超声波高频旋冲钻井技术破岩效果试验研究

摘要：

为了研究超声波高频旋冲钻井技术相较于常规旋转钻井技术的提速效果,以及钻进条件和参数对超声波高频旋冲破岩效率的影响规律,设计了超声波振动发生短节,搭建了超声波破岩模拟试验台,采用控制变量法和正交试验法,开展了超声波破岩提速试验及影响超声波破岩效率的试验,得到了钻压、超声波振幅、转速和钻头直径对超声波高频旋冲破岩效率的影响规律.结果表明:在实验室常规温度和压力条件下,与常规旋转破岩技术相比,超声波高频旋冲钻井技术的破岩效率更高,平均提高幅度达77.65％;影响超声波高频旋冲破岩效率的因素从大到小依次是钻压、振幅、钻头直径和转速;钻压和振幅对超声波高频旋冲破岩效率的影响显著,且振幅越大,超声波高频旋冲破岩的效率越高.研究结果表明,超声波高频旋冲钻井技术可为提高深部硬地层机械钻速提供一种新的破岩方法.

关键词：超声波、振动短节、高频旋冲、正交试验、破岩方法

所属期刊栏目：49

分类号：TE242(钻井工程)

资助基金：中国石油天然气集团公司科学研究;技术开发项目"深层与复杂地层钻完井新技术新方法研究"

在线出版日期：2021-04-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：20-25