4月14日，中國石油休斯敦技術(shù)研究中心的3位技術(shù)人員，對比分析著剛從中國石油股份公司重點風(fēng)險探井角探1井傳來的數(shù)據(jù)，興奮之情溢于言表：中心自主研發(fā)的多棱形Tridon非平面齒PDC鉆頭，在川中古隆起八角場構(gòu)造須家河四段致密砂礫巖地層，創(chuàng)下最高機械轉(zhuǎn)速每小時2.99米的新紀(jì)錄，久攻不下的“卡脖子”環(huán)節(jié)取得突破性進(jìn)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(gòu)造等之后的又一次重大突破，實現(xiàn)了西南深層天然氣鉆井提速突破。

關(guān)鍵核心技術(shù)是買不來的。PDC鉆頭在勘探實踐中實現(xiàn)突破，正是中國石油在海外建立的第一個技術(shù)研究中心——休斯敦技術(shù)研究中心為解決國內(nèi)油氣田勘探開發(fā)難題，按照集團(tuán)公司的戰(zhàn)略性安排，充分發(fā)揮北美區(qū)位優(yōu)勢，潛心研究，歷經(jīng)6年攻關(guān)研發(fā)的技術(shù)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(chǎn)品，在現(xiàn)場試驗中都取得了良好的應(yīng)用效果。

這種Tridon刀鋒鉆頭，以其獨特的多棱形設(shè)計，將傳統(tǒng)的“面接觸”創(chuàng)新為“線”+“面”結(jié)合綜合破巖，多重重力平衡和深度脫鈷優(yōu)化工藝，使其抗沖擊性較常規(guī)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(jìn)尺提高50%到110%，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

2015年以來，PDC系列鉆頭已經(jīng)在國內(nèi)包括塔里木、大慶、西南、新疆、青海、玉門和國外北美地區(qū)完成114井次的現(xiàn)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(yè)攻克了一系列地質(zhì)難題，是為我國勘探開發(fā)企業(yè)量身打造的“工程技術(shù)利器”。

休斯敦技術(shù)研究中心自2010年創(chuàng)建以來，就以攻克國內(nèi)油氣田勘探開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)為己任，以研究關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、顛覆性創(chuàng)新技術(shù)為突破口，找準(zhǔn)國內(nèi)油氣開采的“卡脖子”環(huán)節(jié)，圍繞中國石油主營業(yè)務(wù)需求，堅持原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新的模式。2012年，針對庫車山前勘探巨厚礫石層、復(fù)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(shù)研究作為鉆井提速的切入點進(jìn)行攻關(guān)。從前期的常規(guī)PDC鉆頭集成創(chuàng)新，到后期的非平面齒設(shè)計優(yōu)化，逐步建立起一套具有自主知識產(chǎn)權(quán)，國際頂尖的鉆頭設(shè)計優(yōu)化、加工制造、實驗室測試、現(xiàn)場測試、優(yōu)化改進(jìn)的研發(fā)系統(tǒng)。同時，帶動鉆具組合優(yōu)化設(shè)計，鉆井參數(shù)優(yōu)選及鉆頭使用技術(shù)規(guī)范或推薦做法，形成以鉆頭應(yīng)用技術(shù)為主的提速技術(shù)系列方案。

截至目前，休斯敦技術(shù)研究中心已提交專利申請38項，其中，12項獲美國專利授權(quán)，1項獲國內(nèi)授權(quán)。在鉆井提速、完井與壓裂、非常規(guī)油氣藏評價技術(shù)等方面取得了一批具有國際水平的技術(shù)成果。

與此同時，休斯敦技術(shù)研究中心還利用國際創(chuàng)新資源，搭建國內(nèi)外創(chuàng)新研發(fā)合作平臺，與國內(nèi)外百余家單位、知名大學(xué)、獨立研究機構(gòu)、制造測試公司開展廣泛合作，推進(jìn)平臺和窗口建設(shè)。

編輯 : 王大慶