复合式扭力冲击器在坚硬地层中的应用Application of Compound Torsional Impacter in Hard Strata Area
苏崭,王博,盖京明,李玮,赵欢,陈冰邓
摘要(Abstract):
近年来我国油田开发以深井、超深井为主,存在钻井成本高、机械钻速慢等问题,PDC钻头的黏滑效应是导致这些问题的主要原因,为此,研制出一种新型钻井提速工具——复合式扭力冲击器。工具内部独特的流道结构可以将钻井液的流体能量转换成高频的、周期性的扭转和轴向冲击力,抑制PDC钻头的黏滑效应,使钻头由单一持续的扭转冲击破岩转变为扭转和轴向冲击相结合破岩。复合式扭力冲击器在吉林油田J1井(营城组营四段)和J2井(营城组营一段)进行了现场试验。现场试验结果表明,复合式扭力冲击器能有效保护钻头,在较硬地层中提速效果更明显。
关键词(KeyWords): 钻井提速工具;扭力冲击器;复合式冲击;黏滑效应;火成岩
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目“基于岩石共振的旋冲钻井动力学系统的破岩机理研究”(51774093)
作者(Author): 苏崭,王博,盖京明,李玮,赵欢,陈冰邓
参考文献(References):
- [1]胡玉,蒋西平,李鹏.昌吉致密油先导试验区钻井提速及工具国产化[J].新疆石油科技,2014,24(3):9-13.
- [2]许京国,尤军,陶瑞东,等.自激振荡式冲击钻井工具在大港油田的应用[J].石油钻探技术,2013,41(4):116-119.
- [3]李玮,李卓伦,刘伟卿,等.扭转冲击提速工具在文安区块的现场应用[J].特种油气藏,2016,23(4):144-146+158.
- [4]李玮,李世昌,闫立鹏,等.脉冲射流式液动冲击工具的研制及现场应用[J].天然气工业,2018,38(5):87-93.
- [5]张立刚.松辽盆地深层火成岩破碎机理及破岩效率评价[D].黑龙江大庆:东北石油大学,2014.
- [6]程汉列.钻井旋冲工具提速机理及结构设计[J].黏接,2019,40(6):186-189.
- [7]李玮,李世昌,李卓伦,等.基于文丘里效应的自循环粒子射流钻井工具设计及模拟分析[J].特种油气藏,2018,25(2):154-158.
- [8]陈新勇,张苏,付潇,等.扭力冲击钻井工具模拟分析及现场试验[J].石油机械,2018,46(9):29-32.
- [9]宋咏弘,邓元洲.深井、超深井钻井提速工具的分析及应用[J].西部探矿工程,2017,29(6):43-44+46.
- [10]刘晓菲.PDC钻头复合冲击破岩机理研究及应用探讨[J].西部探矿工程,2018,30(9):46-49+52.
- [11]王战军.扭力冲击器在A超深井钻井提速中的应用[J].石化技术,2018,25(4):158.
- [12]赵建军,崔晓杰,赵晨熙,等.高频液力扭力冲击器设计与试验研究[J].石油化工应用,2018,37(2):5-10.
- [13]张克明,张昕,伊明,等.Ⅱ型扭力冲击钻井提速工具的开发应用[J].机械研究与应用,2019,32(4):118-120+123.
- [14]侯小锋.提速工具在大庆深层天然气井中的应用[J].西部探矿工程,2019,31(8):33-34+37.
- [15]樊好福,臧艳彬,张金成,等.深层页岩气钻井技术难点与对策[J].钻采工艺,2019,42(3):20-23+7.
- [16]查春青,柳贡慧,李军,等.复合冲击钻具的研制及现场试验[J].石油钻探技术,2017,45(1):57-61.
- [17]梁奇敏,何俊才,张弘,等.钻井提速工具经济性预测评价方法[J].石油钻探技术,2017,45(3):57-61.
- [18]李宁,周小君,周波,等.塔里木油田HLHT区块超深井钻井提速配套技术[J].石油钻探技术,2017,45(2):10-14.
- [19]周燕,安庆宝,蔡文军,等.SLTIT型扭转冲击钻井提速工具[J].石油机械,2012,40(2):15-17+98-99.
- [20]陈福军.扭力冲击器在硬地层钻井提速中的试验与应用[J].化工管理,2014(17):169.
- [21]李欢欢,王玉玺,李秋杰.扭力冲击器在大庆油田肇深17井的试验应用[J].探矿工程(岩土钻掘工程)2013,40(4):44-47.