川西地區(qū)致密砂巖地層快速鉆進(jìn)合理鉆頭類型優(yōu)選

莫里青地區(qū)所鉆遇地層含礫巖層多,下部地層的巖石成巖性好,膠結(jié)致密,研磨性強(qiáng),可鉆性差,機(jī)械鉆速較低,為提高該地區(qū)鉆頭的進(jìn)尺和鉆速,開展了鉆頭類型優(yōu)化研究。利用測井資料和鉆頭使用資料相結(jié)合的方法,首先對(duì)該地區(qū)的測井資料進(jìn)行處理分析,得出地層的抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、研磨性及可鉆性等力學(xué)參數(shù),然后根據(jù)已使用鉆頭情況,建立鉆頭數(shù)據(jù)庫。利用鉆頭類型與地層之間的匹配關(guān)系模型,結(jié)合地質(zhì)、測井和鉆井資料進(jìn)行鉆頭合理選型,得出了鉆頭優(yōu)選結(jié)果,并進(jìn)行了現(xiàn)場應(yīng)用,取得了較好的效果。

針對(duì)北方地浸砂巖型鈾礦超過400m鉆孔鉆進(jìn)中彈塑性致密泥巖鉆進(jìn)效率低的問題,研究試驗(yàn)了鉆頭,提高了鉆進(jìn)效率,總結(jié)了操作技術(shù)。用φ104mm中八角階梯肋骨鉆頭鉆進(jìn)較軟彈塑性致密的光滑的紅褐色、淺綠色"打滑"泥巖;用φ104mm中八角階梯肋骨鉆頭鉆進(jìn)較軟彈塑性致密的灰色致密泥巖;用φ104mm交錯(cuò)式圓片狀復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)脆性較大的黑灰色彈塑性致密泥巖;用φ104mm交錯(cuò)式圓片狀復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)灰白色脆性較大的彈塑性致密泥巖;用φ104mm雙環(huán)式齒形復(fù)合片鉆頭鉆進(jìn)彈塑性致密硬泥巖。

一、大八角合金三翼大水眼無心鉆頭1.結(jié)構(gòu)大八角三翼大水眼無心鉆頭的結(jié)構(gòu)如圖所示。用直徑91毫米,壁厚10毫米的鉆頭料做鉆頭體。鉆頭體上鑲焊三個(gè)厚16毫米翼片。為了提高鉆頭的抗掰能力和耐磨性,在錐面上用大八角合金。為使合金出刃一致,翼片加工由鍛壓改為車銑,把三個(gè)翼片車成六個(gè)階梯,階梯

刮刀鉆頭與牙輪鉆頭鉆進(jìn)

在野馬泉礦區(qū),60～400m之間構(gòu)造破碎帶中發(fā)生孔內(nèi)漏失以及在500m以下的中深孔中出現(xiàn)以碳質(zhì)灰?guī)r為代表的復(fù)雜地層成為制約鉆探施工的主要問題,同時(shí)也嚴(yán)重影響地質(zhì)找礦效果。2010年下半年,我們?cè)谌齻€(gè)鉆孔中對(duì)水敏性較強(qiáng)的碳質(zhì)灰?guī)r試用了合金鉆頭"全面鉆進(jìn)"的方法,使復(fù)雜地層中易溶于水的成分充分分散在沖洗液中,較好地阻止了該復(fù)雜地層的坍塌、縮徑,達(dá)到了穩(wěn)定孔壁的目的。

冀東油田堡古1井是部署在南堡4號(hào)潛山北斷塊較高部位的一口中石油重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)探井,主要鉆探目的是預(yù)探太古界花崗巖潛山含油氣情況?；◢弾r地層埋藏深、強(qiáng)度高、可鉆性差,鄰區(qū)實(shí)鉆存在單只鉆頭進(jìn)尺少、壽命短、機(jī)械鉆速低的問題。在分析深部花崗巖地層物性、溫度、可鉆性和鄰井鉆頭應(yīng)用的基礎(chǔ)上,對(duì)鉆頭密封類型、切削齒結(jié)構(gòu)、牙掌及牙輪保護(hù)、使用壽命等方面進(jìn)行了研究,設(shè)計(jì)出了適用于小井眼的單金屬密封掌背強(qiáng)化牙輪鉆頭,現(xiàn)場使用不僅壽命長,而且獲得了較高的機(jī)械鉆速,為該區(qū)花崗巖地層快速鉆進(jìn)提供了技術(shù)支撐。

介紹了金剛石—硬質(zhì)合金復(fù)合球齒鉆頭在內(nèi)蒙古某地區(qū)鈾礦床卵礫石層中的生產(chǎn)試驗(yàn)情況。在鉆進(jìn)卵礫石層時(shí),保徑未做加強(qiáng)的金剛石—硬質(zhì)合金復(fù)合球齒鉆頭的平均鉆進(jìn)效率為2.50m/h,鉆頭的平均壽命為7.34m/個(gè);保徑加強(qiáng)型金剛石—硬質(zhì)合金復(fù)合球齒鉆頭的平均鉆進(jìn)效率為2.82m/h,鉆頭的平均壽命為10.18m/個(gè);而普通合金鉆頭的平均鉆進(jìn)效率為1.29m/h,鉆頭的平均壽命為1.19m/個(gè)。試驗(yàn)表明金剛石—硬質(zhì)合金復(fù)合球齒鉆頭是一種理想的鉆進(jìn)卵礫石層的鉆頭。

螺桿加PDC鉆頭復(fù)合鉆進(jìn)技術(shù)

談牙輪鉆頭鉆進(jìn)工藝原理

第三節(jié)牙輪鉆頭鉆進(jìn)

一九八四車,我隊(duì)進(jìn)入水城格目底煤田。該煤田地層的鉆進(jìn)特點(diǎn)是:巖層可鉆性級(jí)別不高(?！?jí)),硬夾層不厚且不很硬(ⅶ—ⅷ級(jí)),地形切割厲害,或涌或漏甚至在一個(gè)鉆孔中涌漏(水)兼而有之的現(xiàn)象較為普遍,煤系厚,巖層含泥質(zhì)重,水敏性強(qiáng);煤層多,標(biāo)志層不清。為了有效地推行繩取鉆進(jìn),以期用先進(jìn)工藝突破取心質(zhì)量關(guān)、復(fù)雜地層關(guān)和深孔施工關(guān)。我們即開始了合金繩取鉆進(jìn)的研究。自八四年四月開始至八五年底,已在十二個(gè)孔的局部或全孔進(jìn)行了(生產(chǎn))試驗(yàn),最大試驗(yàn)孔深540.35米,總工作量3401米。

石油鉆井鉆進(jìn)工具—鉆頭和鉆柱詳解

臨南洼陷廣泛發(fā)育致密砂巖油藏，埋藏深，孔滲性差，巖石物理參數(shù)變化復(fù)雜，有效儲(chǔ)層識(shí)別困難。本文通過實(shí)驗(yàn)室測得不同流體相態(tài)（飽油、飽水等）下巖石縱橫波、密度及彈性參數(shù)等測試數(shù)據(jù)，對(duì)不同的巖石物理參數(shù)及組合進(jìn)行流體敏感性分析，得出對(duì)該地區(qū)巖性最為敏感的彈性參數(shù)組合為ai-μ和ai-σ，對(duì)流體最為敏感的參數(shù)組合為vp2-2．15vs2、λ-0．15μ、λ／μ，建立起了該地區(qū)巖石物理參數(shù)與儲(chǔ)層特征之間的關(guān)系。

科學(xué)深鉆擴(kuò)孔鉆頭及鉆進(jìn)技術(shù)研究

貫通式潛孔錘反循環(huán)連續(xù)取心(樣)鉆進(jìn)技術(shù)作為一項(xiàng)高新技術(shù),在實(shí)際施工中經(jīng)常遇到復(fù)雜地層(如堅(jiān)硬破碎地層、卵礫石地層和溶洞地層),尤其在我國西部,鉆進(jìn)過程中經(jīng)常發(fā)生一些問題,嚴(yán)重影響了正常鉆進(jìn)和該技術(shù)的推廣與應(yīng)用。為了推進(jìn)該項(xiàng)技術(shù)的完善和發(fā)展,對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了進(jìn)一步試驗(yàn)研究,在鉆頭結(jié)構(gòu)及鉆進(jìn)工藝方面作了改進(jìn)和完善。

針對(duì)貫通式潛孔錘在復(fù)雜地層鉆進(jìn)中遇到的問題,對(duì)反循環(huán)鉆頭進(jìn)行了改進(jìn):在鉆頭上部增加噴射孔,使氣流只有一少部分進(jìn)入孔底,大部分經(jīng)噴射孔直接進(jìn)入內(nèi)管,排至地面。生產(chǎn)試驗(yàn)證明,改進(jìn)后的反循環(huán)鉆頭更有利于形成反循環(huán),使用效果良好。

針對(duì)地浸砂巖型鈾礦鉆探中致密泥巖鉆進(jìn)效率低的問題,在內(nèi)蒙古巴音戈壁盆地研究試驗(yàn)了齒形復(fù)合片鉆頭與圓片狀復(fù)合片鉆頭,提高了鉆進(jìn)效率。對(duì)研磨性較弱,中等硬度致密泥巖,采用φ104mm雙環(huán)式齒形復(fù)合片鉆頭(六組)的鉆進(jìn)效率達(dá)到2.60m/h,比普通復(fù)合片鉆頭提高73%;采用φ110mm雙環(huán)式平底齒形復(fù)合片鉆頭(四組)的鉆進(jìn)效率達(dá)到2.58m/h,比普通復(fù)合片鉆頭提高27%。對(duì)研磨性較強(qiáng),硬致密泥巖,采用φ110mm雙環(huán)式階梯齒形復(fù)合片鉆頭(八組)的鉆進(jìn)效率達(dá)到3.31m/h,比普通復(fù)合片鉆頭提高25%;φ110mm雙環(huán)式平底齒形復(fù)合片鉆頭(八組)的鉆進(jìn)效率達(dá)到4.38m/h,比普通復(fù)合片鉆頭提高20%。

硬質(zhì)合金鉆頭的合理選用 過去，人們一直認(rèn)為鉆削加工必須在較低的進(jìn)給量和切削速度下進(jìn)行，這種觀點(diǎn)在使用普通鉆頭 的加工條件下曾經(jīng)是正確的。如今，隨著硬質(zhì)合金鉆頭的出現(xiàn)，鉆削加工的概念也發(fā)生了變化。事 實(shí)上，通過正確選用合適的硬質(zhì)合金鉆頭，可以大幅度提高鉆削生產(chǎn)率，降低每孔加工成本。 硬質(zhì)合金鉆頭的基本類型 可供用戶選擇的硬質(zhì)合金鉆頭分為四種基本類型：整體硬質(zhì)合金鉆頭、硬質(zhì)合金可轉(zhuǎn)位刀片鉆頭、 焊接式硬質(zhì)合金鉆頭和可更換硬質(zhì)合金齒冠鉆頭。每種鉆頭都具有適合特定加工條件的優(yōu)點(diǎn)。 （1）整體硬質(zhì)合金鉆頭 整體硬質(zhì)合金鉆頭適于在先進(jìn)的加工中心上使用。這種鉆頭采用細(xì)顆粒硬質(zhì)合金材料制造，為延 長使用壽命，還進(jìn)行了tialn涂層處理，專門設(shè)計(jì)的幾何刃型使鉆頭具有自定心功能，在鉆削大多 數(shù)工件材料時(shí)具備良好的切屑控制及排屑性能。該鉆頭的自定心功能和嚴(yán)格控制的制造精度可確保 孔的鉆削質(zhì)量，鉆削

鉆進(jìn)工作實(shí)踐表明,噴射—渦輪法目前使用的鉆頭,在常用方法條件下是完全可勝任的,但效益不明顯。全俄鉆探技術(shù)研究所的專家們?cè)趯?duì)噴射—渦輪機(jī)組上用的鉆具進(jìn)行理論力學(xué)分析基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出一種專門用噴射—渦輪法鉆進(jìn)的鉆頭。這種鉆頭的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是,只在齒輪鉆頭中間的地方有一個(gè)裝置。然而,這種設(shè)計(jì)雖然已應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中,但對(duì)大口徑噴射—渦輪鉆進(jìn)方法來說效果不是很大。因此科研生產(chǎn)公司和機(jī)械制造廠設(shè)計(jì)并制造一種用于噴射—渦輪法硬巖鉆進(jìn)的tb—111490和t3—ubp—9

適宜砂礫層中鉆進(jìn)的“三斜面”翼狀合金鉆頭

大港港西疏松砂巖出砂嚴(yán)重,存在地層漏失問題,如何在沖砂作業(yè)過程中,快速、干凈、徹底沖出井底砂,又不向地層漏失沖砂液,對(duì)地層造成二次傷害,這些顯得尤為重要。我們?cè)囼?yàn)的港西疏松砂巖高漏失地層快速?zèng)_砂技術(shù)有效的解決了疏松砂巖沖砂漏失的問題,現(xiàn)場試驗(yàn)40余口井,技術(shù)成熟、有效。

不同與常規(guī)油氣藏，致密砂巖氣藏由于普遍具有超低滲透率，超低孔隙度和超低含水飽和度的特點(diǎn)，加之儲(chǔ)層埋藏較