在气体钻井中应用PDC钻头极大地降低了成本

在国内外许多泥浆钻井中,普遍都采用PDC钻头作为提高机械钻速的有效方式。过去虽然试图在空气和泡沫钻井中采用PDC钻井技术,但是因为对切削元件损坏程度大,所以被认为是不经济、不可行的。由于要实现经济利润,需要通过提高钻头的机械钻速和施工效率等性能来缩减钻井成本。投资商和服务公司共同努力,试图在美国东部的阿巴拉契亚盆地和西得克萨斯州的Permian盆地的干空气、氮气和泡沫钻井中运用PDC钻头。这些盆地是比较著名的具有岩石力学和地质学性能的钻井盆地。在确定施工目标和建立施工方案的同时,也要考虑新型PDC钻头在这些环境中的使用寿命。钻头选型、操作参数的差别、钻头的性能和磨损程度以及对井眼质量的影响都要监控。记录钻头几十次运行累计的性能数据。参数显示:使用新型PDC钻头能够成功增加300%的机械转速并且减少30%的钻井时间。在第二次钻井中平均每多钻30%的深度,会增加40%的时间并且能减少一次起下钻和一个钻头。结果表明:在相关的空气钻井中,把牙轮钻头替换为PDC钻头能够节省大量的钻井成本。文章详细讨论了方法、结果和试验经验,并且把这些结果应用到现场技术中。文章还给出了研究实例,以及支持研究结果的相关性能数据和钻井条件。