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NOV推出钻头一扩眼器选择匹配系统软件减少钻井中的振动-【zixun】

发布时间:2021-10-12 17:21:39 阅读: 来源:安全阀厂家

NOV推出钻头一扩眼器选择匹配系统软件减少钻井中的振动

中国页岩气网讯:使用钻头和管柱扩眼器组合钻井遇到的挑战是如何钻穿软硬交错地层。由于在钻进中,钻头和扩眼器可能处于不同的地层,使钻头上的钻压分布以及扩眼器上的扭矩不稳定。在深水作业中,这种水平和扭转振动将更加强烈,因此须严格进行钻头和扩眼器的配伍选择。

在钻入硬地层、夹层时,特别需要注意设计钻头和扩眼器切削结构的过渡。例如,当钻头钻达硬地层,而后部扩眼器仍然留在软地层中时,主要的钻压和扭矩都加在钻头上。一旦钻头开始钻入硬地层,切削齿上的受力就会快速变化,从而产生横向振动。此时如果加在钻头上的扭矩发生很大的变化,就会出现粘滑。随着钻井过程的继续,扩眼器也进入硬地层,加在扩眼器上的钻压和扭矩增大,加在钻头上的钻压和扭矩减小,扩眼器的横向振动和扭转振动(粘滑作用)就会加剧。再如,钻头钻入软地层,而扩眼器还在硬地层时,情况会更难以控制。这种情况下,大部分钻压和扭矩加在扩眼器上,扩眼器会有很明显的横向振动和转动。此外,扩眼器上突然增加的载荷会形成粘滑。而同时,加在钻头上的钻压和扭矩很小,钻头几乎悬空在扩眼器下方,使钻头切削深度浅,甚至造成钻头空转。

NOV开发的钻头一扩眼器选择匹配系统软件可以对钻头和扩眼器的进取性和稳定性的匹配进行优选。扩眼器工具的类型从数据库中选择,在特定的应用中,输入地层强度的变化,预期转速和机械钻速的范围,匹配系统对钻头和扩眼器的稳定性和进取性进行描述,并选择合适的钻头,匹配已经选好的扩眼器。

在墨西哥湾,通过钻头一扩眼器选择匹配系统软件,选用7刮刀、1 6毫米切削齿的ReedHycalog 14 3/4英寸钻头,匹配14 1/2英寸×161/2英寸的扩眼器。这一组合在非常低的横向振动和扭转振动条件下,实现了所有的定向要求,钻头和扩眼器只受了轻微的磨损,没有出现碰撞破坏。在另一口井中,操作人员使用121/4英寸×141/2英寸水力扩眼器和NOV 121/4英寸MSR813S ReedHycalog钻头,在低振动条件下完成钻井,没有出现工具损坏,成功完成了所有的定向操作。

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