Ф240mm高速涡轮在元坝须家河地层的提速试验应用

元坝探区是继普光气田之后中石化天然气增储上产的又一重点探区,由于该地区钻井工程地质环境极为复杂,尤其是陆相下部地层钻井机械钻速低,导致钻井周期长。应用孕镶金刚石钻头+高速涡轮复合钻井技术,综合利用涡轮的高转速和孕镶金刚石钻头的高抗磨性和长寿命的特性,以提高须家河组高研磨性高强度陆相地层的机械钻速。     

高速涡轮钻井技术在扎纳诺尔油田应用实例

国外公司已经研制成功高转速孕镶金刚石钻头,高速涡轮配合孕镶金刚石钻头钻井技术已经成熟。针对哈萨克斯坦扎纳诺尔油田三开井段地层研磨性极强,可钻性差的情况,在T-1井和DZH-1井进行了高速涡轮配合孕镶金刚石钻头钻井试验,旨在提高机械钻速。试验证实,高速涡轮配合孕镶金刚石钻头钻井技术在扎纳诺尔油田三开井段中可以极大提高机械钻速,有效缩短钻井周期,具有良好的推广使用价值。     

强研磨性硬地层中应用的PDC-金刚石孕镶块混合钻头设计分析

为促使聚晶金刚石复合片(PDC)钻头能够在花岗岩等强研磨性地层中的适用程度有效提升,需要进行PDC-金刚石孕镶块混合钻头设计和应用,并且也需要通过进行必要的使用实验等方面,能够促使花岗岩和硬砂岩中混合钻头最优布齿方式等方面不断得到优化。在这一过程中,在相关实验的时候,其结果能够有效显现出来,岩石中所存在的纯PDC钻头钻速会随着PDC齿磨损高度的增加而出现由慢到快出现下降的情况,在PDC齿磨损的高度超出临界值的时候,可以在进行布置之后,排孕镶块能够对混合钻头钻速再次提升,并且其在具体应用的时候,也具有PDC钻头破岩效率高和金刚石钻头工作寿命长等特点,其中花岗岩中的钻头最优布齿方式主要是前排为PDC齿而其后排孕镶块主要在PDC主齿0.5~1.0 mm之间实施同轨布置处理,而硬砂岩中钻头最优布齿的方式主要是前排为PDC齿,其后排孕镶块要比PDC主齿低0.0~0.5 mm,从而进行同轨布置处理。在强研磨性硬地层中应用的PDC-金刚石孕镶块混合钻头设计分析的过程中,能够有效发现混合钻头和普通钻头相比具有更高的机械钻速和更长的使用寿命,使得钻井周期能够得以缩短,并且也促使钻井的成本能够减少,使得其具有更加宽广的发展前景。     

高速导向涡轮钻井技术在元陆H-1井的应用

川东北元坝地区须家河组地层以泥岩、细砂岩、粉砂岩为主,存有砾石层,岩性致密,硬度高,可钻性差。为有效解决常规钻具在该地层机械钻速慢的问题,该地区直井中应用高速涡轮配合孕镶金刚石钻头钻井技术并取得了较好成绩。为研究水平井中高速涡轮钻井的适用性,提高机械钻速,元陆H-1水平井中首次使用高速导向涡轮钻井技术,取得了良好效果。通过分析与研究,高速导向涡轮钻井技术可以推广应用到与须家河组相似地层的水平井钻井中,有效提高机械钻速。     

胜利钻井院金刚石钻头苏里格气田创新记录

正近日,胜利钻井院提供金刚石钻头提速技术支撑的苏里格气田苏36-15-45C4井二开斜井段顺利完钻,创造了苏36区块水平井二开直井段斜井段分别一趟钻完钻的新记录。苏36-15-45C4井是长庆油田在内蒙古苏里格地区布置的一口水平井,该区域地质条件复杂,可钻性差。为做好该井技术支撑,胜利钻井院技术人员仔细研究并制定了钻头设计、工艺和使用方案,并就钻井参数、钻具组合、水利参数、钻头工况等方面与甲方实时沟通协商,实现了安全高效生产。针对该井研发的钢体钻头自二开670米入井,钻进至2980米至造斜点起钻,进尺2310米,钻穿了8个层位,一趟钻钻进至造斜点;斜井     

复合钻井技术在元坝地区钻井提速中的应用

川东北元坝地区目的层理藏深度大、岩石坚硬、机械钻速低,钻井提速已成为制约该地区油气勘探开发进程与安全的关健问题.系统分析了复合钻井技术在提高机械钻速方面的技术优势和影响元坝地区钻速的主因素,并分别对"PDC +螺杆"和"涡轮+孕镶金刚石钻头"两种复合钻井技术的应用情况进行了统计对比,统计表明,复合钻井能够显著提高元坝地区的机械钻速,加强复合钻井技术的研究与推广对提高深井机械钻速具有重要意义.     

复合钻头在高石梯-磨溪地区须家河组的应用

四川盆地高石梯-磨溪地区须家河组岩性致密坚硬、研磨性强、软硬交错、可钻性差,钻井过程中存在机械钻速低、单只钻头进尺短、钻井周期长等难题,是制约中上部井段钻井提速的瓶颈地层,针对高石梯-磨溪地区须家河组地层特征,结合其他类似地层的钻头选型经验,GS001-X3井、MX42井等19口井在该段开展了贝克休斯Kymera系列牙轮-PDC复合钻头现场应用,单只钻头进尺和机械钻速大幅提高,钻井周期明显缩短,提速效果显著,实现了高石梯-磨溪地区须家河组难钻地层钻井提速瓶颈技术突破。     

中原石油公司开发出新型纳米金刚石钻头

正中原石油工程公司传来消息,由该公司下属的管具公司金刚石钻头厂生产的新型纳米增强超硬PDC复合片钻头——Φ311.1六刀翼钻头,在焦页182-3HF井二开井段施工过程中使用效果良好。钻头入井,入井井深1573米,钻头井底造型完后速度较快,复合钻进每米钻时在5分钟左右,钻至井深2184米,需要起钻调     

提高金刚石钻进"打滑"岩层生产效率的措施

自从我国推广应用金刚石钻进技术以来,就如何提高金刚石在钻进坚硬、致密、弱研磨性岩层("打滑"岩层)的效率进行了许多研究.文章比较了电镀和孕镶金刚石钻头在该类地层防"打滑"的研制情况,确定孕镶钻头是解决"打滑"岩层并提高生产效率的最佳选择.     

金刚石钻头国内外研究现状及发展趋势

近年来,随着石油勘探开发的难度增加,在现有钻井技术条件下,使用牙轮钻头已经很难大幅度提高钻井速度,因此国内外研究的热点集中在对金刚石钻头的研究开发方面。目前国内外在金刚石钻头设计、切削齿研制、水力能量利用研究等诸方面都取得很大进展,推出不少新理论、新技术、新产品。     

孕镶金刚石工具研究工作中值得探讨的问题

孕镶金刚石工具如取芯钻头、圆锯片和串珠绳锯等的研制中有大量工作要做.文章仅从孕镶金刚石工具的磨损因素分析,提出孕镶金刚石工具研究工作中几个值得探讨的问题,包括金刚石的出刃值、有效工作的金刚石数量、金刚石串珠的磨损、等效石英含量、孕镶金刚石工具的冲蚀性磨损.     

仿生非光滑原理及其在金刚石钻头中的应用

仿生非光滑原理与孕镶金刚石钻头结合起来,并将生物非光滑表面的耐磨、减阻等特性引用到钻头的设计中,使钻头也具有这样的特性,研究一种新型的仿生孕镶金刚石钻头,以此来提高钻头的效率和寿命。通过Φ75 mm仿生钻头的野外钻进试验可知,仿生钻头的钻进效率较普通钻头至少提高10%,钻头寿命提高30%。该研究为提高深部地质钻探关键工具的性能提供了新的思路,具有一定的现实意义。     

钎焊多层金刚石薄壁钻的性能研究

采用钎焊法制备多层金刚石薄壁钻,并对空白胎体及孕镶胎体的密度、抗弯强度等机械性能和钻头的使用性能在相同的工艺条件下与烧结钻头进行对比。结果表明:钎焊空白胎体和孕镶胎体的密度高,抗弯强度较大。钎焊钻头金刚石的出刃高度比烧结钻头提高了12.5%。钎焊钻头比烧结钻头的使用寿命提高了17.75%,但效率降低了4.63%。     

涡轮钻具及孕镶钻头在元坝124井的应用

深井提速一直是钻井工作者的技术难点,随着钻头和井下工具技术的发展和实践,针对高抗压强度和高研磨性的地层,采用特殊设计的人造金刚石孕镶钻头与高速涡轮动力钻具组合,强化钻井参数的办法提高钻速.与牙轮钻头相比,该项技术可提高机械钻速2-4倍,钻头寿命提高5-8倍,从而大幅度提高了深井在高抗压强度和高研磨性地层的机械钻速.元坝...     

川西地区致密砂岩地层快速钻进合理钻头类型优选

川西地区深层钻井普遍存在钻井周期长、钻速慢、钻井成本高的问题。这一问题严重地制约了川西深层气藏的勘探开发。而合理地根据所钻地层性质选择钻头类型是提高机械钻速、降低钻井成本的有效途径。针对川西地区钻井技术现状,通过调研众多优选钻头方法,以钻井地质条件分析及各类钻头选型优缺点剖析入手,并结合各钻头特性分析及已有钻井资料统计分析,评价出适合川西致密地层的钻头选型,即在蓬莱镇、遂宁组、沙溪庙组、白田坝组、千佛崖组地层使用PDC钻头,在须家河组地层宜使用牙轮钻头,但可继续尝试采用新型PDC钻头。该研究结果为该地区深层气藏的快速、高效钻探开发提供了有力的技术保障。     

钻进钢筋混凝土金刚石钻头的试验研究

通过对钢筋混凝土钻进过程中人造金刚石孕镶钻头磨损机理的分析,提出了二级磨料的概念,在钻头中同时放入一级磨料--高强度、粗颗粒金刚石和二级磨料--低强度、细颗粒金刚石,使金刚石钻头寿命得到了提高,同时,提出了各参数之间的关系.     

金刚石复合片及其石油、天然气钻头发展概况

简要叙述了金刚石复合片及其石油、天然气钻头发展的历史和发展过程中一些突出的研究成果,重点介绍了金刚石复合片几个卓有成效的创新以及金刚石复合片钻头在石油、天然气钻井中的应用效果、市场前景.     

气体钻井破岩工具优选初探

随着四川地区气体钻井技术的推广应用,与气体钻井配套的破岩工具优选迫在眉睫。文章对四川地区气体钻井破岩工具的使用情况进行了统计,分析了牙轮钻头的选型和空气锤、PDC钻头的应用情况,阐述了宽齿牙轮钻头在气体钻井中的优势,推荐了ST 517GK、HJT 537GK等使用效果较好的宽齿牙轮钻头。对三种破岩工具的主要技术指标进行了对比,揭示了PDC钻头与空气锤在气体钻井过程中的优越性,提出了气体钻井使用PDC钻头时的地层匹配、钻井参数优化及空气锤正确使用的建议。     

牛东区块超深井个性化PDC钻头优选设计与应用

牛东1井勘探取得重大突破,测试折算日产天然气56.2558×104m3、日产油642.91m3,坚定加快了渤海湾盆地超深潜山内幕勘探步伐。但超深井钻井周期长、投资成本大、风险高,迫切需求钻井提速技术来技撑。牛东区块潜山油气藏埋藏深,地层岩性变化大,压实程度高,岩石研磨性强,可钻性差,钻头磨损快,起下钻频繁,机械钻速慢,钻井周期长,严重制约勘探评价一体化进程。实钻表明:为了提高该区块钻井速度,通过对牛东1井声波时差测井数据和岩心室内可钻性试验分析,对PDC钻头崩齿和磨损进行机理研究,联合钻头厂家在邻井钻头基础上,优化布齿密度、改变切削齿直径、增加复合片强度,提高PDC钻头攻击性和破岩能力;调整钻头切削齿后角设计、强化钻头保径磨损、减小钻头井底受力不平衡振动磨损,增加钻头工作时间,延长钻头行程;模似钻头井底流场形态,优化排屑槽、流道设计,冷却钻头,提高携岩效率,清洗井眼,降低井下复杂风险。通过现场应用,成效显著,为今后该区块个性化PDC钻头选型提供了参考价值。     

AD区块复合钻井用PDC钻头个性化设计

AD区块查干组地层厚度35～397.85m,地层非均质性极强,可钻性波动幅度大,地层软硬极为悬殊,并交替出现,对PDC钻头的工作极为不利,造成现有钻头适应性差,钻井速度慢,制约了该区块优快钻井。因此,针对该区块地层特点,对复合钻井用PDC钻头的钻头冠部形状、外部剖面形状、切削齿及保径齿的选择上进行了个性化设计。现场应用表明:研制的个性化钻头,平均机械钻速和单只钻头进尺分别提高了21.29%和20.12%,较好的匹配了该地层复合钻进技术特点。