松辽盆地火山岩地层用PDC钻头研究及应用

松辽盆地徐家围区块为国内最难钻区块之一,该区块营城组火山岩地层可钻性差,为PDC钻头克星。徐家围区块天然气储气水平井目的层多数在营城组,因水平段全程在营城组火山岩地层中钻进,以前该区块水平段营城组地层全部采用牙轮钻头或复合钻头,存在机械钻速慢问题和易井底落物风险。PDC钻头具有机械钻速快、井底安全等优势,对松辽盆地火山岩地层用PDC钻头进行研究,解决PDC钻头无法在徐家围区块营城组火山岩地层使用的难题。     

伊拉克M油田下法尔斯地层PDC钻头的优选

M油田的下法尔斯地层钻进期间,地层软硬交错且夹层较多,一般的PDC钻头很难获得较多的进尺和较高的机械钻速。为了进一步提高机械钻速和钻井效率,充分分析区块内的地层岩性,统计已钻井的钻头使用情况,并分析测井资料得出地层的岩石力学参数,结合钻头的磨损情况提出了改进型的钻头设计,从而优选出适合下法尔斯地层钻进的PDC钻头。现场3口井的应用表明,机械钻速得到显著提高,单只钻头进尺提高,获得了较好的经济效益。     

混合型PDC切削齿钻头在吉林油田深井中的应用

分析吉林油田深井地层特点、岩石可钻性和前期钻头磨损,设计斧式齿、犀牛齿、奔驰齿、平面齿和锥形齿等混合型PDC切削齿钻头。提高钻头在强冲击性和高研磨性地层中钻进的机械钻速和整体使用寿命,为油田深井硬地层中的高效开发提供技术支撑。     

改进型PDC钻头技术在锦州砾岩层的应用

渤海辽东区域馆陶组地层底砾岩硬度高、可钻性差,通过分析钻进期间PDC钻头磨损特征,采用老井资料技术调研等方法,总结出影响底砾岩井段机械钻速慢、钻头寿命短的主要影响因素。阐述了经过钻头切屑齿的改变、优化钻头刀翼数、刀翼形状及布齿密度、钻井参数等诸多方面的优化,研制出一款更适合于辽东馆陶组底砾岩地层高速钻进的强攻击性高寿命钻头,分别在20口井使用。应用实践表明,可以快速、高效直接钻穿馆陶组底部砾岩地层井段,钻井效率提高一倍以上,节省了海上钻井作业时间,经济效益明显。     

长宁—威远区块页岩气水平井PDC钻头优选分析

针对长宁—威远区块页岩气水平井PDC钻头使用现状,整理分析目前钻头优选的依据和评价方法,收集的测井数据对目标地层进行可钻性分析。根据钻头优选依据,利用得到的可钻性极值与钻头类型对应关系,优选目标地层PDC钻头类型及设计特征,得到一套适合该区块的页岩气水平井PDC钻头优选方案,为今后区块钻头选型提供一定的参考,现场应用效果良好。     

新型定向井PDC钻头的研制与应用

PDC钻头以其优越性在定向井中得到广泛的应用。为了提高定向井的钻进速度,配合PDC钻头的底部钻具组合设计也得到了很大的发展。当前,在石油勘探开发过程中定向井占有不可替代的作用,而PDC钻头在定向井中也具有非常重要的地位,显示出无可比拟的优势。随着科技的发展,新型定向井PDC钻头不断进入市场当中,并且钻头的性能也得到很大程度的提高。本文就新型定向井PDC钻头的研制与应用进行了综述,希望对定向钻井技术在石油钻探工程中的进一步应用提供参考。     

页岩气水平井高效破岩PDC钻头个性化设计

利用测井数据建立页岩地层可钻性剖面，获取目标地层的抗压强度、压入硬度、可钻性极值等岩石力学参数，为钻头技术特征设计提供理论依据。开展PDC钻头力学理论分析和井底流场模拟仿真分析，优化钻头设计。通过现场应用效果评价，形成了一套适合页岩地层的高效破岩PDC钻头个性化设计技术。     

长庆钻井提速气井水平井施工

3月18日，由川庆钻探长庆钻井总公司70517钻井队承钻的靖平33—13井，在气井水平井施工中使用相应型号的PDC钻头取得进尺150．6m。为钻井提速提供了技术保障。受钻头选型、钻进方式及钻井液体系的选择等因素的影响，PDC钻头在天然气水平井斜井段应用中出现钻头泥包、无法滑动钻进等现象，成为天然气水平井提速的技术瓶颈。     

侧钻井PDC钻头与螺杆钻具优化匹配

侧钻井具有井眼小、环空小、钻井工具强度相对低、生产周期长等特点,但整体施工难度大。为提升小井眼开窗侧钻钻井效率,研究解决小尺寸螺杆钻具与PDC钻头的钻井参数及使用寿命不匹配等“PDC钻头+螺杆钻具”一体化优化配置问题。     

非平面齿PDC钻头在福山油田砂砾岩地层的应用

福山油田上部地层以砂砾岩为主,中部地层砂泥岩互层,下部地层以泥岩为主夹少量砂砾岩,砾岩研磨性强,PDC钻头磨损严重,而泥岩压实程度高,可钻性差,从而造成单只钻头进尺少,机械钻速低,钻井周期长.通过分析福山油田地层岩性特点,针对性优选非平面齿PDC钻头,采用非平面切削齿加圆锥齿的设计,利用压碎和切削复合破岩方式破碎岩石,...     

中东Z油田一开地层可钻性预测和个性化PDC钻头的应用

中东Z油田一开井段井眼尺寸大、井段长、地质条件复杂、钻头选型不合理,探井一般需要20多只钻头才能完钻,钻井周期长、成本高,严重影响全井的建井周期和油田的大规模开发。利用测井数据,使用地层可钻性模型预测了一开井段的地层可钻性剖面,显示出该地层可钻性波动频繁、软硬交错显著、非均质性强。在此基础上设计了将强稳定性、攻击性和水利设计相结合的个性化609.6 mm MS1963UV型PDC钻头。在后续现场试验中,该型钻头突破性地实现了1只牙轮钻头+1只PDC钻头钻完一开井段,提速最高达109.77%,钻头每米成本降幅最高达32.13%。实践证明,区块可钻性预测结果较为符合实际,个性化设计的PDC钻头能够很好地适应目标井段地层,为进一步优化改进钻头设计和Z油田的持续提速提效提供了有益的参考。     

两种提速工具在渤海油田某深井的应用评价

渤中某区块中深部地层较硬,特别是进入孔店组后地层岩性复杂,对钻头的研磨性极强,导致钻头机械钻速极低。目前存在扭力冲击器和复合冲击器两种提速工具,但在该区块的适用性有待评价。为提高硬地层深井的机械钻速并评价两种提速工具的适用性,在该区A井孔店组分别使用了扭力冲击器+PDC及复合冲击器+PDC钻井技术。结果表明,扭力冲击器+PDC钻头技术可提高机械钻速97%,复合冲击器+PDC钻头技术可提高机械钻速114%,综合进尺与机械钻速提高率证明复合冲击器效果更优。建议后续可针对孔店组规模化应用复合冲击器,以提高机械钻速、节约钻完井投资。     

忍者齿PDC钻头在渤海油田花岗岩潜山地层的应用

为了解决渤海海域深层太古界花岗岩潜山地层机械钻速低的问题,渤海油田引入PDC钻头配合扭力冲击器钻井提速新工艺。但因钻头特性与地层匹配性较差,机械钻速未得到大幅度提升,出井钻头磨损比较严重。通过对PDC钻头切削齿的改进,提出使用忍者齿PDC钻头配合扭力冲击器,大大增强了钻头整体的抗冲击性能。现场实践证明,机械钻速提高65%～72%,进尺提高6～7倍,出井钻头磨损正常,提速效果明显。这一技术解决了渤海海域深层太古界花岗岩潜山地层机械钻速低的问题,在渤海油田后续深部地层的勘探开发作业中值得推广使用。     

PDC钻头定制设计及在东海超深井的应用

为解决东海平湖油气田大位移定向井勘探开发过程中存在的钻头寿命短、造斜工具面不稳、钻井效率低等技术难题,加快平湖油气田勘探开发进程、提速增效,开展了PDC钻头选型及针对性设计应用。在总结分析平湖油气田地层特性及前期钻头使用的情况下,综合考虑钻头与地层的匹配性,从钻头自身的攻击性、抗冲击、抗研磨性及导向性等方面,对PDC钻头进行针对性优化设计。同比邻井,机械钻速分别提高了27.29%和65.97%,作业周期缩短了24.56%,减少了井下复杂情况发生率并提高了钻井效率。针对性优化设计的PDC钻头可进一步在类似区域大位移井位推广应用。     

塔河油田优快钻井技术的实践与认识

塔河油田的上部地层可钻性比较好、疏松,因此在钻井的过程中非常容易出现缩径阻卡等的情况,塔河油田的下部地层也极度容易剥落掉块,出现严重坍塌的情况,从而经常出现复杂的突发事故以及情况,并且在垂直溶洞或者裂缝中经常发生钻井液漏失的情况。为此,油田发展优快钻井技术的研究与应用,具体从钻井的井身结构的优化设计、井下钻头的快速钻进、钻头的选型等等。从而提高塔河油田的钻井技术的效率,实现经塔河油田经济效益的最大化。     

正安页岩气水平井优快钻井难点与对策

在正安区域地层特征及已钻井情况分析基础上,阐述了该地区水平井优快钻井技术难题,通过个性化高效PDC钻头、高扭长寿命动力钻具、钻井参数优化技术、减摩降扭工具、近钻头地质导向技术及治漏防塌钻井液技术的研究与优化,提出了针对性的解决方案。通过相关技术的应用,有望进步一提高该区水平井机械钻速、缩短钻井周期,实现优快钻井。     

辽河油区118mm井眼侧钻钻进提速实验成果

在侧钻井中,118mm井眼的钻进速度一直是耽误施工进度的一个大的障碍,本文详细介绍了通过增加钻井液润滑性,增加钻进排量,降低环空压耗,使用PDC钻头替换牙轮钻头等几个方面提升钻进速度。实验结果表明:通过以上方法,有效的降低了磨阻,减少了起下钻时间,提升了机械钻速,达到了预期效果。     

山前高陡构造地层高效金刚石钻头的研发

常规金刚石钻头在山前高陡构造地层中钻进,机械钻速低、进尺少,难以满足高效钻进的要求。中成公司在融合了一系列创新金刚石钻头设计技术成果基础上,推出的高效钻头能够有效克服上述特定环境的困难、提高钻井效率。使用情况表明,新型高效钻头在克深1101井钻进机械钻速9 m/h,较以往指标提升60%,进尺1980 m,为山前构造地层优快钻进积累了经验。     

应用新型PDC取心钻头 提高坚硬破碎地层岩心收获率

通过对坚硬破碎地层特性及目前所用取心钻头、取心工具等的研究,深入探讨了坚硬破碎地层的取心难点,研究了一种适应坚硬破碎地层的高机械钻速的新型PDC取心钻头,不但很好的发挥了坚硬破碎地层孕镶或表镶取心钻头的耐磨性强、稳定性好的特性,也充分发挥了PDC钻头机械钻速大、岩心收获率高、岩心质量好的优良特性。有效提高了机械钻速及取心质量,满足了甲方的要求,同时,大大降低了取心成本及井下复杂事故的发生,做到了高效、环保。最后还探讨了适应坚硬破碎地层的取心部件及装置,以便进一步有效提高取心质量。     

PDC钻头与螺杆钻具参数匹配技术分析及应用

分析定向井复合钻进工况,明确施加于钻头上的转速和扭矩理论计算方法,结合钻柱摩阻/扭矩计算方法,建立了PDC钻头与螺杆钻具参数匹配技术分析方法,并进行应用验证。根据实际钻井工况,运用参数匹配分析技术,可以指导螺杆钻具设计选型,采用合理的匹配参数可以大幅提高复合钻进破岩效率。