钻头破岩能量与岩石自适应匹配提速技术

白彬珍; 曾义金; 芦鑫; 张进双; 陶亮

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钻头破岩能量与岩石自适应匹配提速技术

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摘要

针对深层、超深层和复杂地层等对钻井提速的要求,考虑深层岩体可钻性变化,提出了基于钻头破岩能量与岩石特征自适应匹配的钻井提速技术。在分析钻头破岩过程中扭矩特征的基础上,研制了自适应匹配工具,利用行星齿轮和扭簧结构进行能量存储与释放,钻进岩性均质地层过程中提前蓄能,钻遇砾石层或非均质地层时释放能量进行辅助破岩。通过静力学和动力学性能测试,验证了自适应匹配工具结构的可靠性和实现提速的可行性。自适应匹配工具在深层页岩气井进行了现场试验,结果表明:与使用常规方法的邻井相比,机械钻速提高了83%,验证了该工具提速的有效性和稳定钻头工作状态的效果。钻头破岩能量与岩石自适应匹配提速技术,为深层、超深层和复杂地层钻井提速提供了理论支撑和新的技术途径。

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来源
《石油钻探技术》 |2023年第3期|30-36|共7页
作者
白彬珍; 曾义金; 芦鑫; 张进双; 陶亮;
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作者单位

中国石油大学(北京)石油工程学院;

页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室;

中石化石油工程技术研究院有限公司;

西北工业大学航空学院;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类钻井理论;
关键词
提速工具; 自适应匹配; 深层; 性能测试; 现场试验;

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