【剛性密封油用三牙輪鉆頭產品介紹】
本產品是針對油氣勘探、礦山開采及地質鉆探領域開發的高性能鉆井工具,采用優化結構設計與先進制造工藝,旨在提升復雜地層環境下的作業效率與設備可靠性。產品通過多維度技術升級,滿足用戶對鉆頭耐用性、穩定性和適應性的需求。
核心結構設計
鉆頭主體采用三牙輪對稱布局,牙輪間角度經過流體力學模擬優化,可有效降低鉆進過程中的側向振動,提升切削平衡性。牙輪軸承系統集成強化承壓結構,配合高強度合金鋼材質,確保在軸向高負載工況下的運轉穩定性。切削齒采用復合鑲嵌工藝,主齒與副齒采用差異化齒形設計,主齒負責破碎巖層,副齒輔助清除巖屑,形成階梯式破碎模式,顯著提升硬質地層穿透效率。
剛性密封與潤滑系統
創新性密封結構通過多層金屬密封環與彈性補償組件的協同作用,實現軸承腔體的動態壓力平衡。特殊配方的耐高溫密封油脂在鉆頭內部形成穩定油膜屏障,可有效阻隔外部泥漿、巖屑顆粒侵入,同時減少內部潤滑介質流失。該密封系統在模擬測試中展現出良好的持續性防護能力,適用于井深超過4000米的高溫高壓環境。
材料與工藝特性
牙掌基體采用真空熔覆技術強化表面硬度,表層耐磨涂層厚度達2.8mm,洛氏硬度HRC≥60,顯著提升抗沖擊磨損性能。切削齒選用超硬合金材料,通過等靜壓燒結工藝成型,單齒抗壓強度突破2000MPa,配合仿生凹槽設計可降低30%切入阻力。整體結構經過計算機輔助應力分析,關鍵受力部位進行拓撲優化,疲勞壽命較常規產品提升40%以上。
典型應用場景
本產品適用于頁巖、花崗巖、玄武巖等中硬至堅硬巖層鉆進作業,在水井鉆探、煤層氣開發、地熱井施工等領域表現優異。實際應用數據表明,在抗偏磨性、井眼軌跡控制方面具有突出優勢,可降低復雜地層中的卡鉆風險,單次入井有效進尺較傳統鉆頭提升15%-25%。產品直徑覆蓋φ120mm-φ445mm規格,適配主流鉆井設備接口標準。
通過持續的現場數據反饋與結構迭代,本系列產品已形成針對不同巖性的模塊化設計體系,可為用戶提供定制化解決方案,幫助降低綜合鉆井成本,創造更高作業價值。