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南堡油田深部地层微心PDC钻头个性化设计与应用 被引量：2
1
作者 周岩 宋巍 +2 位作者 程东 朱宽亮 党辉 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第2期165-169,190,共6页
南堡油田东三、沙河街深部地层压实程度高,岩性复杂,泥岩胶结致密、研磨性强,可钻性差,导致常规PDC钻头机械钻速低。在深入分析该地层岩石力学性质基础上,开展了微心PDC钻头的研制。该钻头中心区域不布置切削齿,即采用无心轴式特殊结构... 南堡油田东三、沙河街深部地层压实程度高,岩性复杂,泥岩胶结致密、研磨性强,可钻性差,导致常规PDC钻头机械钻速低。在深入分析该地层岩石力学性质基础上,开展了微心PDC钻头的研制。该钻头中心区域不布置切削齿,即采用无心轴式特殊结构,平内锥、宽冠顶、加长外锥设计,将更多的能量分配给承担更多工作的切削结构,提升切削齿的有效比钻压,提高破岩效率。现场应用十余井次,平均机械钻速8.7m/h,同比提高40%以上,单只钻头平均进尺470m,同比提高一倍以上。研究成果为南堡油田深部地层及其他类似地层钻井提速提供了新的思路和方法。 展开更多
关键词 深部地层 复杂岩性 泥岩 可钻性 微心pdc钻头 现场试验 南堡油田
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微取心PDC钻头的研制与应用 被引量：1
2
作者 贺庆 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2018年第4期19-21,6,共3页
PDC钻头受破岩方式的影响,所形成岩屑颗粒小,增加了地质录井难度,尤其是在探井和水平井实施过程中,为了获取能满足地质录井的岩屑颗粒,在钻至储层前,需更换牙轮钻头钻进,不但降低了机械钻速和钻井效率,而且增加了钻井成本。微取心PDC钻... PDC钻头受破岩方式的影响,所形成岩屑颗粒小,增加了地质录井难度,尤其是在探井和水平井实施过程中,为了获取能满足地质录井的岩屑颗粒,在钻至储层前,需更换牙轮钻头钻进,不但降低了机械钻速和钻井效率,而且增加了钻井成本。微取心PDC钻头研制从常规破岩结构设计和微心结构设计两方面结构优化入手,以期达到钻进效率和岩屑粒径大小的最优匹配。北1井现场试验表明,研制微取心PDC钻头所形成岩屑颗粒大,能满足地质录井鉴定需求,同时机械钻速远高于牙轮钻头,为勘探开发提供了新的技术手段。 展开更多
关键词 微取心pdc钻头 岩屑 微心结构 机械钻速
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PDC钻头新进展及发展思考 被引量：33
3
作者 潘军 王敏生 光新军 《石油机械》 2016年第11期5-13,共9页
为了提高钻井破岩效率和延长钻头使用寿命,减少起下钻次数,缩短钻井周期,降低钻井作业成本,国外近年研发了一系列新型PDC钻头。分析了全球PDC钻头市场发展趋势,总结了PDC钻头新进展及现场应用情况,包括基于加工制造的新型PDC钻头、基于... 为了提高钻井破岩效率和延长钻头使用寿命,减少起下钻次数,缩短钻井周期,降低钻井作业成本,国外近年研发了一系列新型PDC钻头。分析了全球PDC钻头市场发展趋势,总结了PDC钻头新进展及现场应用情况,包括基于加工制造的新型PDC钻头、基于切削齿形状设计的新型PDC钻头、基于切削齿布齿的PDC钻头、复合PDC钻头、用于页岩储层的定向PDC钻头以及用于地质评价的微芯PDC钻头。结合我国PDC钻头技术现状,提出了我国PDC钻头需要对破岩机理、高温耐磨材料、加工制造工艺、切削齿形状、结构和个性化钻头等方面开展攻关研究。同时指出,及时了解和掌握国外PDC钻头技术的最新进展,对优化我国PDC钻头技术的发展规划和科研方向,以及加快PDC钻头的研发具有重要意义。 展开更多
关键词 pdc钻头 复合钻头 定向钻头 微芯钻头 旋转切削齿 锥形切削齿 进展
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PDC钻井取心卡层方法探讨 被引量：6
4
作者 岳志鹏 田荣 +2 位作者 曾俊 邱宇航 陈斌 《录井工程》 2004年第4期30-33,65,共5页
针对PDC钻井取心卡层的难点,该文建议采用钻时横向比例放大、微钻时等方法,这些方法都是多年现场录井经验的总结和提升,他们是借助综合录井仪来实施的。文章结合实例,对上述方法的特点及应用效果进行了介绍,以数据对比的方式阐明了PDC... 针对PDC钻井取心卡层的难点,该文建议采用钻时横向比例放大、微钻时等方法,这些方法都是多年现场录井经验的总结和提升,他们是借助综合录井仪来实施的。文章结合实例,对上述方法的特点及应用效果进行了介绍,以数据对比的方式阐明了PDC钻头的特点及应用的趋势。 展开更多
关键词 pdc钻头 录井 比例放大 微钻时 钻井取心卡层
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裂缝性储层PDC钻头随钻响应特征实验研究 被引量：4
5
作者 毛敏 杨毅 +5 位作者 张立刚 姬建飞 薛东阳 李浩 苗振华 谭甲兴 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第1期1-7,共7页
裂缝性储层的裂缝预测难度大,研究裂缝性地层PDC钻头钻进响应特征对裂缝性储层随钻识别具有重要意义。文章利用水泥石材料制备的无裂缝水泥石试件、填充裂缝水泥石试件和张开裂缝水泥石试件开展了微PDC钻头钻进实验,监测不同裂缝类型的... 裂缝性储层的裂缝预测难度大,研究裂缝性地层PDC钻头钻进响应特征对裂缝性储层随钻识别具有重要意义。文章利用水泥石材料制备的无裂缝水泥石试件、填充裂缝水泥石试件和张开裂缝水泥石试件开展了微PDC钻头钻进实验,监测不同裂缝类型的水泥石试件在钻进过程中的钻压、转速、扭矩、钻时等直接参数,通过计算机械比能、机械比能异常因子、机械比能波动因子和扭矩波动因子等衍生参数,揭示了不同裂缝类型的试件在PDC钻头钻进时的响应特征,构建了无缝、填充裂缝、张开裂缝在PDC钻头钻进时的特征图谱、评价指标体系和分类标准。并在渤中19-6气田进行了现场应用,与测井解释符合率达到了82%以上。该项研究成果为裂缝性储层的随钻识别诊断提供了实验依据。 展开更多
关键词 裂缝性储层 微pdc钻头 钻进响应特征 随钻识别
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水平井PDC钻头黏滑振动规律试验研究 被引量：3
6
作者 龙伟 况雨春 +4 位作者 何璟彬 林伟 韩一维 张涛 朱光辉 《石油机械》 北大核心 2023年第9期18-25,共8页
黏滑振动会造成PDC钻头损伤和井下仪器失效,试验是研究水平井钻柱系统黏滑振动的常用手段。设计了一种微型PDC钻头,基于水平井试验台架进行破岩试验,分析了钻进砂岩和灰岩时钻头端黏滑振动的影响规律。试验结果显示:在相同的进尺和转速... 黏滑振动会造成PDC钻头损伤和井下仪器失效,试验是研究水平井钻柱系统黏滑振动的常用手段。设计了一种微型PDC钻头,基于水平井试验台架进行破岩试验,分析了钻进砂岩和灰岩时钻头端黏滑振动的影响规律。试验结果显示:在相同的进尺和转速下,钻进灰岩时所需的钻压和扭矩比钻进砂岩时所需的钻压和扭矩大约5倍;在0.36 m/h的进尺和15 r/min的转速下,钻进灰岩的黏滑振动强度和黏滑振动倍率是钻进砂岩的5倍,随着转速提高到39 r/min,钻进灰岩的黏滑振动强度和黏滑振动倍率是钻进砂岩的3倍;当转速在30 r/min,随着钻速从0.05 mm/s增加到0.25 mm/s,钻进灰岩的黏滑振动强度增加到了原来的7倍,黏滑振动倍率增加到原来的约9倍,钻进砂岩的黏滑振动强度增加到了原来的约2倍,黏滑振动倍率增加到原来的约1.5倍。试验结果帮助了解钻进不同岩石时的黏滑振动现象,可为今后钻进不同岩石时减轻黏滑振动对井下工具的损伤提供依据。 展开更多
关键词 水平井 pdc微钻头 黏滑振动 砂岩 灰岩 台架试验
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抽吸式微取心PDC钻头的研究与应用 被引量：7
7
作者 况雨春 罗金武 +4 位作者 王利 王芳 张亮 李舒 杨迎新 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1073-1081,共9页
常规PDC钻头切削产生的粉状或片状岩屑颗粒不便于地质录井,对此提出了一种新型抽吸式微取心PDC钻头。该抽吸式微取心PDC钻头取消了常规PDC钻头心部的主切削齿,设置特殊的水力结构,使钻头心部在钻进过程中形成一定直径的竖直岩心并适时折... 常规PDC钻头切削产生的粉状或片状岩屑颗粒不便于地质录井,对此提出了一种新型抽吸式微取心PDC钻头。该抽吸式微取心PDC钻头取消了常规PDC钻头心部的主切削齿,设置特殊的水力结构,使钻头心部在钻进过程中形成一定直径的竖直岩心并适时折断,通过负压抽吸作用将断的微岩心从钻头体内部流道带离井底。结合破岩仿真与液固两相流理论,研究了在岩心、岩屑与钻井液混合流动的流场中,射流喷嘴直径的大小对取心通道中抽吸效果的影响规律。数值模拟结果表明,对于拟定条件下钻头直径为215.9 mm的微取心PDC钻头,当射流喷嘴直径为8 mm时,从排心孔排出的岩心、岩屑和钻井液的质量较高,其负压腔的抽吸效果较好。室内及现场试验表明:采集的岩心以柱状为主,岩心完整性和采集率高;在磨溪111井位嘉陵江组二段3亚段至长兴组上部地层,获总进尺805.65 m,平均机械钻速为4.57 m/h,最高机械钻速可达7.4 m/h;该钻头在嘉陵江组二段3亚段至飞仙关组一段(总进尺742 m)的机械钻速比该区块同层位的其他常规PDC钻头高出了50%以上。 展开更多
关键词 抽吸式 微取心 pdc钻头 液固两相流 现场试验 提速
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微心PDC钻头设计及现场试验 被引量：6
8
作者 田京燕 徐玉超 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期65-68,共4页
为了解决普通PDC钻头形成的岩屑细碎、无法满足岩屑录井,而采用牙轮钻头进尺少、机械钻速低又存在掉牙轮风险的问题,设计了微心PDC钻头。介绍了微心PDC钻头整体结构设计和结构参数优化方法,设计制造了小尺寸微心钻头,进行了室内取心试... 为了解决普通PDC钻头形成的岩屑细碎、无法满足岩屑录井,而采用牙轮钻头进尺少、机械钻速低又存在掉牙轮风险的问题,设计了微心PDC钻头。介绍了微心PDC钻头整体结构设计和结构参数优化方法,设计制造了小尺寸微心钻头,进行了室内取心试验和提速试验;结合临盘油田街403井和胜坨油田坨202井实钻地层的岩性特征,分别设计制造了φ215. 9 mm微心PDC钻头,进行了现场试验。室内试验和现场试验结果均显示:该钻头获取的岩屑较大,大小与牙轮钻头产生的钻屑相当,能满足岩屑录井的要求;而且,钻头进尺和机械钻速与普通PDC钻头相当,与牙轮钻头相比有明显提高。研究结果表明,微心PDC钻头可以代替牙轮钻头在岩屑录井井段使用,并能达到提速提效的目的。 展开更多
关键词 微心pdc钻头 岩屑录井 结构设计 实验室试验 现场试验 机械钻速
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岩石可钻性微钻头结构的分析与改进研究 被引量：4
9
作者 林敏 陈红 +1 位作者 杨迎新 陈炼 《钻采工艺》 北大核心 2017年第3期23-25,41,共4页
运用PDC钻头几何学理论和分析方法,对影响岩石可钻性测定的关键因素之一——可钻性微钻头的结构合理性进行了研究,结果表明标准微钻头存在PDC齿的侧圆柱面与岩石试样的井底表面相干涉的问题。研究了微钻头的侧转角、后倾角和厚度对齿-... 运用PDC钻头几何学理论和分析方法,对影响岩石可钻性测定的关键因素之一——可钻性微钻头的结构合理性进行了研究,结果表明标准微钻头存在PDC齿的侧圆柱面与岩石试样的井底表面相干涉的问题。研究了微钻头的侧转角、后倾角和厚度对齿-岩干涉的影响规律,在此基础上,进行了微钻头结构的改进,得到了能避免干涉现象的PDC微钻头结构方案。 展开更多
关键词 岩石可钻性 微钻头 pdc钻头 切削齿
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