PDC钻头选型及岩屑录井

塔北地区雅轮构造带中、新生界以泥质岩为主的地层厚达6000余米，岩石可钻性差，使用PDC钻头可提高钻井速度、降低钻井成本、增加经济效益。但由于PDC钻头本身造价较高，对不同地层的适应性存在较大差异，如选型不当则达不到其应有的效果。并且PDC钻头在提高钻井速度的同时，却给钻时、岩屑、油气录井带来负面影响。总结S84井的施工经验发现：在中软地层中使用大齿形PDC钻头钻进，其钻屑的颗粒相对较大，砂样中真岩屑的比例相对升高，为保证岩屑录井质量创造了必要条件。“大套观察、高中求低、低中求高、幅低看岩屑”的钻时录井方法很好地解决了PCD钻头的钻时卡层问题；多点、多次取样法，镜下观察描述法有效地保证了PCD钻头钻进的岩屑录井质量；综合分析法，确保了油气发现率100％的行业目标的实现。正确的钻头选型和切实可行的录井措施的完美结合，能够实现“高效钻井”与“优质录井”的和谐统一，收到事半功倍的效果。     

PDC钻头对录井的影响及应对措施

钻井技术水平的不断提高和PDC钻头的广泛使用给现场录井作业带来了新问题。与传统的三牙轮钻头相比,PDC钻头突出的特点是产生的岩屑稀少、细小甚至失真,给地质录井的岩屑采集、鉴定、识别以及油气层级别的判定、解释、评价带来了一系列困难。为此,结合PDC钻头在新疆塔河、松辽盆地、鄂尔多斯等地油田的使用及录井经验,从PDC钻头条件下岩屑特征和岩性特征的分析入手,阐述使用PDC钻头对气测录井、荧光录井的影响,总结了在PDC钻头条件下搞好录井作业的应对措施,并列举了提高录井技术水平的可行途径。     

微心PDC钻头设计及现场试验

为了解决普通PDC钻头形成的岩屑细碎、无法满足岩屑录井,而采用牙轮钻头进尺少、机械钻速低又存在掉牙轮风险的问题,设计了微心PDC钻头。介绍了微心PDC钻头整体结构设计和结构参数优化方法, 设计制造了小尺寸微心钻头,进行了室内取心试验和提速试验;结合临盘油田街403井和胜坨油田坨202井实钻地层的岩性特征,分别设计制造了?215.9 mm微心PDC钻头,进行了现场试验。室内试验和现场试验结果均显示:该钻头获取的岩屑较大,大小与牙轮钻头产生的钻屑相当,能满足岩屑录井的要求;而且,钻头进尺和机械钻速与普通PDC钻头相当,与牙轮钻头相比有明显提高。研究结果表明,微心PDC钻头可以代替牙轮钻头在岩屑录井井段使用,并能达到提速提效的目的。      

PDC钻头钻井录井技术方法探讨

针对PDC钻头钻井岩屑细碎呈粉末状从而给岩屑采集、显示识别、岩石定名带来的难题,该文立足现有工艺技术条件下,从岩屑采集、岩性识别、污染排除、录井专业技术选择及解释方法等几方面对PDC钻头钻进条件下录井方法进行了探讨。文章认为充分利用好现有录井技术手段,各种方法优势互补,能够提高PDC钻井的录井解释可靠性,在此基础上谋求录井工艺方法的创新势在必行。该文介绍的一些新方法具有一定的借鉴价值。     

PDC钻头钻井录井技术方法探讨

针对PDC钻头钻井岩屑细碎呈粉末状从而给岩屑采集、显示识别、岩石定名带来的难题，该文立足现有工艺技术条件下，从岩屑采集、岩性识别、污染排除、录井专业技术选择及解释方法等几方面对PDC钻头钻进条件下录井方法进行了探讨。文章认为充分利用好现有录井技术手段，各种方法优势互补，能够提高PDC钻井的录井解释可靠性，在此基础上谋求录井工艺方法的创新势在必行。该文介绍的一些新方法具有一定的借鉴价值。     

密闭系统岩屑取样装置现场试验研究

在含硫地层进行钻井过程中,循环返出的钻井液可能含有硫化氢等有害物质,必须采用密闭系统对钻井液进行处理后才能进行欠平衡钻井作业。在使用密闭系统进行钻井作业过程中,现有的常规开放式岩屑录井取样方式和装置将不能满足密闭系统运行的安全性和可靠性要求。为了在密闭系统中能够安全、方便且及时的获取地层岩屑样品,以满足录井需要,研制了密闭系统取样装置。在完成装置样机的试制和室内试验后,进行了现场 试验,试验结果表明,该装置结构设计合理,系统运行安全平稳,采集的岩屑品质较好,能够满足现场岩屑录井要求。该装置的研制填补了国内空白,为密闭循环系统配套的进一步研制和推广提供了可靠的装备支撑。     

微取心 PDC钻头的研制与应用

PDC钻头受破岩方式的影响,所形成岩屑颗粒小,增加了地质录井难度,尤其是在探井和水平井实施过程中,为了获取能满足地质录井的岩屑颗粒,在钻至储层前,需更换牙轮钻头钻进,不但降低了机械钻速和钻井效率,而且增加了钻井成本。微取心PDC钻头研制从常规破岩结构设计和微心结构设计两方面结构优化入手,以期达到钻进效率和岩屑粒径大小的最优匹配。北1井现场试验表明,研制微取心PDC钻头所形成岩屑颗粒大,能满足地质录井鉴定需求,同时机械钻速远高于牙轮钻头,为勘探开发提供了新的技术手段。     

一种岩屑白光荧光自动录井系统设计研究

针对PDC钻头推广以来,油田岩屑录井作业所面临的人工采样难、描述识别难、信息上报不及时等问题,介绍了一种岩屑白光荧光自动录井系统。从结构设计、样品采集、样品清洗、图像采集、采样精密度等方面介绍了硬件部分的功能和特点,从现场实时分析和实时传输控制方面介绍了软件系统的功能原理和技术特点及在钻井现场的应用效果。实际生产测试表明,该系统能够自动连续采集岩屑样品,实时获取、存储和分析白光和荧光图片信息,并实现图片和报表等信息的共享和数据库管理,有助于实时钻井决策和后续勘探分析,具有较高的推广价值。     

PDC钻头钻井时地层岩性的随钻评估方法

在随钻过程中,在线识别地层岩性一直就是地质人员和钻井工程技术人员十分关心的问题。使用 ＰＤＣ钻头钻井时,岩屑破碎很细,通过岩屑录井来判断地层岩性十分困难。镇压ＰＤＣ钻头的切削机理,本文从ＰＤＣ钻头切削刃受力平衡角度出发,建立了ＰＤＣ钻头钻井时地层岩性随钻评估模型。现场初步试验表明,本文所给出的模型具有一定的合理性和实用性。     

元素录井在川渝地区地层划分中的应用

元素录井在国内多个油气田已应用多年,有效地解决了PDC钻头、空气钻井等钻井新工艺所造成的常规岩屑录井分层难题。近年来,随着钻井新工艺在川渝地区的广泛应用,粉末状岩屑导致钻井过程中地层划分困难。通过对川渝地区4口井元素录井获取的资料,建立了曲线趋势法、特征元素比值法、指数法3种地层划分方法,其在川渝地区10口井的应用表明,元素录井分层与测井基本一致,完全满足现场录井要求,解决了该地区钻井新工艺条件下地层划分难题。     

气相欠平衡钻井条件下录井技术研究

由于气相欠平衡钻井工艺能够提高钻速、缩短建井周期、降低钻井成本和油气层的破坏程度,在国内得到广泛的应用。但与此同时,也给与之密切相关的录井工艺带来了挑战,录井资料采集、工程技术服务、资料解释与评价均受到不同程度影响。根据欠平衡工艺的原理及特点,结合气相欠平衡钻井条件下录井作业实例,对录井工艺受到的影响因素进行了分析和探讨,从安全环保,岩屑迟到时间测量、采集、鉴别方法,荧光录井,气测录井4个方面提出具体的改进意见,总结了现场工程技术服务、现场解释与评价的新认识。通过在泡沫钻井条件下,气测录井、工程技术服务的应用实例,详细介绍了岩屑录井、气测录井及工程技术服务方面取得的较好效果,以便为今后气相欠平衡钻井条件下录井工艺的改进提供借鉴。     

PDC钻头条件下岩性识别新技术探讨

该通过对PDC钻井条件下，不同类型PDC钻头产生的岩屑特征以及给录井带来的难点进行分析与研究，探讨了PDC钻头钻井条件下的岩性识别与评价技术。中较详细地阐述了运用细岩屑在地面进行自然伽马测量(基于岩样)识别岩性技术的原理、影响因素、识别方法及综合录井信息识别岩性技术(不基于岩样)的原理，包括相关参数与岩石的可钻性、识别方法；通过几个典型的实例分析了PDC钻头条件下录井随钻岩性识别方法的应用效果；介绍了细岩屑光学成像色差法识别岩性技术。上述方法的研究，拓展了录井识别岩性的思路，值得录井同行在此类课题攻关中借鉴。     

大位移井岩屑床危害及处理措施研究

在钻井过程中钻头破碎岩石所产生的大小、形状各异的岩屑颗粒堆积在井底,如不及时清理将会使钻头重复破碎,影响钻井速度,增加钻井成本。在大斜度、大位移井中,钻头破碎的岩屑易在井中形成岩屑床,导致钻井过程蹩泵、蹩钻甚至卡钻,因此,井眼净化是钻大斜度井的关键技术。在分析岩屑床的成因及危害的基础上,分析了井斜角、环空返速、钻井液性能、钻井液流态、钻具旋转等因素对携带岩屑效果的影响,提出了一些有效预防和解决高难度定向井携岩问题的办法和措施,指出最有效的方法应是适当地利用大排量、改善钻井液性能和借助岩屑床清除工具等相结合的综合措施除岩。     

新型PDC钻头的防斜打快效果及评价

大庆油田海拉尔地区的地层倾角大、岩屑录井荧光级别低,亟待解决满足岩屑录井要求的防斜打直问题。为了能够在获得足够大的岩屑颗粒和提高机械钻速的基础上达到防斜打直的目的,制定了采用大切削齿B425型PDC钻头配以小钟摆钻具组合的现场试验方案。试验表明:B425钻头与牙轮钻头所破碎的岩屑颗粒基本相当,能够满足地质岩屑录井的要求;与牙轮钻头相比,B425钻头显著地提高了机械钻速,降低了钻头费用,减少了起下钻次数;单只B425的进尺可达1000m以上,相当于2~3只牙轮钻头的进尺;采用PDC钻头配以小钟摆钻具组合,可以较好地解决防斜打直问题。此外,针对试验中遇到的问题,通过改进井身结构和调整钻井参数,形成了一套适合于海拉尔地区的防斜打快技术。     

PDC钻头条件下岩性识别新技术探讨

该文通过对PDC钻井条件下,不同类型PDC钻头产生的岩屑特征以及给录井带来的难点进行分析与研究,探讨了PDC钻头钻井条件下的岩性识别与评价技术。文中较详细地阐述了运用细岩屑在地面进行自然伽马测量(基于岩样)识别岩性技术的原理、影响因素、识别方法及综合录井信息识别岩性技术(不基于岩样)的原理,包括相关参数与岩石的可钻性、识别方法;通过几个典型的实例分析了PDC钻头条件下录井随钻岩性识别方法的应用效果;介绍了细岩屑光学成像色差法识别岩性技术。上述方法的研究,拓展了录井识别岩性的思路,值得录井同行在此类课题攻关中借鉴。     

岩屑自然伽马录井技术研究及应用

如何解决PDC钻头钻井条件下岩屑细碎甚至呈粉末状给岩屑录井带来的困难已成为录井行业急待解决的问题。该文作者结合录井工作实践,大胆借鉴有关测井理论,提出了一种全新录井技术岩屑自然伽马录井技术;阐述了岩屑自然伽马录井理论与实验方法,给出了具体实验数据和结果,并与电测数据进行了对比。通过实践表明,该岩屑自然伽马录井方法与电测自然伽马相比具有较好的一致性,对于今后解决细碎岩屑录井识别岩性问题,提供了理论依据,且增加了岩屑录井识别岩性的手段。     

油基钻井液和PDC钻头钻探中录井技术的改进

介绍了油基钻井液和PDC钻头钻井技术在阿尔及利亚OuedMya盆地的应用及其对传统录井的影响,着重从改进岩屑采集和识别方法,气测仪器硬件改造,以及采用核磁共振技术等方面来降低该钻井工艺对录井的影响,从而更好地实现准确识别岩屑,及时发现评价油气层的录井要求。     

放大方法在PDC钻头录井中的作用

PDC钻头钻进过程中,钻速快、钻时小、岩屑破碎严重、烃类物质损失大,造成在录井时岩性和油气显示难以识别、层位难以卡取.为解决以上录井难题,将钻时比例放大法、微钻时曲线对数放大法及岩屑图像放大方法应用于PDC钻头录井中,经过试用证实,这些放大方法初步解决了上述录井难题,具有较好的效果.     

PDC钻头钻井时对录井的影响及处理方法探讨

文章叙述了PDC钻头的特点及对录井的影响 ,在使用PDC钻头钻井时的油气荧光录井法 ,油气色谱录井法以及定量、定性二种色谱仪在油气录井中的使用区别 ,特殊的岩屑录井法 :除利用钻时归位岩性外 ,着重讲述了钻井参数中的钻压参数、扭矩、顶驱转速、以及气测分析值与岩性的关系 ,同时借助显微镜综合判断岩性的方法。     

岩屑自然伽马录井技术研究及应用

如何解决PDC钻头钻井条件下岩屑细碎甚至呈粉末状给岩屑录井带来的困难已成为录井行业急待解决的问题。该作结合录井工作实践，大胆借鉴有关测井理论，提出了一种全新录井技术——岩屑自然伽马录井技术；阐述了岩屑自然伽马录井理论与实验方法，给出了具体实验数据和结果，并与电测数据进行了对比。通过实践表日月，该岩屑自然伽马录井方法与电测自然伽马相比具有较好的一致性，对于今后解决细碎岩屑录井识别岩性问题，提供了理论依据，且增加了岩屑录井识别岩性的手段。