涪陵岩溶地层气体反循环钻井技术适应性分析

涪陵页岩气田上部岩溶地层使用常规钻井方式钻进时,井漏、井垮严重,既造成巨大的经济损失,又存在严重的安全隐患。气体反循环钻井技术包括双壁气水龙头、双壁钻具、反循环空气锤、双壁六方钻杆等主要工具,钻进时,由于气体携带岩屑在钻具内部循环,在易漏、易垮、少量出水地层具有很强的技术优势,适合焦石坝南区上部井段施工,可有效解决涪陵工区上部复杂地层钻井难题。

双壁钻杆反循环系统新型井下封阻导流器冲蚀与强度研究

井下封阻导流器的设计与优选是双壁钻杆反循环钻井的关键,针对高流速、大循环压差的工作环境,设计一种同一本体不同井眼的井下封阻器,并对不同入口质量流速与颗粒粒径条件下进行流体流动与封阻器磨损建模研究,依据冲蚀模拟结果对封阻器进行强度分析,设计并进行封阻器气密性验证与返砂实验。结果表明,封隔器壁面磨损程度随着入口流量的增大和颗粒粒径的减小而逐渐增大,且根据抗拉抗扭强度要求,封阻器最大安全扭矩为29 t/m,最大安全拉力约270 t。实验结果表明,新型井下封阻导流器符合双壁钻杆反循环要求。