PDC钻头优化及其在南海番禺油田的应用

南海番禺油田存在地层软硬交错频繁易损坏钻头和工具、塑性软泥易产生钻头泥包,井眼连续造斜要求高,以及前期井钻井效率低等技术难题。鉴于此,在分析钻头结构参数的基础上,综合考虑钻头与地层的匹配性,钻头自身的稳定性、攻击性、耐久性和导向性等因素,对后期井进行针对性的钻头优化设计,并通过有限元水力模拟,优化了喷嘴位置和喷射角度,改善了钻头水力性能。现场应用结果表明:优化后的钻头机械钻速提高96.5%,后期井单只钻头平均进尺增加了115.1%,且实现了1趟钻钻至设计井深。优化后的PDC钻头具有广阔的推广应用前景。

改进型PDC钻头在辽东油田群的探索与应用

辽东湾海域分布着多个大型油田群,贡献突出,但特有的底砾岩层常导致PDC钻头过快损坏,严重制约了作业时效再提升。为攻克此难题,联合PDC钻头厂家,在分析已钻数据及岩石特性的基础上,对力平衡设计、结构稳定性、刀翼防涡设计、井底流场优化等方面进行针对性改进优化。改进型PDC钻头从根本上解决了PDC钻头钻砾岩层及毗邻砂泥岩复合层的难题,节省了大量作业时间,经济效益明显,具有重要的推广应用价值。

PDC钻头定制设计及在东海超深井的应用

为解决东海平湖油气田大位移定向井勘探开发过程中存在的钻头寿命短、造斜工具面不稳、钻井效率低等技术难题,加快平湖油气田勘探开发进程、提速增效,开展了PDC钻头选型及针对性设计应用。在总结分析平湖油气田地层特性及前期钻头使用的情况下,综合考虑钻头与地层的匹配性,从钻头自身的攻击性、抗冲击、抗研磨性及导向性等方面,对PDC钻头进行针对性优化设计。同比邻井,机械钻速分别提高了27.29%和65.97%,作业周期缩短了24.56%,减少了井下复杂情况发生率并提高了钻井效率。针对性优化设计的PDC钻头可进一步在类似区域大位移井位推广应用。