扭力冲击钻井工具模拟分析及现场试验

摘要：

对于硬度高、研磨性强的地层,PDC钻头在井底存在黏滑振动和寿命短等问题,制约了其进一步的提速提效.鉴于此,根据水力结构周向式振动原理,研制了扭力冲击钻井工具,并开展了现场试验.结合工具内部流体特性数值模拟分析以及室内模拟试验,分析了工具内部流道流体压力和流速的分布特性,以及扭力冲击钻井工具消减PDC钻头黏滑效应的机理.研究结果表明:现场试验中,扭力冲击钻井工具工作稳定,机械钻速平均提高64.4％以上;高钻压下的钻进效率比低钻压下的钻进效率明显提高;纯钻30.2 h的钻头起出新度在90％以上.扭力冲击钻井工具具有性能稳定、操作简单、使用方便、寿命长和延缓PDC钻头磨损等特点,是硬质地层钻井提速的有效手段.

关键词：钻井提速、黏滑效应、扭力冲击工具、模拟分析、现场试验

所属期刊栏目：46

分类号：TE921(石油机械设备与自动化)

资助基金：中国石油天然气集团公司项目“复杂井深井提速与安全作业配套技术研究与应用”2017001001;中国石油渤海钻探工程有限公司项目“杨税务潜山优快钻井技术研究”2017ZD11Y-01

在线出版日期：2018-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：29-32