钻头优选方法在玉门青西油田的应用

玉门青西油田岩石可钻性差，给钻井工程带来很大难度。为提高钻井速度，降低钻井周期，利用测井资料进行了岩石可钻性解释、处理和分析，建立了该油田横向地层岩石可钻性剖面及该区块内每一口井地层岩石可钻性纵向变化规律，找出了该区块地层岩石横向及纵向可钻性变化规律，为钻头优选提供有利的理论依据，从而应用于生产实践过程。     

钻头优选新方法及其应用

针对大港油田X区块地层特点、钻头选型的难题，利用现场测井资料及岩心实验结果建立了该区块岩石可钻性与声波时差、岩石可钻性与地层密度的单因素计算模型及岩石可钻性与多元测井参数计算模型，并利用多元测井参数与岩石可钻性的关系模型，对单一测井参数计算得到的岩石可钻性级值的误差进行了修正，建立了该区块横向地层岩石可钻性剖面及整个区块岩石可钻性纵向剖面，找出了该区块地层岩石横向及纵向可钻性变化规律，根据计算结果优选出适合于该区块的钻头类型，解决了钻井速度慢、钻井周期长的问题。     

库车坳陷山前构造超深井岩石可钻性研究

根据地层岩石可钻性级值预测钻井速度、制订钻井计划是科学钻井的一项重要内容。精确地预测地层可钻性是实现超深井优质高效钻井的重要基础之一,对提高钻井速度、降低钻井成本具有十分重要的意义。应用数理统计的方法,依据库车坳陷山前构造已完钻井的钻井、录井、测井资料,以及室内微钻头可钻性实验数据统计分析,建立了库车坳陷山前构造超深井横向、纵向地层岩石可钻性剖面,较精确地预测了地层可钻性级值,满足了现场钻井工作的需要。并编制了设计计算软件,现场应用表明预测值与实测值误差为5%～8%,具有广泛的推广应用价值,对于不同地区、不同构造,应对地层岩石可钻性剖面进行修正,以获得最佳的技术经济效益。     

区域三维空间岩石可钻性预测方法研究与应用

在已钻井资料较少的情况下,合理、高效、低成本地预测岩石可钻性在地层空间的分布对钻井工作十分重要。分析了单一测井、录井及地震资料预测方法的不足,提出了预测三维空间岩石可钻性的新方法,即利用测井约束地震反演技术对三维地震数据进行反演,生成全频带高分辨率的岩石纵波速度体,通过室内微钻头岩心可钻性试验,建立了考虑岩石声波时差与密度属性的可钻性预测模型,并据此开发了三维岩石可钻性预测软件。在吐哈盆地某区块两口井进行的实例分析表明,可钻性平均误差约10%,研究区块牙轮钻头对应的岩石可钻性级值约2.8~6.3,PDC钻头对应的岩石可钻性级值约2.0~5.0;软件三维显示结果表明,局部地层存在异常高可钻性级值带,与钻井资料显示该地层存在砾岩层结论相符。该区块PDC钻头的三维空间地层岩石可钻性整体优于牙轮钻头对应的可钻性。研究表明:建立的岩石可钻性预测模型同时考虑了岩石声波与密度属性,能合理预测岩石可钻性,反映不同类型钻头的可钻性差异;新方法能较真实地反映出岩石可钻性的三维空间分布情况,可为制定钻井提速方案提供参考。      

南海某区块地层强度与可钻性实验研究

测试南海某区块岩心的岩石强度，完成非储层段与储层段局部地应力的分析与剖面建立。建立了油田地层弹性和强度参数剖面，证明算结果和实验测定结果对比是吻合的。针对该区块地层开展岩石可钻性实验，建立不同井区地层可钻性剖面，得到层位单点强度较低，相对应岩石硬度也较低，可钻性较好。     

伊朗阿扎德甘油田地层三压力及岩石可钻性研究

针对伊朗阿扎德甘油田地层特点,利用现场测井资料,建立了该区块基于精细测井解释的地层三压力、岩石可钻性计算模型,绘制了全井段地层三压力剖面、岩石可钻性剖面图,优化了井身结构,并优选PDC/牙轮钻头型号。优化结果满足该区块安全钻井的需求,有望解决机械钻速慢、钻井周期长的难题,降低海外投资的风险。     

利用测井资料预测地层岩石可钻性

岩石对学特性不仅是岩石分类定好的依据，而且可以指导钻井过程中的钻头造型和参数匹配，岩石力学特性预测是现场急需解决的技术难题。本上寻求一种采用弹性力学原理．利用测井资料预测地层岩石的牙轮钻头可钻性、PDC钻头可钻性、硬度、塑性及抗剪强度等钻井岩石力学特性的方法。运用这一方法建立起吐哈油田部分区块的钻井岩石力学特性连续剖面。     

徐家围子地区地层岩石可钻性级值的确定

针对徐家围子地区下部地层的复杂情况，岩石可钻性级值较高，钻井机械钻速低、进尺慢和钻井周期长的问题，迫切需要准确预测徐家围子地区下部地层的岩石可钻性级值，为科学制定钻井计划提供有力依据。为此，通过对徐家围子地区大量实际钻井资料进行统计、分析、计算，利用通用钻速方程，得出徐家围子地区下部地层岩石可钻性级值规律，并对所求岩石可钻性级值进行分析，得出地层岩石可钻性与地层深度的剖面图，进而拟合出岩石可钻性级值与地层深度的表达式。     

石西地区岩石可钻性研究与应用

在对该区块的地质，工程等资料收集与分析的基础上，依照岩石可钻性的选样原则，选取所需要岩样进行室内岩石测定，来确定该区地层岩石可钻性分级以此来的选择各地层近适用的钻头类型，确定钻井合的钻头选型系列，确定各层段地层合钻压，转速取值范围，建立钻速预测模式，达到提高钻速，降低成本，提高效益之目的。     

黄桥区块地层可钻性评价及钻头选型研究

黄桥区块是华东局在下扬子地区重点勘探开发区块。区块中、古生界地层可钻性差,平均机械钻速2.95~3.37 m/h。为了提高钻井速度,开展了黄桥区块地层可钻性评价及钻头选型研究。应用钻速方程反求法,结合实际钻井数据进行统计分析和计算,建立了黄桥区块地层可钻性级值剖面;根据地层的可钻性级值分布范围及岩性特点,开展了钻头选型研究,在已钻井钻头使用情况统计分析的基础上,推荐了有利于提高黄桥区块机械钻速的钻头型号。     

姚家坡和黑家堡地区地层可钻性研究

姚家坡、黑家堡地区下部地层古老、岩性坚硬、可钻性差,为解决谊地区钻头掉齿、机械钻速慢、钻井周期长等问题,在收集谊区块测井数据、钻井井史和实钻岩心资料的基础上,利用全自动可钻性测试仪,进行了大量室内岩心可钻性实验研究,并建立了声波时差测井与岩石可钻性关系模型和该区块的地层岩石可钻性剖面.谊项研究为该地区的钻头选型、提高机...     

利用测井资料预测地层岩石可钻性

岩石力学特性不仅是岩石分类定级的依据,而且可以指导钻井过程中的钻头选型和参数匹配,岩石力学特性预测是现场急需解决的技术难题。本文寻求一种采用弹性力学原理,利用测井资料预测地层岩石的牙轮钻头可钻性、PDC钻头可钻性、硬度、塑性及抗剪强度等钻井岩石力学特性的方法。运用这一方法建立起吐哈油田部分区块的钻井岩石力学特性连续剖面。     

松南气田深部地层可钻性级值研究

松南气田深部地层岩石可钻性差给钻井工程带来很大难度。为提高钻井速度,降低钻井周期,此次研究在分析现有典型岩石可钻性级值确定方法不足之处的基础上,选择钻速方程法来研究松南气田地层可钻性级值,建立了该地区纵向地层岩石可钻性剖面,以此为依据优选的钻头经现场应用取得良好的效果。通过计算出的地层可钻性,推荐了松南气田泉头组和登娄库组的钻头类型。实钻结果表明,推荐的钻头较前期使用钻头的平均机械钻速提高30％以上。     

压差下实钻岩石可钻性模型及破岩机理分析

为满足不同钻井条件下对可钻性评价方法适用性的要求，需要对岩石破碎机理进行深入的研究。在充分研究旋转钻井特点下，基于岩石破碎比功建立了一种使用钻井参数来计算可钻性的评价方法。用该方法可随钻建立岩石可钻性随深度变化的剖面，分析当前地层可钻性随深度的变化规律；且能评价过平衡和欠平衡钻井条件下的岩石的抗破碎能力的差异，弥补了可钻性国家标准的不足。实例计算结果显示，该模型可以描述不同压差下岩石在抗破碎能力上的差异。并进一步分析压差对岩石抗钻能力的影响，从压持效应、岩石强度、岩石的宏观破碎比功等几个方面剖析了两种钻井条件下的岩石破碎机理的差异。     

准噶尔盆地地层岩石可钻性研究

利用微钻头可钻性测试仪,对准噶尔盆地主要区块的岩心进行可钻性测试,在此基础上,建立完善了可钻性模型,利用测井资料及钻井资料,建立了地层的可钻性剖面,使钻头选型及钻井参数设计有了可靠的依据。     

利用测井资料评价岩石可钻性研究

岩石可钻性是优选钻头，制定生产定额以及降低钻井成本的基础。因此，可靠、快速、低成本地预测岩石可钻性显得尤其重要。文章在分析对比现有岩石可钻性预测方法的基础上，探讨了岩石可钻性与测井参数间的关系，开展了利用测井资料和实钻井录井资料相结合预测岩石可钻性的方法研究。结果表明，利用测井资料及其导出资料和实钻井录井资料结合计算岩石的可钻性，进而开展钻头选型的方法，可以克服室内微钻头实验法中由于岩心数量有限且实验用岩心为完整岩块，不能代表整个岩体性质的缺陷，实现快速实时地在矿场实现地层的可钻性预测。研究也表明，现有的仅仅依靠声波时差曲线进行地层可钻性预测的方法，不能惟一地确定地层的可钻性。因此，必须综合应用多种资料，除声波测井资料外，一般还应该包含反映地层岩性的岩石物理参数。文章以L工区为例，研究了岩石物理参数对地层可钻性的影响和作用。     

钻井参数优选新方法

目前常用的钻速模式把地层因素的影响作为一个“口袋”系数．因此这些方程的应用只能局限于邻井或同一地区相似的地质备件，缺乏通用性，给钻井参数的定量优选带来很大困难。而岩石可钻性是表征岩石破碎难易程度的一个力学参数，是地层因素的综合体现，是影响钻速的最重要因素。以大庆油田部分区块地质夸件及大量室内试验为基础，建立了基于岩石可钻性表示的钻速模式和钻井参数优选的目标函数，应用实例表明，该模式参数获取方便，通用性强，为实现特定区域油田钻井参数的优选提供了一种新方法。     

地层倾角对岩石可钻性的影响规律研究

本文以原石油工业部的部颁标准《岩石可钻性分级及测定方法》为基准，进行了地层倾角对岩石可钻性影响的实验研究。选取钻井取心岩心和层理倾角明显的地面露头作为实验岩样；对圆柱形的岩心作了轴向和垂直于轴向（即横向）的可钻性实验，并对实验结果进行比较和解释；对露头作了不同倾角下的可钻性实验，找出层理倾角对可钻性影响的关系。研究结果对直井的防斜打直、斜井的井眼轨迹控制具有指导意义。     

长宁页岩气区块Ø311.2ｍｍ井眼 ＰＤＣ钻头个性化设计与应用

四川长宁页岩气区块地层岩性变化复杂,硬度高、研磨性强,底部含有燧石,可钻性差。为了有效提升机械钻速,缩短钻井周期,建立了该地层岩石力学参数剖面,深入分析了地层岩性及可钻性变化规律,通过针对性的钻头冠部轮廓及切削齿分布设计,受力、做功、力平衡分析与优化,形成了两种针对不同层段的PDC钻头。结果表明,二开 Ø311.2 ｍｍ井眼机械钻速达到 13 ｍ／ｈ,相比于同平台邻井,机械钻速提升了110％,纯钻时间节省了107％。在该模式下进行的钻头设计与应用流程,达到了提速增效的目的,对类似地层区域的个性化钻头设计具有积极的指导和借鉴意义。     

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对井剖面地层岩石可钻性的确定直接影响到钻头选型和钻速预测,然而,现有的研究岩石可钻性的微可钻实验存在较多问题。现有的岩石微可钻性实验一般通过取心在室内常温常压下进行,脱离了地下高温高压环境后的岩心不仅不能代表地层的可钻性,而且这样的可钻性数据离散、随机、有限、成本高。但若能建立基于岩石物理参数的岩石可钻性预测模型,必将能缓解可钻性评价中存在的这些矛盾。尽管利用测井资料估算岩石可钻性时,由于岩石结构的复杂性以及不适当的参数化工作使测井估算的可钻性也存在不少问题,但利用测井资料获取岩石可钻性的方法能够提供逐点可钻性数值,既能反映出整个钻井剖面岩石可钻性变化的趋势,又能反映出不同地层间的变化规律,而且成本低。鉴于此,推导了利用声波测井资料预测岩石可钻性的计算模型,并结合 Ｓ油田实际资料开展了钻速预测方法研究。