江汉钻头使用
与失效分析技术
编写:陆忠华
2008 年 4 月
提纲
第一部分:牙轮钻头使用方法
一、钻头优选技术介绍
二、牙轮钻头使用技术介绍
第二部分:牙轮钻头失效分析
一、2007年失效钻头简介
二、典型失效钻头案例介绍
三、IADC三牙轮钻头磨损分级方法
第一部分:牙轮钻头使用方法一、钻头优选技术
在旋转钻井中,钻头是破岩造孔的主要工具,它的质量优劣及其与地层、岩性和钻井工艺条件的适应程度,直接影响着钻井速度的高低,因而根据地层条件合理选择钻头类型和钻井参数,则是提高钻速、降低钻井成本地重要技术环节。在深井钻井过程中钻头要钻遇、钻穿多套地层中和多种岩石,由于岩石是具各向异性的非均质体,其品种极多且性质各异,因而钻头选型工作面对的是一庞大而复杂的集合体。
(一)经验钻头选型法 本方法俗称现场钻井资料选型法,是一套行之有效的实用方法,目前现场钻井技术人员多采用该方法选型。 技术路线为:以现场钻井资料为基础,通过统计分析目标井所在地区大量的邻井实钻资料,按照各种类型钻头在相同地区、相同地质层段、相同井深条件下,其平均进尺多、平均机械钻速较高的理念选型。本方法具有简单实用、在相同地区和相同地质层段适用性强的优点。江钻使用该方法选型较多。
(二)参比钻头选型法 本方法是在经验钻头选型方法基础上,为克服经验钻头选型方法的上述不足,引入间接地层因素-声波测井资料,使钻头选型方法向科学化方面发展而研发的一种新方法。本方法之所以称之为参比法,是因为最终参与钻头选型的地层参数为声波测井数据,钻头供应商获取这些数据资料后,必须经与标准化钻头选型模板的数据进行比对后,才能选定和推荐出的钻头类型。江钻有该选型软件,但测井数据少。
(三)等概钻头选型方法
技术路线为:,获取地层可钻性级值;,获取地层整体的量化信息并确定出各地质层段的地层可钻性代表值-均值Kd和标准误差S;-均值Kd和标准误差S,应用胜利钻井院根据休斯钻速预测诺模图版编制的、以地层可钻性级值界定区间的IDAC编码钻头选型对照表,就可以按地层可钻性级值界定区间值的范围,合理选定出适应各地质层段的钻头类型。
(四)全层位钻进基础技术参数推荐 合理的钻头类型选择与合理的使用相配合,即配以适当的钻进技术参数,才能有效的发挥其技术性能。
四川盆地钻头选型推荐方案
地层
推荐钻头类型
剖面
可钻性
级别
岩性
占地层%
井眼直径(mm)
IADC编码
国产牙轮
进口牙轮
侏罗系
上沙溪庙组
砂岩
50
GA535
HP53A
F3D
HJT537G
泥岩
50
下沙溪庙组
砂岩
48
617
GA535
HP61A
F4D
HJT617LG
泥岩
52
千佛崖组
砂岩
60
617
GA535
HJT617LG
泥岩
40
自流井组
砂岩
44
627
GA535
P62A
F5
HJT637G
泥岩
49
HJ637G
三叠系
须家河组
砂岩
71
637
HJT637G
HP63
F57D
泥岩
28
HJT637GH
雷口坡组
碳酸盐岩
81
727
HJT637G
HP73
F7
其他
19
HJT737G
嘉陵江组
碳酸盐岩
68
647
HJT637G
F670D
其他
32
HJT637GH
HA637
飞仙关组
碳酸盐岩
95
647
HJT637GH
其他
5
HA637
二叠系
长兴组
碳酸盐岩
100
647
HJT637G
其他
0
HA637
龙潭组
碳酸盐岩
24
547
HJ547GH
HP54
F35A
泥岩
72
HA617
茅口组
碳酸盐岩
100
717
HJT737G
H83F
其他
0
HA637
栖
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