川东北高磨砂岩地层高效PDC钻头个性化设计——以五宝场沙溪庙地层为例

川东北五宝场区块沙二段致密砂岩储层强度高、研磨性强,导致钻速低、单只钻头进尺低,同时频繁起下钻、等待及更换钻头造成非生产时间过长,严重制约钻井提速。文章首先研究了五宝场区块沙二段储层岩石特征;随后,对现场2口已钻井的水平段出井钻头损伤情况进行了分析,并以此为依据对后续个性化钻头设计提出了相应的建议;最后,基于储层岩石特征和现场使用情况,通过针对性的切削齿设计并开展设计钻头—地层互作用模拟研究,进行力平衡分析与优化,最终形成了一款主要针对川东北高磨砂岩地层的七刀翼个性化PDC钻头。现场应用结果表明,设计的钻头相对其他钻头的平均进尺提高69%,平均钻速提高68%,提速效果明显。