PDC钻头保径特征对定向性能的影响(2)

径预留，稳定性的加强。

在以前认为钻头保径是用来保持井眼直径的，要达到这个目标，全在钻头的保径。一个真正的保径井眼对于钻井和完井的全面成功至关重要。

从钻头工作性能的角度看，稳定性会加强定向系统和PDC钻头的匹配性。另外也会提高钻头的使用寿命，钻速，定向系统寿命和其他井底工具的功效。无论是在保持模式还是导向模式，主动保径和被动保径必修要能够辅助性能优化过程，必须保证作业的有效性。

上面主要集中讨论了保径的设计参数还有他们的优势和弊端，使保径的设计和不同定向井作业相配合，并期望对性能优化进行最优化，这需要通盘考虑不同的参数。

从性能优化最优化的角度看，很明显的主动保径和被动的保径的组合才达到最优的效果效果。

针对定向井水平井专门设计了一种特殊的保径配置，也就是被称为“主动—被动”的组合。嵌入的金刚石复合片和侧切削齿按照一定几何规则布置在保径上(图5)。这种方法优化了主动和被动保径的配置。当不同的“主动—被动”配置在一个轴向平面上旋转地时候，沿着保径块布置的主动保径齿能够确保轴向的全部覆盖。嵌入的金刚石复合片覆盖了大多相同的区域，确保了有效保径的特点。

图5 定向井PDC钻头特殊保径的设计

Fig5 The special design of the gauge for directional PDC bit

四．结论

1. PDC钻头的性导向依赖切削结构(主要是切削剖面和后倾角)、主动保径(保径齿)、被动保径(保径块)这三部分，其中保径所起的作用最大。

2.应用基于PDC钻头几何形状的导向性公式，能够快速确定与导向系统配合时，PDC钻头的导向性和产生的最大狗腿度。

3. 保径的设计和配置直接影响着钻头地稳定性、导向性和井眼的质量。

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