螺杆钻具配合PDC钻头优快钻井技术在埕北区块深井中的应用_图文

螺杆钻 具 配合  头 优快钻 井技 术   在埕 北 区块 深井 中的应 用  
i r O  栾治星 ( C 长江大学研 究生院 湖北荆州 ;胜利石 油管理局 海洋钻井公司 )  

  摘要 : 螺杆 钻 具 配合 P C 头  等厚 互层 ,可钻 性 强 ,钻速 低 于 以 D钻 的应用取 得 了很 好 的 效果 ,井 斜 可  上 地层 ,下 部为 厚层 褐 灰色 泥 岩 ,   得到有效控制 ,井身质量合格 ,机  压 实程 度 高 ,致 密 ,颜 色 由灰 色泥  械 钻速得 到 较 大提 高,减 少 了起 下  岩 向深 灰 色泥 岩 过渡 ,地层 硬 到 中  钻 次数 ,大 大缩短 了钻 井 周期 ,降  硬 ,可钻 性较 差 ;沙 河 街组 地 层岩  低 了钻 井 成本 , 螺杆 钻 具 配 合 P C 性 为褐 灰 色灰 质 油泥 岩夹 薄 层灰 色  D  钻 头优 快钻 井技 术也 成 为 该地 区提  泥 质 白云 岩 、 白云质 泥岩 ,地层 硬 
高钻 井速度 的直接 途径 。  

动 态 轴 向 力 、 横 向 力 ( 心 惯 性  离 力 )、弯 矩 、扭矩 和 钻井 液 阻力 联  合 作用 的涡动 系 统 ,符合 偏轴 钻 具  的工作 原 理 。施加 钻 压变 形后 的钻  具 组合 在 井 眼 内做 稳 定 的 弓形 回旋 
运 动 , 以 至 钻 头 均 等 切 削 井 壁 四  周 ,形 成 了较 大 的降斜 力 ,可 以在  倾斜 地 层 中克服 较 大 的地层 力 而达 

关 键 词 : 螺 杆 钻 具 ; 钟 摆 钻  具 ;P C 头 ;优 快 钻 井 ; 防斜 打  D钻
直 

到 中硬 ,可 钻性 较差 。   二 、优 快钻 井 技术 原理 分析  2 1 3 m 眼 中钻具 组合 l 4 .m 井 :  

到纠 斜 目的 。该钻 具组 合在 旋 转 时  会产 生较 大 的离心 力 ,保证 稳 定 的 

2 1 3 m D +   7 m 杆  公 转 效 应 。 同 时 , 当 钻 具 组 合 的  4 . m P C  1  m 螺 9

引 言  + l78 m   7 . m 无磁 钻铤 + 2 1 m 正 器  “ 边 ”从 井 眼上侧 转 向井 眼 下侧   ̄4m 扶 重 海 洋 钻 井 公 司 某 钻 井 平 台 在  + 1 7 8 m 3 1 根+   P  ̄7 .m  ̄铤 1 5 D  时 , “ 边 ”下 落 ,带 动钻 头对 井  重 胜 利 油 田海 域 埕 北 区 块 中 深 直 井  钻具 组合 2  : 中 ,优 选P C 头 ,成 功运 用 螺 杆  D钻  ̄4 .m P C  ̄9m 螺 杆 ( 2 13m D + 17m 单  钻 具配 合P C 头 优 快钻 井 技 术 , D钻   弯 0 7 度 )+ 7 . m 无 磁 钻 铤  .5  l 7 8 m 在 该 区块 施 工 的C 3 7 完 钻 井深  + 2 1 m 正器+ 1 7 8 m 铤 l 根  B2 井  ̄4m 扶   7.m 钻 1 5 P 3 6m 9 5 ,平 均 机 械 钻 速 、钻 井 周 期  +  D   等 均 创 该 区 块 同 井 深 记 录 ;胜 利  2 1P c 头 快速 钻进 技术  .  D 钻 钻 井 院产 P 3 3 型 P C 头创 该 区  56S D 钻 P C 头 破 碎 岩 石 的 作 用 机 理  D钻 块 单 只P C 头 单 递 钻进 尺 最 多记  与 牙 轮 钻 头 相 比有 着 本 质 上 的 不  D钻 录 ;深远 D 1 0 U P C F 6 6 型 D 钻头 创 该 区  块 东营 组机 械钻 速 最快 记录 ,螺杆  钻 具 配合 P C 头优 快 钻 井 技 术 也  D钻 成 为该地 区提 高钻 井 速度 的 可靠 途 


眼 下侧 产 生 一个 冲击 力 ,该 力将 部  分 抵 消井 底岩 石 的造 斜趋 势 , 能够  达 到 防斜 打直 的 效果 ,适 用 于地 层  倾 角较 大 的区块 快速 钻进 。   三 、现场应 用 效果  3 1优选P c 头  . D钻
针 对 胜 利 油 田 桩 西 区 块 的特  点 上 部 明 化 镇 组 和 馆 陶 组 井 段 属  于软 和 中 软地层 ,考虑 到馆 陶 组下  部 砂砾 层 对P C 头有 损 坏 作用 , D钻   因此 选用 价 格相 对较 低 的钻 井 院产  大直径 、双 复合 片 的 四刀翼 或 五刀  翼 P C 头 ,选 用 型 号 为 P 7 M D钻 2 3 和 

同,它 完全 是 靠 吃入 、剪 切破 岩 方  式破 碎 地层 而 不是 靠滚 动 、撞 击 破  岩 ,因 此钻 头 的切 削速 度 与转 速成  正 比关 系 ,而钻 压 对其 切 削速 度 影  径。   响不 大 。 也就 是说 P C 头适 合 于  D钻 地 层特 点  在 较 高转 速低 钻 压条 件 下作 业 , 因  P 6 M 5 6 s 头试 验 ,一 趟 钻  2 6 、P 3 3  ̄ 胜 利 油 田 海 域 埕 北 区 块 地  为在转 盘 钻 井 中随着 井 眼 的加 深 ,   钻 穿 明化 镇组 和 馆 陶组至 东 营组 钻  层 各层厚度大 约为平 原组3 O , 5 m  大 部 分 的井 段 只 能 采 用 6 ~ 8 转  时变 慢 陡增 时起 钻 换 钻头 ,此 钻 头  0 0 明 化 镇 组 l 5 —1  0   0  5 m, 馆 陶 组  / 的 转 速 钻 进 ,所 以仅 靠 转 盘 不  吃入 地 层 多 ,机械 钻速 快 ,且价格  0 2 分


1 0 一 2 0 , 东营 组 1 0 m 0 0 l 0m 2 0 ,沙 河  能 充 分 发 挥 P C f 的 作 用 。而 螺  便宜 ,有 良好 的经 济技 术 指标 ;东  D  ̄头 i 街组 l O ( 穿 ) 。其 中平 原组 地  杆钻 具 的 高 转速 ,可 以为P C i Om 未 D  ̄ 头  营 组 和 沙 河 街 组 属 于 硬 和 中 硬 地 

层岩 性 为灰 黄色 、棕 红色 粘 土及 流  提 高切 削速 度提 供 井 下动 力保 障 ,   砂 层 ,地 层极 软 、可 钻性 强 ; 明化  因此 螺杆 钻 具配 合钻 头 可 以大 幅 度  镇组 地层 岩性 为 棕 红色泥 岩 为主 夹  地提 高机 械 钻速 。并且 高 转速 、小  薄层粉 砂质 泥 岩 、灰 绿色 粉砂 岩 、   钻 压 、钟 摆钻 具 ,可 以有效 地 防止  泥质粉 砂 岩不 等 厚互 层 ,地层 极 软  井 斜 ; 钻 具 组合 2 用 单 弯 螺 杆 钻  使 到 中软 ,可钻 性 强 ;馆 陶 组地 层岩  具 产 生 的偏心 钟 摆钻 具 效果 ,配合  性 为棕 红色 灰 绿色 泥岩 、灰 白色砂  P C 头 在 复合 钻 进 时 , 防斜 、纠  D钻 砾 岩互 层 ,地层 中软到 软 ,可 钻性  斜 效果 较好 ,确 保井 身质 量 合格 。  

层 ,选用 川 石 、深远 、B S 产 的小  ET 直 径 、 单 复 合 片 六 刀 翼 、 七 刀 翼  P C 头 加 螺 杆钻 具 复合 钻 进 ,此  D钻 钻 头 牙 翼多 ,能 够 吃入地 层 ,保 径  效果好。   3 2 优选 钻井 参数  . 在 2  m 井 眼 中 使 用 l  ml  1 m 4   7 n 9   螺 杆 钻 具 复 合 钻 进 时 ,推 荐 钻 压 

强 , 底 部 砂 砾 岩 对 钻 头 有 损 坏 作  2 2 防斜 打直 技术  . 2 一 O K ,顶 驱转 速6 — 0 / , 0 IO N 0 8转 分   用 ;东 营组地 层 上 部岩 性 为浅灰 色  钻 具 组 合2 井 下 工 作 时 ,属  推 荐 排 量 3 L s 在 5 / ;泵 压 选 择 要考 虑  粉 砂 岩 ,细砂 岩 为主 夹灰 色 泥岩 不  于 一 个 偏 轴 的钟 摆 钻 具 组 合 , 受  螺 杆 钻 头水 眼压 降要求 ,尽 量 提 高 

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泵 压 ,保证 钻头 的水 马 力 ,提 高水  营 组 和 沙 河 街 组地 层 的P C 头 , 提 高井底清 洁 能力 ,并形成 配套 的  D钻   力 破岩 和清 洗井 底 效果 ,推 荐泵 压  机 械 钻 速 反而 不 如 C 3 和 C 3 6 B 4 B 2 井  区域 化钻 井模 式 ,带动 该地 区 中深 

使 用牙 轮钻 头机械 钻速 高 。   井 钻井 速度 的整 体提 高 。   3 3应 用实 例  . 四 、认识 和建议  4 、使 用P C 头 钻 进 , 就 保  D钻 埕 北 4 井 、埕  ̄ 3 6 、埕 北  2 L2井 1 利用 钟 摆 钻 具 组 合 的防 斜  护好P C 、 D 钻头 ,防止P C 头 的初期  D钻 3 7 是 预 探 井 、直 井 , 设计 井 深  特点 , 结合井 下 动力钻 具 高转速 的  破 坏 ,在 P C 到 井 底 时 和正 常钻  2井 D下 分别 为 3 5 m 6 0 和 3 5 m 9 0 、3 5 m 9 0 ,位  特 性 ,加 上 长 寿 命 、 高转 速 的P C 进 前 ,必须 先井底 造 型 ,在 硬 到 中  D  于渤海 湾 埕北海 域 ,构 造位 置位 于  钻 头 ,辅 之 以项 驱 / 转盘 钻 进 ,是  硬 地 层 中应用 “ 增钻 压井 底造 型  递
l —2 M 8 0 Pa。  

埕北 凹 陷北部 陡坡 带 ,钻探 目的是  目前 中 深 井 防 斜 打 快 的 较 常 用 技  了 解 埕 北 凹 陷 北 部 第 三 系 含 油 情  术 ,应 用 该 技 术 既 能 解 决 井 斜 问  况 ,主要 目的层 为东 营组和 沙河 街  题 ,又可 以大 幅度 提 高钻速 ,是 降  组兼探 明化镇组 、馆 陶组 。   低 钻 井 综 合 成 本 的 有 效 的 途 径 之  在C 4 和 C 3 6 二开 2 1m B 2 B 2井 4 m 井 


法 ” ,加快 造 型 速 度 ,保 护 P C D 钻  头 ,提高进 尺 工作 时效 。   5 、采用 螺杆 钻具 配合 P C D 钻头  方 式钻 进应 严格遵 守螺杆 钻具 的使  用规 程 否则会 损伤其 寿命 。  

0 

眼 中 使用 钻 具组 合 2 ;考 虑 到该 区  2 在 胜 利 油 田海 域 埕 北 区  、 块地 层倾 角 小 ,在 C 3 7 开2 1m 块 ,找 出适合 在 东营 组及 沙河 街组  B 2 ̄ 4 m  参 考文 献 :   井 眼 中 使用 钻 具组 合 l ,井斜 、全  地 层钻 进 的P c 头 是 提 高 该 区块  D钻 [] 赵 金 洲 等. 利 油 田深 井  1 胜 角变 化率 、井 底位 移 均合 格 ,井眼  机 械钻 速 的关 键 所 在 ,如 果P C D 钻  超 深井钻 井 技 术 ,石 油钻探 技 术 ,   头 不 能 吃 入地 层 ,P C 头 只 能 以 2 0 , 3 5 : 6 6  D钻   0 5 3() 5 - 1 轨迹 控制 光滑 。   在 东 营 组 和 沙 河 街 组 选 用 合  研 磨 的方式 破岩 ,其 破岩 效 率 大  [] 彭烨 等.D钻 头递增钻 压  2 PC 适 的P C 头 , 是整 口井 提 高 机械  降低 ,随之 钻进 速度 也大 大 降低 。 井 底造 型技 术及 应 用 ,石 油钻 探技  D钻   0 3 1 6 : 4 1  钻 速 的 关 键 ,C 3 7 优 选 深 远  在 C 3 8 的钻进 中将 试 验 用 单 只  术 ,2 0 , 3 () 1 - 6 B2井 B 2井 D 1 0 u D 1 0 U 穿东营 组至 完  深 远 D 1 0 U D 钻 头 钻 穿 东 营  F 66 和 F3 7 钻 F 3 7 型P C 【] 李增 科 等 . 心 防斜 技 术  3 偏 钻 井深 ,有 效 的提 高 了机 械 钻速 , 组 ,钻 至 完钻井 深 ,减 少起 下钻 时  的研 究及应 用 ,钻 井工 艺 ,2 0 ,   00   2 5 : —    )47 3(   减 少 了起 下 钻 时 间 ,井 深 LC 3 6 间,缩 短钻井 周 期 。  ̄ B 2  深 3 0 的 情 况 下 , 全 井 机 械 钻 速  0m 3 、在 钻 进 过 程 中 ,使 用 试 钻  [] 李祖 奎 等 . 于 室 内破 岩  4 基 D钻 l . 0 /  ̄C 3 6 9 8 m h 高  法 寻 找 合 适 的 钻 井 参 数 和 水 力 参  机 理 试验 研 究 的P C 头选 择 与 使  9 2mh B2 井 .3 /提 9 . 2 ,钻 井 周 期 缩 短 1 . 7 。 53% 3 4 天   数可 以提 高 机 械钻 速 ,在 C 3 8 B 2 井  用方 法探 讨 ,第 六届全 国石 油钻 井  而在C 4 中选 用 了不适 合 该区块 东  中 ,将 进 一步优 化 钻头 水 力参数 , B2   院所 长会议 论 文集 ,1 9 1 9 0- 1 

( 上接 1 4 )板 进 行 匹配 , 当 匹  际接送 过 程 中极 易发 生幼 儿错 接 、 鉴 别 。 1页     配得 分 大于 设定 的 阈值 时则说 话者  冒领 以及非 法拐 带等 情形 ,尤其在  3 、结 束语  目前 ,幼 儿 园大 多采用 手动 签  身 份被确 认 为 “ 合法 有效 ”,系 统  家 长们 下班 接 小孩 的高 峰时 段 。因  随 即 自动弹 出与 该语 音模 板相 对应  此 ,本 文 中 “ 卡接 领 幼儿 ”的环  名 或 纸质 卡片 等 方式完 成对 小孩 的  持 的用户 信息 ,工 作人 员据 此可 完成  节 成 了软件 设计 的 关键 部分 。为 确  接 送 工作 ,前 者无 法确 保接 送者 身  后 续 的接领 操作 。控 制 中心主 机 负  保 孩子 被 安全 、正 确地送 交 到家 长  份 的真 实性 与合法 性 ;后 者虽然 较  责 指挥 整个 系 统 的运行 ,一 方面 根  手 中,本 系统 采用 了 “ 双卡 配对 验  前者 有 了一 定改 进 ,但 易 被仿 造和  据 需要 通过 微 处理 单元 向读 写器 发  证 ”的机 制 ,即 :若家 属卡 中绑 定  假 冒 ,而 且 极易 损坏 。本 文设 计 的  送 指 令 ,用 以对 身份 标识 卡实 施特  的幼 儿卡 号 与孩子 身 上佩 带 的幼儿  定操 作 ,另 一方面 对 读写 器传 送过  卡 卡号相 一 致 时,说 明家 属 卡与幼  来 的各类 标 识卡数 据 ,经 软件 处理  儿卡 配对 “ 成功 ”,经管 理 员对持  完成 信息 的 查询 、 比对 , 以及 重要  卡家 属 的身份 信 息 审核通 过后 ,系  统方 才 开启 放行 设备 ,允 许 家属接  资料 的备份 管 理和打 印等 。   小 区幼 儿 园接送 系统 ,采 用 非接触  式 的射 频 卡做 为身 份标识 卡 ,将 儿  童 卡与 家 属卡相 互绑 定 ,采 取 “ 持 

卡 接 送 + 卡 配对 验 证 ” 的方 式 , 双   并配 以语 音识 别技 术 的应用 ,较 好  2 3 软件 设计  . 走 孩子 。 与此 同时 ,关 于本 次接 领  地 消 除 了幼儿 接送 过程 中的安全 隐  持 卡 送 幼 儿 入 园 与 接 幼 儿 出  的详 细 信 息 将 被 系 统 自动 记 录 下  患 ,具有 一 定的应 用价 值 和市场 推      园是软 件设 计 的两个 主 要方面 。其  来 ,以备 曰后 查询 或打 印 。另 外 , 广前 景 。 中 ,接 幼 儿 出园 的过程 是最 容易 发  对于接 领 时家 属本 人 不慎 忘记 带卡  基 金项 目:湖 南省教 育 厅 资助  生 安 全 意 外 的环 节 。考 虑 到 如 果  的特殊 情 况 ,本系 统特 别配 备 了语  编   09) 0   缺 乏 严 格 的 操 作 管 理 规 则 ,在 实  音 识 别模 块 以帮助 进行 用户 身 份 的  项 目 ( 号 : 1 C 9 9

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