液動(dòng)旋沖工具使用情況

液動(dòng)旋沖工具使用情況（前言）齊古1井二開泥漿二氧化碳污染，失水大，掉塊嚴(yán)重，該井又是探井，實(shí)鉆時(shí)地層礫石層多，由于臨井資料少，具體礫石層不是很確定，PDC鉆頭在該區(qū)塊的使用效果不是很好。螺桿加PDC鉆頭鉆遇礫石層，鉆頭很快就報(bào)廢了，多方面的因素影響了二開的機(jī)械鉆速和鉆井周期。為了能夠在三開鉆進(jìn)階段縮短鉆井周期，挽回二開超出的周期，特在三開使用了進(jìn)口PDC+直螺桿的成熟工藝，嘗試特制PDC+液動(dòng)旋沖工具的新工藝。該井所鉆地層為新生界古近系。構(gòu)造位置為伊通盆地岔路河斷陷齊家潛山構(gòu)造。齊古1井三開215.9mm的井眼，技套下深3319.38m。三開為了能全面提速，三開一開始就下入了美國(guó)貝克休斯的PDC（7刀翼13mm復(fù)合片）配合直螺桿使用，一、鉆具結(jié)構(gòu)：215.9mmPDC+172直LZ+箭型回壓凡爾+178mmDC*1根+210扶正器+旁通閥+411*4A10+159mmNWDC*1根+159mmDC*14根+4A11*410+127mmHWDP*14根+127mmDP。二、鉆井參數(shù)鉆壓8-13噸，轉(zhuǎn)速60r/min+螺桿，排量32L/s，泵壓21MPa，扭矩5-6KN*m。三、泥漿體系及性能聚合物抗高溫鉆井液體系基本性能參數(shù)：ρ:1.36g/cm3,T:82s,B:3.2ml,K:0.5mm,θ:7/14,PH:9四、所鉆層位及巖性層位為奢嶺組一段：3305.0～3690.0m，（實(shí)際3305-3704m）雙陽(yáng)組三段：3690.0～3890.0m，（實(shí)際3704-3910m）以深灰色粉砂質(zhì)泥巖為主，夾灰黑色泥巖、深灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖。（后期含礫）（詳見雙陽(yáng)組二段：3890.0～4090.0m，(實(shí)際3910-4110m）五、使用的效果第一只鉆頭鉆進(jìn)井段3322-3720m，（奢嶺一段及雙陽(yáng)三段，多為灰黑色泥巖，硬且脆）進(jìn)尺398m，平均機(jī)械鉆速1.97m/h，第二只美國(guó)貝克休斯的PDC（7刀翼13mm復(fù)合片）配合直螺桿使用，鉆井井段3720-3971m，（雙陽(yáng)三段及雙陽(yáng)二段，雙陽(yáng)二段含礫泥巖交多）進(jìn)尺251m，平均機(jī)械鉆速2.04m/h。六、起出后的情況兩只進(jìn)口的PDC鉆頭起出后均外徑磨?。?15.9mm至214mm）。磨出深槽。附圖片1、2第一只起出的鉆頭第二只起出的鉆頭七、實(shí)鉆地層巖屑描述（等三開完找地質(zhì)入井要巖屑描述及鉆時(shí)全烴變化）為了能進(jìn)一步加快該井的鉆井進(jìn)度，提高機(jī)械鉆速，8月11日在井口測(cè)試液動(dòng)旋沖工具，第一根160的缸套，160*3排量30L/s，帶鉆頭（水眼12.7mm*6）開泵6-7MPa。廠家服務(wù)人員說(shuō)異常，卸開活動(dòng)中間的渦輪，之后開泵仍泵壓高，更換一根，開泵泵壓3MPa，井口測(cè)試有明顯的脈沖信號(hào)和敲擊聲。開始下鉆。入井的儀器及工作原理DQY178液動(dòng)旋沖工具，外徑178mm，最粗的地方182mm，上螺紋為NC46(4A10)，下螺紋為41/2”REG(430)。工具重量277Kg。工具有效長(zhǎng)度為1.66m。該工具就是將鉆井液的流體能量轉(zhuǎn)換成兩部分，一部分機(jī)械沖擊能量，直接作用于鉆頭；另一部分轉(zhuǎn)換成軸向的水力脈沖，的確改變了普通PDC鉆頭刮削破巖的方式，換成了一種高頻機(jī)械沖擊與水力脈沖復(fù)合的破巖方式，從而提高了機(jī)械鉆速。1、液動(dòng)旋沖工具規(guī)格及尺寸（見圖一）有效長(zhǎng)度：1.58m最大外徑：φ182mm上端扣型：41/2″REG下端扣型：41/2″REG圖一液動(dòng)旋沖工具規(guī)格及尺寸配合使用的鉆頭北京金工萬(wàn)邦TFA760-8221-JGWB81/2”Q1365。水眼為12.7mm*6。鉆頭長(zhǎng)度為0.32m，切削齒為立式的，無(wú)傾斜角。入井的鉆具結(jié)構(gòu)215.9mmPDC*0.32m+DQY178液動(dòng)旋沖工具*1.66m+4A11*410*0.46m+箭型回壓凡爾*0.43m+178mmDC*2根*17.79m+210扶正器*0.56m+旁通閥*0.46m+411*4A100.49m+159mmNWDC*1根*8.97m+159mmDC*14根*128.16m+4A11*410*0.39m+127mmHWDP*14根*130.19m+127mmDP鉆井參數(shù)鉆壓12噸，轉(zhuǎn)速70r/min，排量32L/s，泵壓21MPa，扭矩5-6KN*m。泥漿體系及性能聚合物抗高溫鉆井液體系基本性能參數(shù)：ρ:1.40g/cm3,T:82s,B:3.2ml,K:0.5mm,θ:8/15,PH:9所鉆層位及巖性層位為雙陽(yáng)二段和雙陽(yáng)一段。雙陽(yáng)組二段：3890.0～4090.0m，(實(shí)際3910-4110m）雙陽(yáng)組一段：4090.0～4660.0m基巖：4660.0～5200.0m七、工具的使用情況8月12日2:00下鉆至3937米遇阻，開始開泵劃眼，劃眼過(guò)程中未出現(xiàn)明顯的扭矩波動(dòng)，比較好劃，6:00劃眼至3971米，開始1-2噸，轉(zhuǎn)盤鉆速60r/min，井底造型30厘米。8月12日7:00開始正式鉆進(jìn)，鉆進(jìn)參數(shù)：鉆壓12噸，轉(zhuǎn)速70r/min，排量30L/s，泵壓20MPa，扭矩在10-15KN*m。泥漿性能：ρ:1.38g/cm3,T:76s,B:3ml,K:0.5mm,PH:9,θ:7/15。PDC鉆頭(6刀翼13mm復(fù)合片)配合液動(dòng)旋沖工具正常加壓鉆進(jìn)時(shí)的鉆時(shí)很快，8:20鉆至井深3994.24m。所鉆層位為雙陽(yáng)二段，鉆進(jìn)井段3971-3994.24m，該井段的巖性主要是粗砂巖。進(jìn)尺23.24m，平均機(jī)械鉆速9.97m/h，鉆時(shí)在4-6min/m。8月14日8:30開始下液動(dòng)旋沖工具下鉆，井口測(cè)試4MPa。鉆井參數(shù)為鉆壓12噸，轉(zhuǎn)速70r/min，排量28L/s，泵壓19MPa，扭矩在8-11KN*m。泥漿性能：ρ:1.38g/cm3,T:81s,B:3.2ml,K:0.5mm,PH:9,θ:7/14。鉆時(shí)在10-12min/m。巖性主要是粉砂質(zhì)泥巖，上部的泥巖掉塊多。8月14日19:00至8月15日7:00鉆進(jìn)井段為4002.91-4053米，夜班進(jìn)尺50.09米，純鉆進(jìn)時(shí)間為11:40，平均機(jī)械鉆速為4.29m/h。8月15日7:00-19:00鉆進(jìn)井段為4053-4110米，班進(jìn)尺57米，純鉆時(shí)間為9:40，平均機(jī)械鉆速為5.89m/h。鉆時(shí)在6-18min/m。基本在10min/m。巖性為粗砂巖，全烴0.1-2%。層位為雙陽(yáng)二段。掉塊略多，但外徑不是很大，棱角不分明，已磨圓。8月15日19:00-8月16日7:00，鉆進(jìn)井段4110-4148米，進(jìn)尺38米，純鉆進(jìn)11:40，平均機(jī)械鉆速3.26m/h。鉆時(shí)在13-24min/m?；驹?6min/m。巖性為粗砂巖，全烴0.86-1.39%。層位為雙陽(yáng)二段。泥漿性能：ρ:1.38g/cm3,T:91s,B:3.2ml,K:0.5mm,PH:9,θ:7/14。撒干粉粘度高了點(diǎn)。掉塊有少許，片狀3*1.5*0.5cm（灰色泥巖）。本班扭矩波動(dòng)大有時(shí)在6-14KN*m，基本在9-12KN*m。8月16日12:30井深4169米，扭矩上午一直很大5-14KN*m，4164米鉆時(shí)變慢20-28min/m，巖性開始變?yōu)榛液谏鄮r。全烴0.17%。接立柱上提下放正常。19:00鉆至井深4198米，白班進(jìn)尺50米，平均機(jī)械鉆速4.28m/h，鉆時(shí)10-22min/m，扭矩在5-15KN*m。夜班進(jìn)尺60米，平均平均機(jī)械鉆速5.14m/h。8月16日7:00-8月17日7:00，鉆進(jìn)井段4148-4258米，日進(jìn)尺110米，純鉆進(jìn)23:40，平均機(jī)械鉆速4.65m/h。扭矩波動(dòng)大6-17KN*m。上提下放正常，空轉(zhuǎn)扭矩在5KN*m。全烴值在0.2-0.3%。地質(zhì)定4152米進(jìn)入雙陽(yáng)一段，但巖性從4164米開始變成灰色泥巖，但該巖性不是很硬。8月17日7:00-10:50，鉆進(jìn)井段4258-4282米，日進(jìn)尺24米，純鉆進(jìn)3:50，平均機(jī)械鉆速6.27m/h。鉆壓8噸，轉(zhuǎn)速70r/min，扭矩波動(dòng)大6-17KN*m。10:50至12:10循環(huán)，16:00測(cè)斜（測(cè)深4249米，井斜8.9°），21:50短起下，開泵測(cè)后效至23:00恢復(fù)鉆進(jìn)，全烴最高36.6%，到底之后轉(zhuǎn)速120r/min,鉆壓2噸，鉆時(shí)80-95min/m。8月18日7:00至8:00鉆進(jìn)，井深4287米，循環(huán)至9:00后起鉆準(zhǔn)備下MWD定向糾斜。8月19日1:00起完下鉆通井等MWD儀器。（井溫高150℃左右）。液動(dòng)旋沖工具沖洗澆油保養(yǎng)。鉆頭未卸掉，鉆頭基本完好，個(gè)別復(fù)合片正常磨損1/6。鉆頭仍能繼續(xù)使用。第二次入井起出后的圖片本次該鉆頭鉆進(jìn)井段4002.91-4287米，進(jìn)尺284.09米，純鉆時(shí)間69.33米，平均機(jī)械鉆速4.10m/h。本井第二次使用液動(dòng)旋沖工具配合螺桿使用4287-4326米糾斜鉆進(jìn)未使用液動(dòng)旋沖工具，糾斜鉆具組合：215.9mm牙輪+172mm螺桿1.5°+箭型回壓凡爾+坐鍵接頭+127mm無(wú)磁承壓+懸掛接頭+旁通閥+411*4A10+159mmNWDC*1根+159mmDC*14根+4A11*410+127mmHWDP*14根+127mmDP。2013年8月22日21:30糾斜至4326米起鉆。2013年8月22日8:00起完，組合鉆具下入215.9mmPDC（Q635）+DQY178液動(dòng)旋沖工具1.58m+172mm螺桿1.25°+箭型回壓凡爾+坐鍵接頭+127mm無(wú)磁承壓+懸掛接頭+旁通閥+411*4A10+159mmDC*5根+4A11*410+127mmHWDP*14根+127mmDP。齊古1井與昌37井機(jī)械鉆速對(duì)比：井號(hào)井段m鉆進(jìn)方式層位進(jìn)尺m純鉆時(shí)間h機(jī)械鉆速m/h齊古13322-3720PDC+直螺桿雙陽(yáng)三段398202.331.97昌373666.89-3887.12史密斯牙輪雙陽(yáng)三、二段220.23161.831.36齊古13720-3971PDC+直螺桿雙陽(yáng)二段251123.332.04昌373887.12-4091.09史密斯牙輪雙陽(yáng)二段203.971521.34齊古13971-3994.24液動(dòng)旋沖工具雙陽(yáng)二段23.242.339.97齊古14002.91-4287液動(dòng)旋沖工具雙陽(yáng)一段284.0969.334.10昌374091.09-4168江漢牙輪雙陽(yáng)一段76.9153.831.43昌374168-4280.53江漢