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1、井下增压喷射钻具井下增压喷射钻具 井底欠平衡钻井技术井底欠平衡钻井技术国外提高钻井速度途径:美国代表的高压喷射体系,是北美于美国代表的高压喷射体系,是北美于20世纪世纪70年代发展起年代发展起来的高速钻井技术,主要依靠钻井液的水功率,从钻头喷来的高速钻井技术,主要依靠钻井液的水功率,从钻头喷嘴喷射出去而破岩,它大大提高了以前以钻头切削破岩为嘴喷射出去而破岩,它大大提高了以前以钻头切削破岩为主的钻井速度。主要特色:高压大排量泥浆泵,双管系钻主的钻井速度。主要特色:高压大排量泥浆泵,双管系钻井系统,超高压辅助钻井等。井系统,超高压辅助钻井等。美国螺杆钻具体系,以提高钻头切削破岩速度为主。破岩美国螺
2、杆钻具体系,以提高钻头切削破岩速度为主。破岩机理与前苏联涡轮钻相同。机理与前苏联涡轮钻相同。美国于美国于20世纪世纪80年代提出的空气钻井,保护油层的欠平衡年代提出的空气钻井,保护油层的欠平衡钻井,发现可大大提高钻井速度。钻井,发现可大大提高钻井速度。前苏联前苏联20世纪世纪60年代,代表的大排量涡轮驱动钻头,以提年代,代表的大排量涡轮驱动钻头,以提高钻头切削破岩速度与效率体系。主要特色:涡轮钻具,高钻头切削破岩速度与效率体系。主要特色:涡轮钻具,带件速箱的涡轮钻具。带件速箱的涡轮钻具。提高钻井速度国内国内 跟踪美国体系,加长钻头喷嘴,井下超高压辅跟踪美国体系,加长钻头喷嘴,井下超高压辅助钻井
3、等。助钻井等。跟踪前苏联体系,涡轮钻具,带减速器的涡轮跟踪前苏联体系,涡轮钻具,带减速器的涡轮钻具等。钻具等。螺杆钻具等螺杆钻具等 钻井工程是一种高技术高风险的系统工程作业,钻井工程是一种高技术高风险的系统工程作业,提高钻井速度对降低钻井成本与风险有重大意义。提高钻井速度对降低钻井成本与风险有重大意义。国外喷射钻井破岩机理国外喷射钻井破岩机理美国在喷射钻井上进行了大量研究实验,美国在喷射钻井上进行了大量研究实验,高压水射流切割钢板等已工业成熟应用高压水射流切割钢板等已工业成熟应用,石石油大公司及美国钻井国家实验室投巨资油大公司及美国钻井国家实验室投巨资(1300万美金万美金,19891990年
4、)对上千种岩石年)对上千种岩石进行喷射破碎实验,得出射流压力在进行喷射破碎实验,得出射流压力在70104MPa可破碎大部分岩石。所以,可破碎大部分岩石。所以,日日后的喷射破岩机理都是以此实验为理论基后的喷射破岩机理都是以此实验为理论基础。础。国外破岩机理的问题国外破岩机理的问题破岩实验是在地面做的破岩实验是在地面做的,对试验岩石仅能模拟井下对试验岩石仅能模拟井下两维围压,三维围压模拟在地面十分困难。因此,两维围压,三维围压模拟在地面十分困难。因此,其实验结果只能作为在地面情况下的破岩结论,其实验结果只能作为在地面情况下的破岩结论,不能照搬到井下。不能照搬到井下。片面强调射流对岩石的冲击破坏。片
5、面强调射流对岩石的冲击破坏。在此破岩机理指导下,一味的追求提高井下钻井在此破岩机理指导下,一味的追求提高井下钻井液的射流压力,虽然在提高井下钻井液射流的压液的射流压力,虽然在提高井下钻井液射流的压力有助于提高破岩效率,但是,在实际应用中并力有助于提高破岩效率,但是,在实际应用中并未取得理想的效果,终归以失败而告终。出现上未取得理想的效果,终归以失败而告终。出现上述问题的原因在于,人们对井下射流的破岩机理述问题的原因在于,人们对井下射流的破岩机理的的认识存在误区认识存在误区。新喷射钻井破岩机理新喷射钻井破岩机理为提高石油钻井破岩速度,在钻井时的任何井深度下,为提高石油钻井破岩速度,在钻井时的任何
6、井深度下,保证钻头上的一个喷嘴有大于保证钻头上的一个喷嘴有大于20Mpa的压降和一定的的压降和一定的排量。因而喷嘴流速在较深的地层也能大于排量。因而喷嘴流速在较深的地层也能大于150m/s,并有一定的排量,因在如此高的流速下的流体,依并有一定的排量,因在如此高的流速下的流体,依据伯努利原理,液体动压与静压之和为零,使其流体据伯努利原理,液体动压与静压之和为零,使其流体中心部位压力很低(可低到液体的汽化压力),在深中心部位压力很低(可低到液体的汽化压力),在深部岩层将使其局部产生负压,部岩层将使其局部产生负压,而岩石的抗拉强度只有而岩石的抗拉强度只有其抗压强度的其抗压强度的1/51/20,所以在
7、地层深部岩石产生所以在地层深部岩石产生的负压会使其崩碎(像欠平衡钻井一样),通过一定的负压会使其崩碎(像欠平衡钻井一样),通过一定的泥浆排量维持这种局部负压区的稳定,则形成一种的泥浆排量维持这种局部负压区的稳定,则形成一种连续有效的水力破岩。连续有效的水力破岩。此排量与流速下,负压区使钻井时泥浆的此排量与流速下,负压区使钻井时泥浆的“压持效应压持效应”也被破坏,这将大大提高深井清岩效果,提高钻头也被破坏,这将大大提高深井清岩效果,提高钻头的切削能力与效率。的切削能力与效率。以上两者相互作用从而大幅提高钻井速度。以上两者相互作用从而大幅提高钻井速度。井下岩石二次应力分布井下岩石二次应力分布三维的
8、高围压岩石,破坏单方向(一维)的压力,三维的高围压岩石,破坏单方向(一维)的压力,岩石强度性质将发生很大变化。这在空气、泡沫岩石强度性质将发生很大变化。这在空气、泡沫等欠平衡钻井中所证实。等欠平衡钻井中所证实。高压喷射形成的低压区会引起岩石应力的二次分高压喷射形成的低压区会引起岩石应力的二次分布组合,大大降低被钻区的岩石强度。生日送什布组合,大大降低被钻区的岩石强度。生日送什么礼物好么礼物好 获得较高的钻头喷嘴压降,是高压喷射的核心。获得较高的钻头喷嘴压降,是高压喷射的核心。(而非片面的地面高泵压,泵压再高全耗在沿程,(而非片面的地面高泵压,泵压再高全耗在沿程,对喷射无用)对喷射无用)井下增压
9、井下增压钻井时地面泥浆泵输出的钻井时地面泥浆泵输出的20MPa、30L/S的的泥浆,经几千米钻杆的传送到井底压力损泥浆,经几千米钻杆的传送到井底压力损失很大(失很大(3000米要一半,米要一半,4000米仅剩米仅剩56MPa,6000米只有米只有2MPa),),不能产生不能产生较高的喷嘴流速。较高的喷嘴流速。依据新喷射钻井破岩机理,提出了一种井依据新喷射钻井破岩机理,提出了一种井下高压连续流喷射钻具下高压连续流喷射钻具现有高压喷射的问题现有高压喷射的问题钻头喷嘴获得的实际喷嘴压降,想当然。钻头喷嘴获得的实际喷嘴压降,想当然。在井深超过在井深超过2500米时,实际不超过米时,实际不超过5MPa,
10、不管如何提高泵排量及用小喷嘴。不管如何提高泵排量及用小喷嘴。这是现有高压喷射在深井效果不理想的根这是现有高压喷射在深井效果不理想的根本原因。本原因。泵功率全耗在沿程上。泵功率全耗在沿程上。一种井下高压连续流喷射钻具一种井下高压连续流喷射钻具高压喷射钻具,是以现在成熟的涡轮钻具高压喷射钻具,是以现在成熟的涡轮钻具为动力驱动多级离心泵,以离心泵为增压为动力驱动多级离心泵,以离心泵为增压部件,在井下把部件,在井下把80的钻井泥浆的水能量,的钻井泥浆的水能量,转移到转移到20钻井泥浆上,这样保证不管井钻井泥浆上,这样保证不管井深多少,都能使钻头的一个喷嘴获得深多少,都能使钻头的一个喷嘴获得25Mpa的
11、喷嘴压降,使此处的泥浆喷射流的喷嘴压降,使此处的泥浆喷射流速达到速达到150m/s以上,在井下实现局部负压以上,在井下实现局部负压区,让底部岩石膨胀破碎,实现喷射破岩区,让底部岩石膨胀破碎,实现喷射破岩清岩。清岩。井下增压钻具工作水力参数:工作水力参数:输入输入10Mpa、28L/S泥浆泥浆输出:高压输出:高压25Mpa、5L/S;低低压压2.3Mpa、23L/S真正实现在井下不同深度地层下真正实现在井下不同深度地层下保持一钻头喷嘴有保持一钻头喷嘴有150m/s以上以上 的连续喷射流速,不受井深影响。的连续喷射流速,不受井深影响。达到水力破岩。达到水力破岩。工作特性钻具本身安全性好钻具本身安全
12、性好由于此钻具不是单独驱动钻头旋转,没有如其由于此钻具不是单独驱动钻头旋转,没有如其它螺杆钻具、涡轮钻具易损的轴承节,它螺杆钻具、涡轮钻具易损的轴承节,钻具与钻钻具与钻头是静连接,头是静连接,所以本整个钻具相当于一根钻铤,所以本整个钻具相当于一根钻铤,安全系数与钻杆相同。安全系数与钻杆相同。涡轮及离心泵是含在整个钻具内部,如损坏,仅涡轮及离心泵是含在整个钻具内部,如损坏,仅相当于普通钻铤,不影响钻头的切削钻井。相当于普通钻铤,不影响钻头的切削钻井。对井下复杂工况适应性强对井下复杂工况适应性强涡轮与离心泵其内间隙较大而对钻井液和井底涡轮与离心泵其内间隙较大而对钻井液和井底高温有很强的适应力。其工
13、作不受井深干扰,水高温有很强的适应力。其工作不受井深干扰,水力参数不受井下围压影响,因涡轮离心泵是全连力参数不受井下围压影响,因涡轮离心泵是全连通形式,无活塞阻断。从而实现井下工作的有效通形式,无活塞阻断。从而实现井下工作的有效性。性。工作特性对地面泥浆泵、管汇和钻杆的耐压级别要对地面泥浆泵、管汇和钻杆的耐压级别要求低。求低。本钻具使用大口径水眼,为保证涡轮的本钻具使用大口径水眼,为保证涡轮的输出功率,仅需保证一定的泥浆泵的排量输出功率,仅需保证一定的泥浆泵的排量即可,涡轮在没有流量的情况下,回压很即可,涡轮在没有流量的情况下,回压很小,不会产生如普通钻头上小水眼时开泵,小,不会产生如普通钻头
14、上小水眼时开泵,泵压会短时很高而憋泵的现象。所以,本泵压会短时很高而憋泵的现象。所以,本钻具对泥浆泵要求较低,能适应装备较差钻具对泥浆泵要求较低,能适应装备较差的钻井队使用。的钻井队使用。效果预测空气钻井提高钻井速度平均空气钻井提高钻井速度平均10倍,泡沫钻井提高钻井速度倍,泡沫钻井提高钻井速度6倍,倍,充气钻井提高钻井速度充气钻井提高钻井速度3倍。这些都是近几年经过现场实践倍。这些都是近几年经过现场实践的数据,他们提高钻井速度的共同原因是:欠平衡钻井,彻底的数据,他们提高钻井速度的共同原因是:欠平衡钻井,彻底解决了解决了“压持效应压持效应”,使井底岩石向上崩碎,加上钻头的机械,使井底岩石向上
15、崩碎,加上钻头的机械破岩共同作用,所以大幅提高钻井速度。但其也带来井壁垮塌破岩共同作用,所以大幅提高钻井速度。但其也带来井壁垮塌不稳、上返岩硝不畅等一系列问题,形成钻井时的重大危险,不稳、上返岩硝不畅等一系列问题,形成钻井时的重大危险,因此空气钻井类的欠平衡钻井应用范围很窄,有很高的风险。因此空气钻井类的欠平衡钻井应用范围很窄,有很高的风险。本项目钻具的破岩原理与空气钻井类的欠平衡钻井完全相同,本项目钻具的破岩原理与空气钻井类的欠平衡钻井完全相同,所以在钻井速度的提高上可与空气、泡沫钻井类比,比常规提所以在钻井速度的提高上可与空气、泡沫钻井类比,比常规提高钻井速度高钻井速度3倍,并解决了欠平衡
16、钻井类的井壁失稳问题,倍,并解决了欠平衡钻井类的井壁失稳问题,此钻具喷射的泥浆流只会在井底面形成负压区,而不是井壁,此钻具喷射的泥浆流只会在井底面形成负压区,而不是井壁,井壁区还是保持过平衡及平衡钻井状态。井壁区还是保持过平衡及平衡钻井状态。所以,提高钻井速度一倍是很保守的数据。所以,提高钻井速度一倍是很保守的数据。现场应用井队:黄河钻井五公司井队:黄河钻井五公司30171队(原队(原30168队)队)井号:莱井号:莱1更更221井。设计井深井。设计井深2720米,米,为两开井。为两开井。试验层位,试验层位,19972186米,沙河街二段完米,沙河街二段完毕刚进入沙河街三段。毕刚进入沙河街三段
17、。时间:时间:2006年年3月月10日日试验情况:泥浆性能:比重泥浆性能:比重1.15,粘度,粘度38,含砂,含砂0.32地面试验:地面试验:2006年年3月月9日下午,现场连接日下午,现场连接好钻具及测试头,开泵好钻具及测试头,开泵8、10、12Mpa,20、25、28L/S,高压喷嘴压降分别是高压喷嘴压降分别是18、20、22Mpa。开泵仅开泵仅10分钟,把测试头挡板快分钟,把测试头挡板快刺漏。刺漏。钻头:双流道六刀翼金刚石钻头:双流道六刀翼金刚石PDC,原钻头原钻头四刀翼金刚石四刀翼金刚石PDC2006年3月9日18点下井0:30正常划眼(差八根到底),泵压正常划眼(差八根到底),泵压1
18、0Mpa,20L/S井深井深1997米。米。2:00划眼到底。划眼到底。2:05开打第一根,泵压开打第一根,泵压16Mpa,排量排量25L/S,钻压钻压46吨,转盘转速吨,转盘转速140r/min。钻进过程中转盘憋跳严重估计遇到由沙二钻进过程中转盘憋跳严重估计遇到由沙二进入沙三的砂岩砾层,在振动筛岩芯取样发现白色石英粒及淡黄色砂粒,到进入沙三的砂岩砾层,在振动筛岩芯取样发现白色石英粒及淡黄色砂粒,到4:03分起钻,打完第一根,用时分起钻,打完第一根,用时2小时。小时。4:08分开打第二根,泵压分开打第二根,泵压16.5Mpa,排量排量25L/S,钻压钻压46吨,转盘转速吨,转盘转速140r/m
19、in。5:24分钻完,前分钻完,前1米打了米打了40分钟,后分钟,后8米打了米打了40分钟,预计砾石层将要穿过。分钟,预计砾石层将要穿过。5:32分第分第3根开打,泵压根开打,泵压16,钻压,钻压5吨,转速吨,转速150r/min,5:56打完,其中吊打修整井底打完,其中吊打修整井底78分钟,平均分钟,平均2分钟分钟/米,速度较米,速度较平时经验快了很多。钻进用时平时经验快了很多。钻进用时18分钟。分钟。6:04第第4根开打,泵压根开打,泵压16Mpa,钻压钻压5吨,转速吨,转速140r/min,6:19打完,用时打完,用时15分钟。分钟。6:26第第5根开钻,泵压根开钻,泵压16Mpa,钻压
20、钻压5吨,转速吨,转速140r/min,在钻进过程中发现泵压突然较高,钻速降低,怀疑水眼被堵,降在钻进过程中发现泵压突然较高,钻速降低,怀疑水眼被堵,降低钻压并提钻循环泥浆低钻压并提钻循环泥浆78分钟,再下钻打,钻速恢复先前速度。所以,要求司钻接单根后先开泵循环,再下钻钻进。钻完时,分钟,再下钻打,钻速恢复先前速度。所以,要求司钻接单根后先开泵循环,再下钻钻进。钻完时,先提钻,然后再停泵。以防高压水眼被泥岩堵住。到先提钻,然后再停泵。以防高压水眼被泥岩堵住。到7:01分打完,用时分打完,用时26分钟。分钟。7:08第第6根开打。泵压根开打。泵压16Mpa,钻压钻压5吨,转速吨,转速140r/m
21、in,7:22打完。用时打完。用时14分钟。分钟。7:31第第7根开打。泵压根开打。泵压16Mpa,钻压钻压5吨,转吨,转140速速r/min,7:49打完。用时打完。用时18分钟。分钟。7:57第第8根开打。泵压根开打。泵压16Mpa,钻压钻压5吨,转速吨,转速140r/min,8:13打完。用时打完。用时16分钟。分钟。8:19第第9根开打。泵压根开打。泵压16Mpa,钻压钻压5吨,转速吨,转速140r/min,仅打了仅打了5分钟,泥浆泵安全阀销子崩断,修好后钻进速度太快,接分钟,泥浆泵安全阀销子崩断,修好后钻进速度太快,接连憋泵,改钻压连憋泵,改钻压23吨钻进,至吨钻进,至9:06打完此
22、单根。在钻井过程中,泵压缓升至打完此单根。在钻井过程中,泵压缓升至18Mpa,上下波动,找原因。最后,调小排量,上下波动,找原因。最后,调小排量,以以16Mpa打,发现泵压下降,提高排量到正常值打钻,所以升高泵压原因应是小水眼堵了。钻进用时约打,发现泵压下降,提高排量到正常值打钻,所以升高泵压原因应是小水眼堵了。钻进用时约18分钟(后分钟(后2米已控制钻米已控制钻速)。速)。9:15第第10根开打。泵压根开打。泵压16Mpa,钻压钻压35吨,转速吨,转速140r/min,中间修理设备(井口泥浆槽漏),此时已控制钻速不能太快。中间修理设备(井口泥浆槽漏),此时已控制钻速不能太快。9:50打完。钻
23、进用时约打完。钻进用时约20分钟(控制)分钟(控制)9:57第第11根开打。泵压根开打。泵压16Mpa,钻压钻压5吨,转速吨,转速140r/min,10:16打完。控制用时打完。控制用时18分钟(已控制)。分钟(已控制)。10:31第第12根开打。泵压根开打。泵压16Mpa,钻压钻压5吨,转速吨,转速140r/min,钻进钻进7米后,到米后,到10:45停,检修井架下部泥浆槽,停,检修井架下部泥浆槽,11:00进行进行短起下几次,短起下几次,11:09复钻,复钻,11:15打完。钻进用时打完。钻进用时20分钟(已控制)。分钟(已控制)。11:22第第13根开打。根开打。11:51小幅提升检查排
24、砂量,循环。小幅提升检查排砂量,循环。12:02打完。钻进用时打完。钻进用时25分钟(控制)。分钟(控制)。12:09第第14根开打。根开打。12:36打完。钻进用时打完。钻进用时27分钟(控制)。分钟(控制)。12:42第第15根开打。根开打。13:00提钻循环检修,提钻循环检修,13:28打完。钻进用时打完。钻进用时31分钟(控制)。分钟(控制)。13:35第第16根开打。根开打。13:58打完。钻进用时打完。钻进用时23分钟(控制)。分钟(控制)。14:04第第17根开打。根开打。14:31打完。钻进用时打完。钻进用时27分钟(控制)。分钟(控制)。14:38第第18根开打。根开打。15
25、:03打完。钻进用时打完。钻进用时25分钟(控制)。分钟(控制)。15:09第第19根开打。根开打。15:33打完。钻进用时打完。钻进用时22分钟(控制)。分钟(控制)。15:40第第20根开打。根开打。16:12打完。钻进用时打完。钻进用时32分钟(控制)。在钻进过程中突然泵压下降分钟(控制)。在钻进过程中突然泵压下降5Mpa,提升排量由提升排量由28L/S到到32L/S,泵压恢复到泵压恢复到16Mpa,继续钻进,估计钻具内部已有刺漏。继续钻进,估计钻具内部已有刺漏。16:18第第21根开打。根开打。16:50打完。用时打完。用时32分钟。分钟。据据3月月11日上午回访,在日上午回访,在3月
26、月10日晚上日晚上6点多钟,钻进速度已经很慢,点多钟,钻进速度已经很慢,7点到点到9点才两个小时打一单根,提钻。钻头提上来后,半边点才两个小时打一单根,提钻。钻头提上来后,半边被泥包,高压水眼和附近的一个低压水眼被糊死。可肯定钻具内部已损坏。被泥包,高压水眼和附近的一个低压水眼被糊死。可肯定钻具内部已损坏。结果分析开钻头开钻头2根,遇到由沙二段进入沙三的砂岩层,钻进过程根,遇到由沙二段进入沙三的砂岩层,钻进过程中憋跳钻盘严重,钻速无法比较。从第中憋跳钻盘严重,钻速无法比较。从第3根开始到第根开始到第8根钻根钻完,是真实的此钻具实际钻进速度,其中第完,是真实的此钻具实际钻进速度,其中第5根,因加
27、钻根,因加钻压后开泵堵水眼,有调整时间,其它压后开泵堵水眼,有调整时间,其它6个单根平均时间个单根平均时间16.5分钟。以往此地层经验四刀翼分钟。以往此地层经验四刀翼PDC钻速单根平均时间钻速单根平均时间4050分钟,六刀翼分钟,六刀翼PDC单根钻速平均时间单根钻速平均时间5060分钟。分钟。本钻具使用的是六刀翼本钻具使用的是六刀翼PDC。钻井参数:泵压钻井参数:泵压16Mpa,钻钻压压5吨,转速吨,转速140r/min。因此,井下增压高压喷射钻具的因此,井下增压高压喷射钻具的钻速比原先提高钻速比原先提高3倍以上。生日礼物送什么最好倍以上。生日礼物送什么最好 从第从第9根开始,对此钻具的性能井
28、队已毫不怀疑,并开始根开始,对此钻具的性能井队已毫不怀疑,并开始控制钻速不能太快,钻压降低到控制钻速不能太快,钻压降低到35吨,以免岩硝上返不吨,以免岩硝上返不畅卡钻。所以,畅卡钻。所以,9到到20根的单根钻速控制在根的单根钻速控制在2030分钟分钟/根内,不能反映本钻具的真实效果。但也大大快于经验钻根内,不能反映本钻具的真实效果。但也大大快于经验钻速近速近1倍。倍。问题与改进此次井下试验完全验证新的喷射钻井机理的正确。此次井下试验完全验证新的喷射钻井机理的正确。因第一次下井,在井下工作因第一次下井,在井下工作13小时,钻具还需较小时,钻具还需较大的设计改进。大的设计改进。现经过三年的艰苦研制
29、,井下增压钻具本身的问现经过三年的艰苦研制,井下增压钻具本身的问题已经解决。水力参数完全可达到技术要求中的题已经解决。水力参数完全可达到技术要求中的高压喷嘴高压喷嘴25MPa,并能保证井下,并能保证井下100小时的寿命,小时的寿命,但在此参数下钻头喷嘴只能工作几十分钟,即使但在此参数下钻头喷嘴只能工作几十分钟,即使是金刚石喷嘴其外围结构也都被刺漏。所以,现是金刚石喷嘴其外围结构也都被刺漏。所以,现在实验的重点主要在钻头上,钻具中涡轮与离心在实验的重点主要在钻头上,钻具中涡轮与离心泵只装了原设计的一半,使高压喷嘴只有泵只装了原设计的一半,使高压喷嘴只有10MPa压降。现场实验结果。压降。现场实验
30、结果。井下增压涡轮喷射钻具现场实验井下增压涡轮喷射钻具现场实验时间:2008 年 10月 16 日至10 月 20 日地点:滨州梁才乡北石村井号:滨657-013井井队:32428SL 队 黄河五公司基本参数:设计井深:3030米下钻前的井深及层位:2348米 沙2下,沙3上泥浆性能:密度1.151.23g/cm3;含砂量0.50.3;漏斗粘度4850 秒涡轮钻具工作参数:工作排量2530L/s,工作压降34Mpa,高压输出810Mpa钻头:四刀翼双流道PDC。单根进尺时间:1:60分钟分钟2:83分钟分钟3:60分钟分钟4:63分钟分钟5:59分钟分钟6:63分钟分钟7:1小时小时42分钟分
31、钟8:1小时小时25分钟分钟,余下余下30 cm9:1小时小时18分钟分钟10:1小时小时2分钟分钟11:1小时小时37分钟分钟12:1小时小时3分钟分钟13:1小时小时11分钟分钟14:1小时小时10分钟分钟15:1小时小时20分钟分钟16:1小时小时36分钟分钟17:61分钟分钟18:57分钟分钟19:1小时小时11分钟分钟20:1小时小时13分钟分钟21:1小时小时09分钟分钟22:1小时小时18分钟分钟23:1小时小时20分钟分钟24:1小时小时4分钟分钟25:1小时小时29分钟分钟26:1小时小时4分钟分钟27:1小时小时16分钟分钟28:53分钟分钟29:57分钟分钟30:1小时小
32、时34分钟分钟31:1小时小时19分钟分钟32:1小时小时19分钟分钟33:1小时小时38分钟分钟34:2小时小时14分钟分钟35:1小时小时18分钟分钟36:2小时小时20分钟分钟37:1小时小时53分钟分钟38:1小时小时30分钟分钟39:2小时小时31分钟分钟40:2小时小时3分钟分钟41:2小时小时3分钟分钟42:2小时小时55分钟分钟43:3小时小时34分钟分钟44:2小时小时16分钟分钟45:4小时小时14分钟分钟 余下余下25cm46:第:第46根钻杆未打完根钻杆未打完,余下约余下约1.7米米,钻进约钻进约7.8米米.用时用时:6小时小时42分钟分钟.起钻。起钻。效果分析(1)根
33、据临井经验滨州沙河街地层很硬,较难打,钻前用4刀翼PDC钻头打到2340多米,到沙2下沙3上进尺很已慢,以临井经验往下用PDC钻头已不适用,用牙轮钻头打约23小时一单根,并且地层倾角严重,井斜以达近5,换上喷射钻具,以23吨钻压吊打纠斜,打了6根后测斜为2.4,由于本井队设备较老,三挡转盘不能长时工作,以三档打60分钟内一单根很轻松,钻压仅2吨多,用二档转盘打因地层硬度不均,单根钻速大约平均70分钟左右。约是以往钻速的2.53倍。用本钻具钻井时振动筛的泥砂颗粒与以往完全不同,要大的多,在这400多米进尺中,随进尺,钻硝颗粒由指甲盖大、黄豆大、大米大、小米大,最后是泥。(照片)效果分析(2)在打
34、到2700米进入沙4,岩性由古灰性泥岩进入含砾砂岩,转盘憋跳严重连2档转盘都开不起来,钻压还是3吨,大大影响钻速,并井斜又到5,说明此沙河街地层的倾角就是5。振动筛钻硝有白色及黄色石英。最后几根,在大钻压68吨,低转盘1挡钻进,由于地层超硬,PDC钻头已严重不适应,钻头磨坏(照片)。临井钻此地层,以牙轮钻头打,一班仅11.5单根,本井起钻后,用牙轮的钻速仅2小时/米,而之前本钻具最后一根用了5小时打了7.5米。井队最初认为在本井,我们最多打150米到头。400多米进尺超过他们想象,临井用牙轮打同样地层及进尺最少要用3个牙轮钻头1015天,而PDC钻头根本不适用。我们用四刀翼PDC一只4天时间完成(钻时88小时)。钻头情况谢谢谢谢!