文档介绍：深井大直径井段的钻井问题研究
1、前言 1
2、大直径井眼中的水力学问题 2
3、大直径井眼中机械能量不足的问题 4
4、大尺寸牙轮钻头方面的问题 4
5、钻井装备方面的问题 5
6、解决(深井大直径井段)钻井问题的措施 6
7、结论与建议 7
深井大直径井段的钻井问题研究
李树盛谭春飞蔡镜仑
摘要:随着我国深井数量的增加,深井上部大直径井段钻井速度慢的问题日益突出。在系统分析了大直径井段中普遍存在的钻井问题的基础上,指出当前深井大直径钻井技术的根本问题,是钻具、钻头、钻井装备与大直径井眼的工艺要求不相适应。在软地层中主要表现为:沿程水力损失很大,水功率利用率极低,导致井底比水功率很低,井底和钻头清洗不良,影响机械钻速。在硬地层和砾石层中主要表现为:钻压不足,导致机械破岩能量明显不足,同时大尺寸钻头齿面结构设计不合理,破岩效率低。文中提出了解决深井大直径钻井问题的具体措施,对提高深井钻井速度具有一定的指导意义。
主题词:深井;大眼井钻井;钻井速度;钻井参数;钻头;钻井工艺;研究
1、前言
随着我国油气勘探开发向深部和西部地质条件复杂地区发展,深井、超深井的数量越来越多。~3000m,甚至有的达到3500~4000m。随着大直径井段()加深,钻井速度慢的问题越来越明显,而且对总的钻井周期和钻井成本的影响很大。由于对大直径井眼钻井过程中主要存在的问题缺乏系统深入的研究,在生产实际中尚未能形成一套切实有效的解决办法。为此,在现场调研和理论分析的基础上,,提出了一些具体的技术措施,对解决深井大直径井段的钻井问题具有一定的现实意义。
2、大直径井眼中的水力学问题
由于井眼尺寸增大,、井底清洗和岩屑携带能力等方面存在着一系列的水力学问题,严重影响了大直径井段的钻井速度。
[1,2]
,。,随着井深增加,沿程水力损失大幅度增加,井底水力能量随着井深增加而急剧下降。假设在井深2000m条件下,采用φ127钻杆,,,采用通常所使用的钻具组合和钻井参数。表1中列出了不同尺寸井眼中的水力参数计算结果。表1为不同尺寸井眼中的水力参数(Table 1Hydraulic parameters in different size holes)
水力参数


钻铤长度(m)
*81m
+*108m
*54m
+*81m
+*81m
*54m
+*81m
+*108m
泥浆排量(L/s)
30
40
48
泵压(MPa)
20
20
20
循环压耗(MPa)

钻头可用压降(MPa)

喷射速度(m/s)