牙輪鉆頭作為一種鉆削巖層的工具，已被廣泛應(yīng)用，鉆頭性能的顯著改進直接降低鉆井成本,尤其是近十年進步最快.使用壽命和鉆速兩個性能指標(biāo),它們最終確定鉆頭影響鉆井成本的程度.提高鉆頭的機械鉆速和使用壽命是降低鉆井成本的有效途徑,有資料證實,鉆速的改進比鉆頭壽命的改進對降低鉆井成本的影響更大,其中鉆頭切削結(jié)構(gòu)的改進是提高鉆頭的機械鉆速最直接的方法.
   很長時間以來,人們對切削結(jié)構(gòu)的改進主要集中于主切削齒結(jié)構(gòu),例如在硬質(zhì)合金齒結(jié)構(gòu)方面,人們先后發(fā)明了楔形齒、勺形齒、偏頂勺形齒、等磨損齒等等.最近十年來,人們逐漸認識到保徑結(jié)構(gòu)也對鉆頭機械鉆速和壽命有較大影響,尤其在大斜度井和水平井應(yīng)用的鉆頭要求具有合理的保徑結(jié)構(gòu),許多新型保徑結(jié)構(gòu)被研究開發(fā)出來并應(yīng)用到牙輪鉆頭上取得了良好的效果.
   牙輪鉆頭具有良好的結(jié)構(gòu)特點：
   1. 牙輪鉆頭具有滾動密封軸承結(jié)構(gòu)，圓柱滾動體置于牙輪體凹槽內(nèi)，加大了軸頸尺寸，在使用中具有更好的性能。
   2. 在牙輪鉆頭止推軸承副表面分別進行減磨處理及硬化處理，減少鉆頭的摩擦力，保護鉆頭的抗硬化能力。
   3. 采用可耐250°C高溫、抗磨損的新型潤滑脂。
   4. 采用可限制壓差并防止鉆井液進入潤滑系統(tǒng)的全橡膠儲油囊，為軸承系統(tǒng)提供了良好的潤滑保證。