第一節(jié) 產(chǎn)品定義及發(fā)展歷程

一、產(chǎn)品定義

PDC鉆頭是聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭的簡稱。是石油鉆井 行業(yè) 常用的一種鉆井工具。

金剛石復(fù)合片由聚晶金剛石層與硬質(zhì)合金基體兩部分構(gòu)成，是在特定的高溫高壓條件下燒結(jié)而成的超硬復(fù)合材料。具有優(yōu)良的耐磨性，良好的抗沖擊性及熱穩(wěn)定性。

二、發(fā)展歷程

PDC鉆頭自七十年代初期間世以來得勁了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用．在鉆井、取心，孔底馬達(dá)鉆進(jìn)中發(fā)揮了巨大的作用。由于剪切碎巖作用，PDC鉆頭在軟至中硬巖層中取得了極高的鉆速．進(jìn)入八十年代以后，許多鉆頭制造商紛紛與切削材料 研究 公司聯(lián)合對自已的產(chǎn)品進(jìn)行丁改進(jìn)。在鉆頭設(shè)計(jì)，使用參數(shù)，地層適應(yīng)性等多方面都有很大提高，大大降低了PDC鉆頭鉆進(jìn)的成本。

近幾年全世界石油天然氣鉆井活動(dòng)不斷增加，所以對鉆井鉆頭的需求量也越來越大，而且由于PDC鉆頭在設(shè)計(jì)技術(shù)和操作方面的較大改進(jìn)使得人們也越來越喜歡使用PDC鉆頭。在2000年，PDC鉆頭的鉆井進(jìn)尺僅占總鉆井進(jìn)尺的26％，2003年增加為50％，而2006年P(guān)DC鉆頭的鉆井進(jìn)尺已經(jīng)占到總鉆井進(jìn)尺的60％。近年來全世界各大鉆頭公司根據(jù)鉆井技術(shù)的發(fā)展和鉆井現(xiàn)場的實(shí)際需要，設(shè)計(jì)開發(fā)出多種新型PDC切削齒、專用PDC鉆頭及相關(guān)技術(shù)。

我國從20世紀(jì)80年代初開始認(rèn)識到PDC鉆頭，1985年引進(jìn)并少量試用，“七五”期間開始發(fā)展自己的PDC鉆頭以滿足國內(nèi)鉆井需要；從1986年開始，一方面組織力量 研究 PDC鉆頭，一方面直接從國外引進(jìn)PDC鉆頭制造設(shè)備；1988年引進(jìn)的2條PDC鉆頭生產(chǎn)線相繼投產(chǎn)，同時(shí)國內(nèi)很多廠家也開始用國產(chǎn)原材料試制PDC鉆頭，各主要油田在適應(yīng)地層中大力推廣使用PDC鉆頭，使國內(nèi)PDC鉆頭使用量和在鉆井總進(jìn)尺中所占比例逐年上升。

第二節(jié) 產(chǎn)品特點(diǎn)及應(yīng)用 分析

PDC鉆頭通過充分利用金剛石復(fù)合片的高耐磨性和高抗沖擊性，使其具有高壽命、高時(shí)效、高性價(jià)比等優(yōu)點(diǎn)。PDC鉆頭應(yīng)用十分廣泛，下面是PDC鉆頭幾個(gè)典型的應(yīng)用領(lǐng)域。

1、孔斜與定向控制

由于PDC鉆頭僅需很小的鉆壓就能迅速鉆進(jìn)．所以在需要控制孔斜的地方，尤其在彎曲孔地區(qū)，PDC鉆頭使用極為廣泛。

PDC鉆頭的定向特性與牙輪鉆頭顯著不同。它比牙輪鉆頭更有利于定向控制。PDC鉆頭，尤其是胎體鉆頭，已被用來抑制牙輪鉆頭的右偏趨勢。一般認(rèn)為PDC鉆頭有向左偏的趨勢。偏離多少取決于鉆壓、轉(zhuǎn)速和鉆頭外形。

2、鉆頭轉(zhuǎn)向

如今，鉆頭轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，可轉(zhuǎn)向馬達(dá)或可轉(zhuǎn)向渦輪鉆具、隨鉆測量都可適用于鉆頭轉(zhuǎn)向．因而可以選擇最優(yōu)鉆壓和轉(zhuǎn)速以最大鉆速沿設(shè)計(jì)軌跡鉆進(jìn)。這種方法也可用來造斜。

當(dāng)?shù)貙舆m應(yīng)時(shí)．PDC鉆頭是用于這種施工極好的鉆頭。該鉆頭只有一個(gè)運(yùn)動(dòng)部件．壽命長、鉆速快，鉆壓低．一個(gè)回次就可從套管深度鉆進(jìn)至終孔。

3、孔底馬達(dá)鉆進(jìn)

PDC鉆頭允許高轉(zhuǎn)速，因此它們特別適合于孔底馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。有人根據(jù)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)推斷：在設(shè)備費(fèi)用低的地區(qū)用PDC鉆頭進(jìn)行渦輪鉆進(jìn)是很經(jīng)濟(jì)的。

4、各種口徑鉆進(jìn)

PDC鉆頭可以承受高轉(zhuǎn)速和大功率驅(qū)動(dòng)，在低鉆壓下將長壽命與高鉆速結(jié)合起來．這對小直徑孔鉆進(jìn)非常有利。另外小徑孔用的PDC鉆頭的價(jià)格也很合理。

同時(shí)PDC鉆頭可以采取各種排列方式組合成大直徑鉆頭．使得大口徑鉆頭的可靠性增高．能鉆進(jìn)合金鉆頭啃不動(dòng)的較硬地層。使用雙中心PDC鉆頭還可鉆進(jìn)超徑孔．是克服鉆孔縮徑的有效對策。

5、取心

PDC鉆頭取心既能保證質(zhì)量，又具有很好的經(jīng)濟(jì)性。該類鉆頭在較低的鉆壓下能迅速取出光滑、完整的巖心。由于PDC切削具以很高的鉆速鉆進(jìn)。因此對巖心的侵蝕和機(jī)械損害小，加上有整齊，清潔的巖心表面，因而巖心采取率非常高。

第三節(jié) 產(chǎn)業(yè)鏈概述

一、產(chǎn)業(yè)鏈概述

二、相關(guān) 行業(yè) 簡述

1、石油開采業(yè)

PDC鉆頭廣泛用于陸上和海洋石油鉆井，2009年1-11月石油天然氣開采業(yè)全 行業(yè) 累計(jì)完成銷售收入6742.47億元，同比下降30.84%，降速比前8個(gè)月縮小7.72個(gè)百分點(diǎn)。由于原油價(jià)格回落明顯，影響了 行業(yè) 增速。1-11月，累計(jì)天然原油產(chǎn)量達(dá)到17360.19噸，同比小幅度下降0.51%，比上年同期略有減少，原油產(chǎn)量保持穩(wěn)定。

原油進(jìn)出口形勢上，1-11月累計(jì)出口完成472萬噸，同比增長25.4%，比前10個(gè)月下降11.7個(gè)百分點(diǎn)。出口金額累計(jì)實(shí)現(xiàn)19.83億美元，同比下降28.2%。進(jìn)口方面，我國累計(jì)進(jìn)口原油18252萬噸，累計(jì)同比增長10.9%。進(jìn)口金額達(dá)到773.58億美元，比上年同期下降37.5%。

2、石油鉆采專用設(shè)備制造

近幾年，我國石油鉆采設(shè)備制造業(yè)飛速發(fā)展，2007、2008年增長速度均達(dá)到50%以上。

2003-2008年我國石油鉆采專用設(shè)備制造產(chǎn)值增長情況  單位：千元，%

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