文章來源：中國石油天然氣集團有限公司 發布時間：2019-04-23
4月14日，中國石油休斯敦技術研究中心的3位技術人員，對比分析著剛從中國石油股份公司重點風險探井角探1井傳來的數據，興奮之情溢于言表：中心自主研發的多棱形Tridon非平面齒PDC鉆頭，在川中古隆起八角場構造須家河四段致密砂礫巖地層，創下最高機械轉速每小時2.99米的新紀錄，久攻不下的“卡脖子”環節取得突破性進展。
這是中國石油勘探繼塔里木克深、博孜山前巨厚礫石層、大慶深層火山巖、玉門青西窟窿山構造等之后的又一次重大突破，實現了西南深層天然氣鉆井提速突破。
關鍵核心技術是買不來的。PDC鉆頭在勘探實踐中實現突破，正是中國石油在海外建立的第一個技術研究中心——休斯敦技術研究中心為解決國內油氣田勘探開發難題，按照集團公司的戰略性安排，充分發揮北美區位優勢，潛心研究，歷經6年攻關研發的技術成果。目前，中心研制成功的11種尺寸22個型號的PDC鉆頭系列產品，在現場試驗中都取得了良好的應用效果。
這種Tridon刀鋒鉆頭，以其獨特的多棱形設計，將傳統的“面接觸”創新為“線”+“面”結合綜合破巖，多重重力平衡和深度脫鈷優化工藝，使其抗沖擊性較常規平面齒提高10倍以上，抗磨性提高2至3倍，綜合提速50%以上，同比單支鉆頭進尺提高50%到110%，達到國際領先水平。
2015年以來，PDC系列鉆頭已經在國內包括塔里木、大慶、西南、新疆、青海、玉門和國外北美地區完成114井次的現場試驗。從西部塔里木山前巨厚礫石層、寒武系白云巖，到東北松遼盆地外圍的火成巖、花崗巖，再到西南川渝須家河的“磨刀石”地層等，PDC鉆頭幫助油氣田企業攻克了一系列地質難題，是為我國勘探開發企業量身打造的“工程技術利器”。
休斯敦技術研究中心自2010年創建以來，就以攻克國內油氣田勘探開發關鍵技術為己任，以研究關鍵共性技術、前沿引領技術、顛覆性創新技術為突破口，找準國內油氣開采的“卡脖子”環節，圍繞中國石油主營業務需求，堅持原始創新、集成創新、引進消化吸收再創新的模式。2012年，針對庫車山前勘探巨厚礫石層、復合鹽膏層的世界級鉆井難題，研究中心和塔里木油田合作，以鉆頭技術研究作為鉆井提速的切入點進行攻關。從前期的常規PDC鉆頭集成創新，到后期的非平面齒設計優化，逐步建立起一套具有自主知識產權，國際頂尖的鉆頭設計優化、加工制造、實驗室測試、現場測試、優化改進的研發系統。同時，帶動鉆具組合優化設計，鉆井參數優選及鉆頭使用技術規范或推薦做法，形成以鉆頭應用技術為主的提速技術系列方案。
截至目前，休斯敦技術研究中心已提交專利申請38項，其中，12項獲美國專利授權，1項獲國內授權。在鉆井提速、完井與壓裂、非常規油氣藏評價技術等方面取得了一批具有國際水平的技術成果。
與此同時，休斯敦技術研究中心還利用國際創新資源，搭建國內外創新研發合作平臺，與國內外百余家單位、知名大學、獨立研究機構、制造測試公司開展廣泛合作，推進平臺和窗口建設。
【責任編輯：姚騰】