旋流喷嘴钻头在NP32-3646井的现场应用分析
来源期刊：探矿工程岩土钻掘工程2014年第12期
论文作者：董超 谭松成 吴华 李伟
文章页码：31 - 69
关键词：旋转射流;PDC钻头;深井超深井;破岩机理;冀东油田;
摘 要：南堡32-3646井是一口四开三段制定向井,设计井深5798 m。38644265 m（井斜29.18°的稳斜段）试验了五刀翼旋流喷嘴PDC钻头（主切削齿直径16 mm,3个11 mm常规水眼和4个18 mm旋流喷射水眼）。针对深井超深井钻进中常采用的相对较高的钻井液密度和粘度,不利于提高钻头破岩效率的问题,在系统介绍旋转射流发生机理和破岩机理的基础上,对NP32-3646井五刀翼旋流喷嘴PDC钻头现场应用情况进行了分析。试验结果表明,旋转射流因具有切向、轴向和径向三维速度,可在高粘钻井液条件下更好地改善井底清岩效果,并通过剪切、冲蚀、拉伸和磨削等多种方式实现辅助破岩,从而提高钻井效率。试验钻头进尺401 m,平均机械钻速4.45 m/h,可较好地满足现场钻进需要,具有良好的推广应用前景。
董超1，谭松成1,2，吴华3，李伟1
1. 中石油渤海钻探第一钻井公司2. 西南石油大学3. 大港油田采油工艺研究院钻井工艺室
摘 要：南堡32-3646井是一口四开三段制定向井,设计井深5798 m。38644265 m（井斜29.18°的稳斜段）试验了五刀翼旋流喷嘴PDC钻头（主切削齿直径16 mm,3个11 mm常规水眼和4个18 mm旋流喷射水眼）。针对深井超深井钻进中常采用的相对较高的钻井液密度和粘度,不利于提高钻头破岩效率的问题,在系统介绍旋转射流发生机理和破岩机理的基础上,对NP32-3646井五刀翼旋流喷嘴PDC钻头现场应用情况进行了分析。试验结果表明,旋转射流因具有切向、轴向和径向三维速度,可在高粘钻井液条件下更好地改善井底清岩效果,并通过剪切、冲蚀、拉伸和磨削等多种方式实现辅助破岩,从而提高钻井效率。试验钻头进尺401 m,平均机械钻速4.45 m/h,可较好地满足现场钻进需要,具有良好的推广应用前景。
关键词：旋转射流;PDC钻头;深井超深井;破岩机理;冀东油田;
