通常情況下，需要調(diào)整鉆頭的切削齒尺寸、刀翼數(shù)量、切削齒后傾角等參數(shù)來應(yīng)對復(fù)雜的鉆井環(huán)境。切削齒與地層的嚙合度也是確定鉆頭受力的關(guān)鍵因素。哈里伯頓推出了一種全新的Stega布齒技術(shù)，它的獨特之處在于，將PDC切削齒融入到固定切削齒鉆頭的設(shè)計中。 

利用Stega布齒技術(shù)，沿著鉆頭輪廓有策略的排布備用切削齒，從而充分利用主切削結(jié)構(gòu)形成的井底形狀，同時還可以消除主切削結(jié)構(gòu)的負載應(yīng)力，確保備用切削齒的嚙合度。因此，當(dāng)備用切削齒與所鉆地層接觸時，能夠最大限度地提高鉆進效率。 

技術(shù)特點 

哈里伯頓公司的客戶設(shè)計界面（DatCI™）系統(tǒng)，主要是為客戶的特定應(yīng)用提供定制化的解決方案。Stega布齒技術(shù)是哈里伯頓DatCI™系統(tǒng)的應(yīng)用之一，它能夠快速優(yōu)化每個鉆頭，隨時隨地為客戶提供所需方案。 

該技術(shù)通過策略性的改變切削齒位置，優(yōu)化備用齒的排布，從而提高鉆頭的鉆進效率。這種優(yōu)化后的切削齒排布，是通過哈里伯頓先進的鉆頭/巖石相互作用建模實現(xiàn)的。 

該技術(shù)還可針對特定的應(yīng)用，為客戶鉆頭的切削齒“排兵布陣”，以確保消除主切削結(jié)構(gòu)上的載荷，同時不影響整體作業(yè)效率或機械鉆速（ROP）。由于備用切削齒的高效嚙合，延長了主切削齒的使用壽命，從而降低了鉆井成本。如果主切削齒發(fā)生磨損或斷裂，備用切削齒還可自動轉(zhuǎn)換，成為與地層嚙合的主切削結(jié)構(gòu)，從而保持同樣的機械鉆速。 

哈里伯頓進行了一系列的模擬與實驗室測試，以確定切削齒的最佳排布。因此，全球客戶若是使用了Stega布齒技術(shù)，不僅能夠保持鉆頭的耐用性與高機械鉆速，而且可使鉆井速度更快、進尺更多。哈里伯頓已將這項新技術(shù)運用到了自己的雙排齒鉆頭（“D”系列）中，同一個刀翼上的備用切削齒，并不是直接排布在主切削齒的正后方。 

油價的低迷使作業(yè)者越發(fā)注重成本的控制，他們希望在不降低鉆頭耐久性的情況下，鉆速更快；鉆速更快時，還能獲得更多的進尺。Stega高效布齒功能被證明為全球各種應(yīng)用的有效解決方案。 

應(yīng)用案例 

在西德克薩斯州的Wolfcamp地層，已逐漸形成了水平井鉆井的作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有一家作業(yè)公司想提高作業(yè)效率，一趟鉆完成8.5寸造斜段與水平段的鉆進。該作業(yè)通常需要兩趟鉆才能完成。鄰井的單只鉆頭最大進尺為1839米，機械鉆速最快為24米/小時，但仍需要兩趟鉆。 

哈里伯頓建議采用最新的Stega™高效布齒技術(shù)，來優(yōu)化現(xiàn)有GTD64C鉆頭的切削齒排布。通過客戶設(shè)計界面（DatCI™）系統(tǒng)，Stega確定了聚晶金剛石復(fù)合片（PDC）切削齒的最佳排布位置，使備用切削齒與所鉆地層接觸時，能夠最大限度地提高鉆進效率。 

當(dāng)鉆進至2670米井深時，作業(yè)者下入了具有Stega高效布齒功能的全新8.5寸 GTD64DC鉆頭。該鉆頭單趟作業(yè)了89.25小時，鉆完整個造斜段與水平段，鉆至井深5256米。實現(xiàn)單只鉆頭單次入井進尺高達2586米，平均機械鉆速為29米/小時。采用Stega設(shè)計的GTD64DC鉆頭的數(shù)據(jù)幾乎是鄰井鉆頭平均值的2倍，比鄰井的最佳鉆頭（無Stega功能的哈里伯頓鉆頭）進尺多了近732米，機械鉆速快了5米/小時。 

利用Stega高效布齒功能，可以優(yōu)化哈里伯頓的PDC鉆頭。當(dāng)備用切削齒與所鉆地層接觸時，能夠最大限度地提高鉆進效率。通過改變備用齒的排布，可充分利用主切削結(jié)構(gòu)形成的井底形狀。Stega還可根據(jù)客戶的需求，定制優(yōu)化切削齒的排布，從而提高備用齒的嚙合度，同時又不會影響切削結(jié)構(gòu)的耐用性或韌性。因此，即使在Wolfcamp地層（已經(jīng)建立了鉆井作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）等應(yīng)用中，利用Stega功能設(shè)計的PDC鉆頭，仍然可以優(yōu)化鉆井效率，獲得更多的進尺，更快的機械鉆速。

（本文轉(zhuǎn)自石油圈，如有版權(quán)問題，請聯(lián)系小編）