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金刚石PDC钻头使用技巧

2018-11-27 11:04 未知 []
  在使用PDC钻头进行钻进时,应该注意以下几点:
  1、地层
  金刚石PDC钻头对地层岩性的变化是很敏感的。最优的钻井参数依赖于地层岩性,并且是随钻遇岩层的变化而变化的。
  金刚石PDC钻头主要应用于软至中硬地层的钻进,钻头钻井过程中会产生大量的岩屑。因此,水力能量对于钻头的清洗和冷却是必不可少的,水力能量的利用效率是影响钻头机械钻速的最重要因素之一。
  当金刚石PDC钻头钻遇硬研磨性夹层时,其切削齿的磨损将随着转速和钻压的增加而加剧。为延长钻头寿命,推荐使用低转速(约80~120rpm)和尽可能低的钻压。
潜孔钻头
  2、钻头的准备
  检查前一只钻头有无断、掉齿以及本体局部缺落等现象,若有,必要时应进行打捞。井内落鱼很容易导致PDC钻头的早期破坏,因此推荐在使用PDC钻头之前进行打捞操作,清除井底异物。
  从包装箱内取出PDC钻头,注意取出时应先用木板或其它软材料作好衬垫,不允许在钢、水泥或其它硬质材料上滚动钻头。
  入井前检查钻头,确保钻头内流道无异物堵塞。
  入井前检测喷嘴直径是否符合要求。
  在钻头联接螺纹处涂丝扣油脂。
  按照API推荐的扭矩值上紧钻头联接螺纹,必要时使用钻头装卸器。特别注意:上扣时不得对钻头的切削齿和规径结构造成损伤。
  3、起下钻
  当钻头通过防喷器组、套管鞋以及尾管悬挂器时应特别谨慎、缓慢,以避免对钻头造成损伤。
  尽可能避免用PDC钻头划眼。较短的井段需要划眼的应采用小钻压(约2~4klbs或1~2t)、适中的转速以及最大的排量。
  下至最后一个单根或立根时应开足排量,缓慢下钻。
  下至钻头离井底6"~12"(150mm~300mm)时,循环数分钟。如果井底有淤积,循环时间可以适当延长,同时活动钻具。
  4、钻头与井底的磨合
  钻头接触井底之前,应将预期的水力计算结果与仪表显示结果作对比,以检测是否有喷嘴堵塞、喷嘴脱落现象,以及钻井泵故障等。
  软地层:采用最大的钻井泵排量,转速约100rpm,钻压约1~2t。钻进1m左右后开始调整钻井参数,以达到最优的机械钻速。
  较硬地层:磨合井底需要的时间较长。转速宜控制在80~120rpm,钻压以1t的增量逐渐增加。以此方式钻进0.6~1m后,开始调整钻井参数以达到最优的机械钻速。
  硬研磨性夹层:钻压应尽可能低,转速约80~120rpm。
  5、钻进,接单根,起钻
  接单根时不宜直接将钻头提离井底,而应先使钻压自然释放。这对于减少PDC切削齿的热冲击是很有效的,尤其是在钻进较硬岩层时。
  起钻过程中,在井眼尺寸较小处要放慢速度,以免伤及钻头规径结构。在通过套管鞋、尾管悬挂器以及防喷器组时,更要缓慢、谨慎,否则可能损坏钻头。
  接单根完成后,钻头重新入井,钻井泵恢复全排量,转速和钻压应平缓地逐渐增加至正常值。
  卸下的钻头应放置在木板或其它软的垫板上,不允许直接将钻头工作面向下立置在钢质的钻台上。

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