应用钻头与地层相互作用模型优化防斜钻具组合设计

应用钻头与地层相互作用模型,综合考虑钻头和地层各向异性、钻头侧向力及钻头转角对井斜的影响,提出了"井斜趋势角"概念.针对各向同性地层,推导了简单实用的"井斜趋势角"计算公式.分析表明(1)进行防斜钻具设计、优选钻井参数时,综合考虑上述诸因素对井斜的影响是十分必要的;(2)与"钻头侧向力最大"或"钻头转角最小"等单一指标相比,"井斜趋势角"指标考虑因素更全面、设计(或评价)结果更可靠.     

在复杂地层钻进物探震源孔系列钻头的研制与应用

在密山一带打物探震源孔 ,钻遇地层为胶泥、沙土、风化岩、青石板及河流石等。为此研制了一系列新式钻头 ,包括 98mm二翼刮刀钻头、 98mm三牙轮钻头、 98mm刮刀式PDC钻头及 1 1 8mm砾石流沙炮眼防卡钻头 ,前 2种钻头现场共应用 930口井 ,创造了极好的经济效益和社会效益。     

国际油气井钻头进展概述(四)——PDC钻头发展进程及当今态势(下)

近年来,非平面PDC切削齿,如浅凹面PDC齿、Stinger毒牙中心锥形齿、Stinger毒牙刀翼锥形齿、Axe Blade斧式脊形PDC齿和Stay Cool保持冷却PDC齿等制造的钻头,逐步在油气钻井中得到有效的应用。这些钻头能够以较高的钻进效率和工作寿命钻进某些硬岩和研磨性地层。为了满足水平钻井,特别在页岩气水平井中能够强力排除岩屑,并具有优良的钻井导向性能,国际著名公司推出了许多新型钻头,如ONXYⅡ矛式PDC钻头、Seeker导向PDC钻头、Counter Force反力PDC钻头、Speed快速PDC钻头等用于当代油气钻井,取得了良好的效果。文章还介绍了Defyer DPA套管钻头与Cutt Pro PDC防剪切保护帽。提出了以下建议:继续深入研究PDC钻头,以提高其性能,更好地满足油气钻井的要求;组合化钻头是油气钻头发展的重要趋势;比金刚石性能更好的钻头切削材料有可能今后发现或合成,可用于制作更佳钻井钻头;我国钻头企业需重组和发展状大;各种钻头技术创新应该加强。     

难钻进地层用新型钻头、钻具及泥浆的研究

阐述了难钻进地层用新型金刚石钻头的结构、制造特点，射流式钻具的原理、类型，以及防塌型稀释剂的作用机理。     

沾化地热井施工技术

在山东沾化县施工的一口地热探采结合井,井深1200m,开孔口径450mm,终孔口径244.5mm,采用牙轮钻头正循环钻进.钻进中采取有效的防斜措施,注意监测泥浆性能,以及其它一些技术措施,取得了较好的效果.     

塔河油田盐下井钻井工艺技术

以S1102井施工为例,介绍了塔河油田盐下井钻井工艺技术,为四级井身结构设计,对盐膏层进行专打专封.着重对该种井钻头选型、二开裸眼井段防斜、石炭系防井径扩大和盐膏层安全钻井技术几个方面的问题作了分析,对塔河油田该种类型井的施工具有一定的参考意义.     

大通径组合钻头的设计

研制了直径为350 mm的刀翼式结构大通径组合钻头及400 mm的特殊结构取芯钻头,介绍了大通径组合钻头的结构设计,包括先导钻头、扩孔钻头的结构型式、各个主要切削参数及布齿设计,PDC复合片与钻头的焊接工艺过程。现场试验结果证明,大通径组合钻头和特殊结构取芯钻头可成功完成了钻孔的施工任务。     

麦盖提区块钻井关键技术研究及应用

塔里木盆地麦盖提地区异常地应力发育、古近系盐膏层易蠕变挤毁套管、二叠系火山岩钻井速度慢、古生界地层岩性复杂钻头选型难、三开井眼井壁稳定性差、奥陶系裂缝性地层涌漏风险高,为此开展了断裂带异常地应力分布规律、井身结构优化、高效破岩工具研制、刀翼式孕镶钻头研发、井壁稳定高效钻井液、欠平衡钻井等关键技术研究,提出了非常规井身结构优化设计系列,研制了高效破岩工具和刀翼式孕镶金刚石钻头,研发了高效抑制性防塌钻井液体系。在此基础上形成了钻井提速配套技术系列,完钻井平均机械钻速提高17.89%,钻井周期缩短34.55%。     

高研磨性地层复合式钻头的研制与应用

金山气田、龙凤山构造、长岭断陷等登娄库组以下深部地层可钻性差,研磨性强,导致钻头磨损严重,使用效率低。在对牙轮钻头、PDC钻头及孕镶金刚石钻头在高研磨性地层中的适应性进行细致和全面分析的基础上,提出了把PDC钻头机械钻速高和孕镶金刚石钻头进尺多的技术优势相结合的研制思路,开展PDC+孕镶复合式钻头设计。现场应用取得了良好的试验效果。提出了合理化的建议。     

潜孔柱齿钻头的头部结构研究

钻头头部结构的合理性关系到钻头的性能好坏，因此将钻头头部的传统四翼对称结构改进成三翼整体结构。端面为一双斜面中心大平面的鼓面状结构。文中对Ｃ型潜孔柱齿钻头头部的端面形状、排渣空间、柱齿形状及分布等问题加以阐述。     

钻头内金刚石新陈代谢能力是编制钻头型谱的根据

提出建立“孕镶金刚石钻头型谱”的重要性。建立按金刚石新陈代谢能力设计钻头型谱，认为钻头型的应用，将会大幅度、大范围地提高钻头的技术、经济指标。     

针对地层岩性特征进行金刚石钻头优化设计和选型

金刚石钻头在钻井破岩中所占的比例越来越大，而岩石力学特性是进行金刚石钻头设计和选型以及制定钻进参数的主要依据。本文在弹性力学理论基础上建立起预测岩石力学特性的数学模型，利用现场测井资料对金刚石钻头设计参数(保径材料、水力结构、切削齿尺寸、布齿密度以及钻头剖面)进行了分析研究，针对地层岩性特点作出钻头的优化设计，并相应地推荐了适用的钻头型号。     

钻孔灌注桩成孔中钻头改进与应用成果

本文结合施工实例,简要介绍适合粘土层钻进用刮刀钻头的主要结构特征和粘土层钻进操作注意事项;桩孔跑斜的主要原因及不同类型导正钻头防斜治斜效果的比较;改进刮刀钻头结构和运用分级钻进方法,提高大直径中硬岩成孔效率等三个方面的经验体会.     

广谱性金刚石钻头国内外研究现状及发展趋势分析

随地球浅层资源消耗殆尽,资源勘探开发不断向深部进军,所遇地层条件愈加复杂,坚硬致密地层、强研磨性地层等复杂地层条件成为深部钻探的重大阻碍。金刚石钻头广泛应用于地质资源开发,因此对金刚石钻头综合性能要求也随之提高,然而现有的金刚石钻头只能适用于某一地层,需要经常更换,因此,研发地层适用性好、钻进效率高、钻头寿命长的广谱性金刚石钻头是克服深部钻探任务的重要内容。近年来,金刚石钻头发展迅速,在结构、品类与性能等方面都得到了较大提升,同时也存在一定提升空间。本文介绍了近年来广谱性金刚石钻头的研究现状与取得的重要进展,包括钻头结构及胎体性能方面的提升及应用,随后针对现有的广谱性金刚石钻头研究成果,提出了金刚石钻头的研究难题以及未来发展方向。通过本文对广谱性金刚石钻头的发展趋势总结,揭示了金刚石钻头制作技术和应用领域的新型研究方向,对我国油气勘探及矿产资源开发领域广谱性金刚石钻头研究有一定借鉴意义。     

弧角形PDC钻头在煤层顶板高位定向钻孔中的应用

结合定向钻进原理,分析了3种常用PDC定向钻头的结构特点及适用性,并针对地层特性,通过钻头剖面形状设计、刀翼结构设计、切削齿排布等方面的优化,设计了弧角形PDC定向钻头,并进行了现场试验,试验结果表明:弧角形PDC钻头寿命为普通钻头2倍以上,钻进效率提高1倍,钻头能够满足顶板孔定向钻进的要求。     

李子垭南煤矿研制新型扩孔钻头

<正>在四川省煤炭产业集团广能公司李子垭南煤矿,急倾斜采煤工作面开切眼的下矸孔施工,以往均采用人工掘进方式,来进度慢且有安全隐患。针对这个问题,现在李子垭南煤矿防突队开展了课题攻关,提出了双"V"字形扩孔钻头方案,经现场应用,效果良好。该钻头既可前进扩孔,又可后退洗刷孔壁,提高了作业人员的安全系数和施工进度,经过在生产现场应用,平均每天可扩孔10 m以上,工效提高1倍以上。(中国煤炭报2014-04-30)     

防转胶塞及其配套浮箍的研制与应用

针对转胶塞过程中胶塞随钻头一起转动,延长了钻塞时间的问题,开发了带有防转机构的FZJS-A防转胶塞及其配套浮箍,并进行了充分的地面试验和入井模拟试验。主要介绍了防转胶塞及其配套浮箍的结构原理、特点及试验情况。     

生产效率高的金刚石和硬质合金钻头

生产效率高的金刚石和硬质合金钻头近几年来，《地质技术》专业设计局ＣＫＳ金刚石钻头室研制并在生产中推广了用整粒（ＣＢＣＩＩ，ＣＢＩＩＫ）和破碎（ＡＰＣ３，ＡＰＣ４）的聚晶金刚石镶嵌的ＫＣ型金刚石钻头及用ＡＰＫ４金刚石（卡邦纳特）镶嵌的ＫＣＫ型孕镶钻头。...     

东深改造工程C-Ⅳ标地下连续墙施工

C-Ⅳ标段地下连续墙采用冲孔成槽机冲孔，修平钻头修孔为辅的成槽方法，采用触变泥浆护壁，现浇水下混凝土的施工工艺。实践表明，有效解决了输水箱涵穿越工业区厂房及附近供水河道的基坑开挖、支护、防渗等问题。     

“三阶不提钻”钻头的研制

在如何提高钻进效率、降低钻探成本的前提下，提出了三阶不提钻井底更换钻头的设想，并对此钻头的结构及应用进行了深入的研究。