基于机械比能理论的钻井效率随钻评价及优化新方法

在原有破岩机械比能理论基础上,分析水力能量对破岩与井底净化起到的积极作用,建立水力参数条件下破岩比能模型,并完善相关理论。基于破岩比能模型与钻井参数和机械钻速的相互关系,通过分析钻进中井底工况,判断施加钻井参数的合理性,提出相应优化措施,并利用该模型预测机械钻速。结果表明:建立的破岩比能效率评价体系能够在钻前准确预测机械钻速、钻进中随钻诊断井底工况及优化参数、钻后优选钻头;该理论评价方法诊断准确率高、优化效果好且流程识别简单,具有良好的应用与推广价值。

超声波作用下页岩气渗流变化规律实验研究

根据超声波具有机械振动、空化作用、热效应的特性,通过自行设计组装和改装现有实验装置相结合的方式,在频率为24 kHz条件下对新页HF-1井须5段第1-1、1-2、3-1和3-6号岩心进行了压力脉冲液测渗透率实验。实验数据经过数学解析得到相应岩心的渗透率,通过对比岩心在不加超声波和加超声波状态下的渗透率分析超声波对岩样渗透率的影响。实验结果表明,岩样在24 kHz的超声波作用下,岩样渗透率增大,并且其增加幅度与超声波功率成正比;超声波声强与渗透率比呈线性关系。实验证明,超声波能有效地提高岩样渗透率,对提高页岩气井产量具有一定的意义。