双螺杆磨浆机螺杆扭矩和轴向推力的测量与研究

对双螺杆磨浆机的螺杆扭矩、轴向推力和机筒压力进行了测量实验研究.首先,选择磁电相位差式转矩传感器、应变环式轴向推力测量方法和扩散硅式压力变送器,构建了双螺杆磨浆机的螺杆扭矩、轴向推力和机筒压力测量实验系统,在此基础上进行了实验研究,得到了双螺杆磨浆机螺杆扭矩、轴向推力、机筒压力和流量与螺杆几何参数之间的关系.分析表明:按对双螺杆磨浆机扭矩、功耗和流量影响程度由大到小排序是螺杆转速、反向螺旋螺纹扣数、反向螺棱槽宽和反向螺棱槽数等.本文的工作对合理确定螺杆设计参数、选取电机与轴承及双螺杆磨浆机构挤压模型的建立等都是有意义的.

大扭矩螺杆钻具定子用橡胶材料的研究

从生胶、硫化体系、补强体系和特种功能助剂等着手,通过拉伸性能表征和耐磨性能、弹性模量及门尼粘度等实验比对,制备了大扭矩螺杆钻具用橡胶材料。结果表明,所获橡胶材料Shore A硬度为88,弹性模量在19 MPa以上,比常规产品提高1倍,而且加工性能优良,综合性能佳;通过对成品样机进行台架试验,表明采用该橡胶的螺杆钻具整机效率可提高20%,满足大扭矩螺杆钻具目标要求。

高陡含砾地层大扭矩螺杆+高效PDC钻头钻井提速分析

随着国内油气勘探开发增储上产力度的加大,钻井提速难题异常凸显,已成为油田降本增效的关键屏障。针对库车山前中深部盐上高陡含砾地层,压实程度高、灰质胶结、可钻性差等地质特点,使用常规PDC钻头+垂直钻井系统,不能够应对砾石层横向非均质性强,导致钻头抗冲击性不足产生低幅高频冲击疲劳损伤,钻头切削齿吃入不均造成钻头涡动加剧钻头冲击破坏等提速难题,从而大大缩短钻头寿命。引入大扭矩螺杆+高效PDC钻头提速工具配合垂直钻井系统,可有效发挥高效钻头耐磨性、抗冲击等特点,大扭矩螺杆的转速进一步提高了钻头的切削效率,在复合钻进过程中,不仅可防斜,而且可大大地提高机械钻速、缩短作业周期。

顺北油气田二叠系火成岩钻井技术研究与应用

塔里木盆地顺北区块二叠系火成岩地层厚度大、硬度高、裂缝发育、非均质性强,导致机械钻速低与堵漏耗时长,相比邻区平均钻井周期增加达1.5倍。近几年,通过持续强化钻井液堵漏技术与优选高效钻井工艺,漏失量与堵漏时间逐步缩短,钻井指标逐年提高。本文分析了影响堵漏时间长与机械钻速低的主控因素,提出堵漏浆中加入竹纤维、变形颗粒以改善堵漏工艺技术,明确了冲击工具的适用条件,优选攻击性与抗冲击性的PDC钻头,改进混合钻头结构以及配套大扭矩、长寿命螺杆等技术对策,提速降本成效显著,为加快顺北油气田的高效勘探开发提供了指导。

深井超深井大尺寸井眼钻井提速技术应用

随着超深层油气资源的勘探开发力度的加大,钻井中上部长井段大尺寸井眼增加,钻机负荷加重,井壁稳定性差,机械钻速低,井身质量保证难,钻井液处理维护等难题,致使钻井周期较长。从准噶尔南缘地层岩性与井眼尺寸在实钻中存在的主要难点出发,开展了优选钻头及钻井方式,集成垂钻配合螺杆钻具组合、优化强化钻井参数提高破岩能力,优选钻井液体系降低复杂的提速技术研究,逐步形成适合区域工程地质特征的钻井提速技术,实现了优快钻井,为加快勘探开发步伐提供了技术保证。

顺北油田古生界钻井提速技术

针对塔里木盆地顺北油田古生界岩性复杂、岩石强度高、研磨性强、机械钻速慢等问题,开展了古生界钻井提速技术的研究。通过深入分析古生界的地层特征和岩石力学参数,提出了基于高效破岩理论和破岩能量连续平稳传递的协同提速技术;然后,开展了个性化提速技术研究,设计了混合钻头和尖圆齿PDC钻头,同时改进螺杆钻具,提高输出扭矩,集成优化形成了"个性化钻头+大扭矩螺杆"钻井提速技术。通过现场应用,顺北油田古生界的机械钻速由优化前的2.90 m/h提高至优化后的4.63 m/h,提速59.66%。

定向随钻扩眼技术在顺西区块超深侧钻井中的应用

塔河油田顺西区块具有地质特征复杂、地层可钻性差、储层分布深、高温高压等特点,一直制约着该区块的规模性开发。为了掌握并解决钻探过程中遇到的各种技术难题,给下步勘探开发提供资料依据,在此部署了超深侧钻水平井-SX3,一开采用定向随钻扩眼技术。SX3井优选复合偏心式PDC钻头、大扭矩螺杆和SlimpulseMWD随钻测量系统,施工过程中及时调整钻井参数,扩眼段长共277m,平均造斜率5.84°/30m,最大井斜20.1°,井径范围172.7～215.8mm,井眼轨迹平滑,满足特殊直连扣套管的入井要求。定向随钻扩眼技术在顺西区块超深侧钻井的成功应用,表明其已成为有效的技术手段,为加快新产能建设提供了技术保障。