Varel公司研制的“航海家”(Voyager)系列钻头,已成为PDC钻头的成功典范,把PDC钻头技术推向一个新的高度。
“航海家”系列钻头设计生产平台应用最新的钻头研发成果,具有动态控制、振动模拟和定向响应等多种功能,大大提高了PDC钻头的定向和扭矩控制能力,使其具有更好的动态稳定性和定向控制性。依托“航海家”系列钻头平台,融合公司专利的SPOT设计程序和Geoscience岩石力学分析软件,可以完全按照客户的要求,设计制造个性化钻头。
在几个月里,Varel产品实验室测试了超过70种钻头保径设计方案,并建立了计算机仿真数字模型,以确定最优的钻头保径方案。通过与“航海者”设计平台的匹配使用,可以根据地层岩性确定最优的钻头总体设计方案,使其具有优异的定向功能。现场测试表明,利用“航海者”平台设计的钻头,在斜井段具有较高的造斜率,在水平段具有稳斜性能,即便是在岩性变化处,仍能保证井眼轨迹的平滑过渡。在美国科罗拉多州的一口定向井中,使用7-7/8in VM513 PDC钻头,它采用台阶式保径设计,切削结构专门为定向设计,冠部呈锥形,从而减小钻头与地层的接触面积,利于降低扭矩、提高钻速和定向能力。单趟入井进尺达7670ft,平均钻速263.6ft/h,比相邻井段的其它钻头提高仅20%。此外,“航海家”系列钻头在法国、中东、南美等地均取得了良好的应用效果。