页岩气钻井用机械式螺杆冲击器结构设计与应用

为突破深层页岩气钻井过程中遇到的难钻地层提速提效瓶颈,本文引入旋冲破岩理念,将螺杆钻具和轴向冲击器的功能机构进行融合,研制了可实现旋转切削+轴向冲击双作用的机械式螺杆冲击器。通过对机械式螺杆冲击器进行结构设计和原理分析,明确了其工作特点;通过对凸轮机构和冲击执行机构进行强度校核,明晰了其结构强度可以满足使用要求。将机械式螺杆冲击器应用于西南页岩气工区现场2口井,结果表明,与常规螺杆钻具相比,机械式螺杆冲击器在2口井的机械钻速分别提高了20.4%和24.4%,说明其具有进一步推广应用的价值。

钻井多向耦合冲击器提速工具及应用

多向耦合冲击器在石油钻井中加快地层破岩效果,由旁通阀、扭转冲击总成、轴向冲击总成、耦合器定子、转子、震荡器组成,在液体通过内腔时,使转子产生旋转,带动井底钻头高速旋转,依靠震动减少水平井钻井托压现象,同时利用水力破岩提高钻进机械钻速。多向耦合器在井底不同温度、不同钻井液流变性能状态下影响多向耦合器使用寿命,通过各油田使用数据分析出最优施工参数,减少现场起下钻趟数,提高趟钻效率,增加趟钻进尺、缩短钻井周期,降低钻井成本。通过现场使用总结,在生产制造、工艺加工中强化多向耦合器性能参数,高质量用于石油钻井。