沙特HWY区块HWY-116井提速技术

发布时间：2021-10-29 15:49

　　为提高沙特HWY区块三开直井段钻进坚硬、强研磨性地层时的机械钻速,在HWY-116井三开井段进行了液动射流冲击器旋冲钻井技术试验。根据液动射流冲击器性能参数与岩石抗钻特性参数的关系,与HWY-116井钻井设计结合,优化了钻具组合,选择了与液动射流冲击器配合的PDC钻头,优化了旋冲钻井参数,形成了适用于HWY-116井的φ228.6 mm液动射流冲击器旋冲钻井提速技术。应用该提速技术后,HWY-116井三开井段机械钻速为9.40 m/h,与邻井相同井段相比提高了45.5%。这表明,应用液动射流冲击器旋冲钻井技术可以提高沙特HWY区块坚硬、强研磨性地层的机械钻速。 

【文章来源】：石油钻探技术. 2020,48(05)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

钻头冠部PDC齿承受扭矩的分布

根据应用液动射流冲击器旋冲钻井技术井段岩石的可钻性和钻头的攻击性、抗冲击性进行综合分析，选用M746PX-C型PDC钻头与液动射流冲击器配合。M746PX-C型PDC钻头为6刀翼、双排齿钻头，为了确保其与液动射流冲击器配合使用的安全性和可靠性，对该钻头的抗冲击性能进行了深入分析。在井下工作时，液动射流冲击器对钻头产生轴向冲击，为此重点分析了钻头在轴向冲击载荷作用下的受力情况。钻头冠部的PDC齿承受轴向载荷，在轴向冲击载荷作用下，钻头冠部PDC齿所受到的轴向力是不同的[10–14]。图1所示为与冲击器匹配钻头冠部PDC齿所受轴向力的分布。从图1可以看出：内锥齿承受的轴向力最大（1 k N),PDC齿承受的轴向力由内向外逐渐减小；布置在钻头外侧的保径齿不承受轴向力。M746PX-C型钻头总共有60颗PDC齿，其中承载轴向冲击能的冠部齿有49颗。该钻头PDC单齿的抗冲击功为30 J，冠部齿整体抗冲击功为1 470 J，而液动射流冲击器的最大冲击功为335 J，远远小于钻头所能承载的冲击功。实际上，钻头PDC齿所受轴向力的分布规律是内锥部位最大，向外依次减小。内锥承受载荷为平均载荷的1.8倍，单齿受到的冲击功平均为6.8 J，内锥受到的最大冲击功为12.24 J，远远低于PDC单齿所能承受的冲击功（30 J）。综上分析，M746PX-C型PDC钻头整体抗冲击功大于液动射流冲击器的最大冲击功，承受最大冲击功的单齿也是安全的。因此，该钻头完全可与液动射流冲击器配合使用，不会出现崩齿和损坏现象。

白云岩、灰岩、碳酸盐岩抗压强度与冲击功的关系


本文编号：3464942