊、壓碎綜合作用,一般采用中等轉速和中、高鉆壓。深井、硬地層,牙輪鉆頭以壓碎、沖擊為主,一般采用較高鉆壓、低轉速。鉆井參數的公道選擇,很大程度上決定了牙輪鉆頭的失效形式。分析所用鉆井參數及其變化,根據牙輪鉆頭失效形式確定使用的公道性。