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古深3井涡轮+孕镶金刚石钻头试验
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 古深3井涡轮+孕镶金刚石钻头试验

一、基本情况

古深3井是松辽盆地西断陷区古龙断陷敖南凹陷的一口风险探井,设计井深4920m,目的层位登娄库、营城组,完钻层位营城组,钻井目的是了解古龙断陷敖南凹陷深层生储盖层发育及含气情况。

一开:2012212600,一完:3142200,完钻井深352m

二开:20122182300,二完:328900,完钻井深3180m;二开钻井周期38.42天,平均机械钻速5.19m/h

三开:20124111930,三开气体钻进,历经两趟钻,至423600,钻至4388.72m气体钻进结束。气液转换正常后转为常规钻进,55900满眼钻具钻至4485.51m,进行史密斯TSXL-MK1型涡轮钻具与瑞德DD5560M-A1孕镶金刚石钻头配合提速试验。层位为营城组(设计为登一段,录井提供实钻4390m进入营城组),岩性为凝灰岩、沉积凝灰岩和黑色泥岩。

二、涡轮钻具使用情况

1、孕镶PDC钻头

规格:215.9孕镶PDC钻头

型号:DD5560M-A1    水眼:9.355cm2(9×11/32"+6×12/32")

刀翼数量:16         水眼数量:15

总体长度:45cm       刀翼高度:4647mm

特点:钻头内镶金刚石颗粒具有自锐功能,且覆盖面积大,保径TSP复合齿致密,热稳定性及保径效果好,避免了重复破碎。

古深3井涡轮钻头使用数据        1

型号

井段

进尺

纯钻

钻速

行程钻速

层位

磨损

DD5560M-A1

4485.514641.58

156.58

109.78

1.43

0.78

营成组

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Smith Neyrfor公司生产的6-5/8"138TSXL-MK1型涡轮钻具。上部连接扣型为4-1/2"IF BOX410),底部连接扣型为4-1/2"REG431)。适合钻头号尺寸7-5/8"9-7/8".

6-5/8"138TSXL-MK1型涡轮钻具规格表

138TSXL-MK1

总长

12m

本体直径

6-5/8"

上扶正器直径

8-7/16"

近钻头扶正器直径

8-3/8"

上部扣型

4-1/2"IF BOX

下部扣型

4-1/2"REG PIN

总重

1610kg

适合钻头尺寸

193-250mm

涡轮钻具转速

800-1450 RPM

最大制动扭矩

1375 Nm

涡轮轮级

138

满眼钻具组合

215.9mmBIT(DD5560M-A1孕镶钻头)+0.46m+168mm支撑节(稳定器214mm×4.5m+168mmML(单级、稳定器214mm)×165mmDC×233.33m+127mmHWDp×82.12m+127mmDp

4、钻进参数

排量L/s

立管压力Mpa

钻压kn

转速rpm

粘度s

密度g/cm3

24-26

20-22

40-60

50-55

50-70

1.22-1.28

5、井口测试

首先开泵测试涡轮启动排量为25/分,然后测试压降7Mpa的情况下,泵的排量63/分。

6、注意事项及故障判断

1)开泵必须使用钻杆滤子,以防涡轮钻具和钻头水眼堵塞。

2)长时间循环时,应及时上提下放活动钻具,并以钻进排量23-26L/S循环。

3)钻头上提吨位不超过33T,下钻遇阻吨位不超过38T,不影响涡轮寿命,遇阻遇卡应通知涡轮使用方技术人员。

4)钻进时,若发生漏失需要加入堵漏材料,一定要通知涡轮方技术人员,经其检查堵漏材料,允许后才可加入。

5)钻进时,一旦钻头憋停,立管压力会立刻上涨1.5-3Mpa,扭矩会明显增加1-2kN.m并且不回,需及时缓慢将钻头提离井底至钻头回零,提离井底3-4m,待立压恢复正常后,缓慢下放钻具,恢复钻进。

6)扶正器憋卡,转盘扭矩明显增大,甚至憋停转盘,立压变化不明显。若出现上述情况,上下活动钻具解卡后,划眼该井段顺畅后,再恢复正常作业。

7 钻进过程中泵压上升,进尺缓慢,应提离井底检查打钻与循环立压压差,如果压差大于3Mpa,钻头使用可能已到后期,通知工具方人员。

三、试验情况

1、第一趟钻

涡轮钻具自 201257400配合孕镶金刚石钻头下井,581600开始钻进,40-50kN钻压钻进,扭矩稳定,平均钻时45min/m,日进尺25m左右,但由于钻进排量少,返砂少,出现卡阻现象,进行短起下两次,至20125151330无进尺起完钻累计用时8.4天,试验井段4485-4641.58m,累计进尺156.58m,纯钻109.78h,平均机械钻速1.43m/h,行程钻速0.78m/h,单只钻头进尺156.58m,涡轮累计使用时间140.5h.


四、取得的效果及对比

通过统计临井古深1以及古龙1井数据,得出两口井平均单只钻头进尺54.29m ,平均钻速1.23m/h.1#涡轮所钻进尺相当于3只牙轮钻头进尺,钻速相比提高16.3%,节约2只钻头,和节省起下钻时间2天。

井号

井段

进尺

平均钻速

单只钻头进尺

钻头数量

古深1

4119.02-4739

619.98

1.27

36.47

17

古龙1

5128.3-6300

1171.7

1.21

73.23

16

平均

 

1791.68

1.23

54.29

33

古深3

4485-4641.58

156.58

1.43

156.58

1

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