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。     

地层岩性的随钻评估方法研究及应用

地层岩性的随钻评估对钻井工程技术人员和地质人员十分重要。本文根据钻头破岩机理和能量守衡原理,建立了地层岩性随钻评估模型。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。针对PDC钻头的切削机理,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,该模型具有一定的合理性和实用性。     

PDC钻头切削齿的改进及破岩试验研究

为扩大ＰＤＣ钻头使用范围，设计出涂焊薄层碳化钨的ＰＤＣ切削齿。通过对比试验，给出了ＰＤＣ钻头钻速随进尺的变化曲线。结果表明，在硬地层中改进后的ＰＤＣ钻头在钻速、切削齿强度和使用寿命等方面具有明显优势，其平均寿命可提高２０％。     

地层岩性与钻头工况的评估方法研究及其应用

地层岩性与钻头工况的评估对钻井工程技术人员和地质人员十分重要。根据能量守衡原理和钻头破岩机理,建立了地层岩性与钻头工况评估模型。该模型在钻井过程中,利用钻压、扭矩、钻速、转速等井下或地面的各种信息,预测所钻遇的地层岩性、岩石视抗钻强度、岩石视抗剪强度及当前的钻头工况,并且开发研制出地层岩性与钻头工况实时评估软件系统。该软件在现场得到初步应用,取得了较好的效果。     

地层岩性随钻识别的神经网络方法研究

钻井过程中随钻识别钻头当前位置的岩性信息对于合理选择钻头类型、快速建立岩性剖面、及时发现油气层和卡准取心层位有着重要意义。钻井实践证明，地层岩性的变化在钻井参数上有很好的综合体现。以录井资料为基础，结合已钻井的测井资料，根据BP神经网络原理，建立了地层岩性随钻识别神经网络模型。应用该模型在新疆油田进行了地层岩性随钻识别试验，试验结果与测井资料解释结果相比，效果较好，符合率可达80％。     

双刃切削齿提高了PDC钻头的性能

ＰＤＣ切削齿的发展极大地提高了ＰＤＣ钻头的性能,促进了其开发。钻井业也在诸如ＰＤＣ钻头的震动,地层的可钻性,钻头的选择,钻头适应能力及钻头的受限因素等方面取得进一步的进展。在ＰＤＣ钻头的发展和性能方面,ＰＤＣ切削齿具有最大的影响。切削元件除了能提高钻头的工作性能外,还能够优化对ＰＤＣ钻头改进有益的其他因素。     

PDC钻头动力学

在坚硬地层中ＰＤＣ钻头较差的性能是由于井下振动造成的。但只要按正确的操作条件并在振动的控制方面采用一些新技术就能成功地延长ＰＤＣ钻头在坚硬地层中的使用寿命。ＰＤＣ钻头模型是全动态的三维模型并被用于模拟常规的转盘钻井。对于不同ＰＤＣ钻头灵敏性分析设计也都显示出了由钻头所导致的扭转、轴向和侧向的振动。此外这些分析也表明常规ＰＤＣ钻头有回转的趋势，从而导致钻井速度的降低和钻头寿命的缩短。而反螺旋ＰＤＣ钻     

偏心PDC钻头的研制和应用

江汉油田下第三系潜江组盐层特别发育,从潜一段到潜四段存在着大段盐岩,油浸泥岩,泥岩组成的韵律层段,以前使用牙轮钻头及常规ＰＤＣ钻头钻井该类地层,频繁地发生缩径和卡钻事故。使用偏心ＰＤＣ钻头在流动性盐岩地层中钻进,因偏心ＰＤＣ钻头能钻出超尺寸井眼,没有发生卡钻头和下部钻具组合的事故,提高了钻井速度,降低了钻井技术。     

PDC钻头钻井时扭矩影响因素研究

分析了钻压、每转进尺、切削齿磨损和岩性对ＰＤＣ钻头扭矩的影响，并用力平衡和能量守恒原理推导了ＰＤＣ钻头扭矩与这些因素的关系式，通过钻头台架试验证明ＰＤＣ钻头扭矩模式计算与试验结果相符，可用于指导井下动力钻具选用和设计。     

PDC钻头钻进时扭矩影响因素研究

分析了钻压、每转进尺、切削齿磨损和岩性对ＰＤＣ钻头扭矩的影响，并用力平衡和能量守恒原理推导了ＰＤＣ钻头扭矩与这些因素的关系式。通过钻头台架试验证明ＰＤＣ钻头扭矩模式计算与试验结果相符，可用于指导井下动力钻具选用和设计。     

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钻井地质条件当前川西地区开发的主要气层 (蓬莱镇组、沙溪庙组等 )埋深分别在 5 0 0～ 12 0 0ｍ、2 0 0 0～ 2 6 0 0ｍ。其岩性主要为细粒砂岩、粉砂岩、长石岩屑砂岩及粉砂质泥岩互层。气藏各压力系统的压力较高 ,沙溪庙组及千佛岩地层压力梯度大于0 .0 19ＭＰａ/ｍ。施工井内钻井液密度高达 1.95～ 2 .0 5ｇ/ｃｍ3,牙轮钻头井下工作条件的优化难以实现 ,使钻井速度和经济效益处于徘徊状态。而选用以剪切方式破岩和具有对井内钻井液密度敏感性相对较弱特点的ＰＤＣ钻头可望获得高速钻井的佳绩。ＰＤＣ钻头使用技术分析1)钻头选型对路。钻…     

采用dcp指数监测PDC钻头钻井

本文通过对ＰＤＣ钻头钻井模式分析和大量实际钻井资料验证，论证了ＰＤＣ钻头钻进段地层压力可用修正了的ＰＤＣ钻头钻压指数ｄｃｐ指数监测，根据华北油田实测数据提出了ｄｃｐ，指数与地层压力之间的经验转换模式，并用声波时差方法监测结果对此压力转换模式进行了对比，证明了此压力转换模式的可行性。     

基于随钻资料的地层岩性实时识别方法

实时确定地层岩性是水平井地质导向钻井中的一个重要问题.介绍了一种基于随钻测井(LWD)和录井资料实时识别钻井近钻头处的地层岩性的实用方法.该方法从测井相分析的角度出发,充分利用随钻资料,并从中提取反映岩性的一些特征参数,建立随钻岩性统计模式,采用灰色关联分析法实时处理随钻资料,进而识别近钻头处的地层岩性.将其应用于新疆莫北油田3口水平井的地质导向钻井中,及时地提供了较为准确的岩性剖面,提高了水平井钻井中的随钻跟踪地质目标层的能力.     

基于犁切破岩的锥形金刚石切削齿钻头及其应用

ＰＤＣ钻头有着较高的钻进效率,但在非均质硬地层中应用时却存在寿命短、机械钻速低的问题。研
究具有较高抗冲击强度和耐磨性的新型钻头来解决硬地层破岩效率,是当前国内外钻头厂商的一个研究热点。为
此,在分析锥形切削齿破岩原理及其优势基础上,详细介绍了近年研发的一种具有犁削破岩和剪切破岩双重切削
作用的最新圆锥形金刚石元件ＣＤＥ切削齿钻头。实钻试验表明,这种复合式锥形齿ＰＤＣ钻头能够在极具挑战性
的地层条件下延长钻进深度,提高机械钻速,极大地提高交互夹层、含燧石硬质研磨性地层、火山岩地层、地热井甚
至有些认为采用ＰＤＣ钻头无法钻进的地层中的钻进效率。     

PDC钻头在玛湖地区的应用

本文介绍了ＰＤＣ钻头在玛湖地区二口井试验的主要技术参数，技术要点和试验结果，证实了ＰＤＣ钻头的岩石可钻性室内测室研究，ＰＤＣ钻头破岩机理及钻速模式是可行的，科学的，达到了提高机械钻进，缩短玛湖地区钻井周期的目的，并为提高新疆油田深井井钻井速度提供了科学的依据?     

基于灰色关联的地层岩性随钻测井解释方法

随钻测井地层岩性解释的准确性直接影响水平井地质导向钻井的作业质量,地层岩性判别错误会直接导致钻探工作的失利.介绍了一种基于灰色关联的随钻测井实时识别近钻头处地层岩性的方法.该方法从测井相分析的角度出发,充分利用随钻测井资料并从中提取反映岩性的特征参数,建立随钻岩性统计模式,并采用灰色关联分析法实时处理随钻测井资料,进而识别近钻头处的地层岩性.将该方法应用于×油田×井区等2口水平井的地质导向钻井中,及时提供了较为准确的岩性剖面,提高了水平井钻井中的随钻跟踪地质目标层的能力.     

应用录井技术建立地层岩性剖面方法探讨

复杂钻井条件下随钻采集岩屑难以真实反应地层岩性,因而单纯依靠岩屑描述建立地层岩性剖面难免存在误差。该文从常规地质录井岩性描述角度出发,探讨了结合气测、地化、定量荧光等录井方法建立地层岩性剖面的具体方法;提出“岩屑体积跟踪法”识别真假岩屑和“去尾法”落实地层底界方面的作法;同时针对岩屑混杂、细碎,甚至呈粉末状给岩屑描述造成困难,阐述了应用岩屑自然伽马检测值落实岩性的方法及可行性。进而为在复杂钻井条件下建立地层岩性剖面提供了保障。     

应用录井技术建立地层岩性剖面方法探讨

复杂钻井条件下随钻采集岩屑难以真实反应地层岩性，因而单纯依靠岩屑描述建立地层岩性剖面难免存在误差。该从常规地质录井岩性描述角度出发，探讨了结合气测、地化、定量荧光等录井方法建立地层岩性剖面的具体方法；提出“岩屑体积跟踪法”识别真假岩屑和“去尾法”落实地层底界方面的作法；同时针对岩屑混杂、细碎，甚至呈粉末状给岩屑描述造成困难，阐述了应用岩屑自然伽马检测值落实岩性的方法及可行性。进而为在复杂钻井条件下建立地层岩性剖面提供了保障。     

钻井岩性实时识别方法研究

地层岩性的实时识别对及时调整钻井参数、有效控制井眼轨迹具有十分重要的作用。以录井资料为基础识别地层岩性,必须综合考虑钻井操作参数、水力参数以及钻头磨损状态的影响,而随钻过程中,就目前的技术还不能够实时测量钻头磨损状态。根据BP神经网络原理,建立了岩性识别双重神经网络模型。第1个神经网络用来在已知钻头磨损状态条件下,识别所钻地层岩性;第2个神经网络用来在已知地层岩性条件下,预测钻头磨损状态。2个神经网络通过钻头磨损状态参数连接起来,选取样本数据分别对2个神经网络进行训练,并结合随钻录井数据,根据岩性识别流程图对岩性进行实时识别。应用该模型在新疆油田进行了岩性实时识别试验,识别结果与测井解释结果相比,符合率达85%。应用结果表明该模型具有一定的合理性和实用性。     

PDC钻头对常规地质录井影响及应对方法

该文针对PDC钻头的特点以及对地质录井的影响,从定性、定量录井方法的对比分析入手,阐述了定量油气录井方法在PDC钻头钻井时的优势。重点介绍了岩屑录井地层归位法:除利用钻时归位岩性外,同时借助钻井参数中的钻压、扭矩、顶驱转速、以及气测分析值与岩性的关系判断归位岩性,并借助显微镜综合判断岩性的方法。