所获奖励：2022年度皇家永利科技进步二等奖

主要完成人：杨迎新、况雨春、叶道辉、汪瑶、王新东、陈炼、文永川、任海涛

主要完成单位：西南石油大学、中国石油西南油气田分公司、中国石化江钻石油机械有限公司、河南四方达超硬材料股份有限公司、中国石油长城钻探工程有限公司

项目来源：国家科技重大专项联合研究任务(底部钻柱动力学分析研究，编号：2016ZX05038-005-LH00，起止时间：2016～2018年)；中石油科技开发项目（系列复合钻头研制与应用，编号：2014B-4311，起止时间：2014～2015年）；长城钻探工程有限公司委托项目（高温地热井高效钻头技术研究与应用，编号：2012A-4906，起止时间：2014～2015年）；西部钻探工程有限公司委托项目（2020年西部钻探工程院个性化钻头产业化推广，编号：XZGCY2020-146，起止时间：2020～2021年）；中石化江钻石油机械有限公司委托项目（2006-2008年牙轮钻头基础研究，编号：030006007，起止时间：2006～2008年）等

石油天然气和地热能的开发都迫切需要降低钻井成本。钻头是油气和地热钻井的关键装备，钻头费用虽然仅占钻井成本的3～5%，但它对钻井成本的影响可高达30%以上。80年代初，我国先后从国外引进全套牙轮钻头和金刚石钻头两条生产线，但拒绝转让钻头设计、PDC复合片制造等核心技术。西南石油大学等单位历经10多年联合攻关，突破多项关键技术，主要成果如下：

（1）创建了基于钻具系统一体化分析的钻头设计与应用新理论、新方法；

（2）创立了我国钻头破岩实验测试装备、性能分析评价技术与标准体系；

（3）发明了适用于恶劣工况的切削齿、轴承结构、特殊材料及其制造技术；

（4）研发了具有自主知识产权的系列化高性能钻头新产品。

成果获授权专利199件，其中国际专利10件、中国发明专利49件，制订行业标准5部，获省级名牌产品3个、中石油创新重要产品1个、中国石化设备工业协会名牌产品1个，软件著作权5件，论文132篇。自主研发了三大类14个系列共1900余种型号的钻头产品，为三大石油公司的钻井提速增效提供了关键技术支撑，彻底打破了对国外技术的依赖，为我国油气、地热钻井提速提效提供了关键技术支撑，不仅构建了我国独立自主的钻头先进技术体系，而且完成了向先进工业体系的升级，社会经济效益显著。

研制的系列钻头产品