2022-05-08 15:42:49
1基于鉆井目的的地層分層 鉆井過(guò)程中,有這樣一種概念:“不同的地層應(yīng)采取不同的鉆頭,制定不同的鉆井措施和鉆井方案”,但究竟怎樣才算是“不同的地層”?不同領(lǐng)域的專(zhuān)家會(huì)有不同的答案。在地質(zhì)領(lǐng)域,地質(zhì)學(xué)專(zhuān)家主要是出于地質(zhì)目的,依據(jù)地層的巖性、巖相特征(地質(zhì)年代、沉積環(huán)境、古生物化石資料、生儲(chǔ)蓋特性等)來(lái)進(jìn)行地層劃分(如把地層化分為館陶組、東營(yíng)組等)。在鉆井領(lǐng)域,鉆井專(zhuān)家應(yīng)用巖石力學(xué)性質(zhì)來(lái)定量描述地層鉆井特性的差異。鉆井實(shí)踐表明,對(duì)于地質(zhì)上屬于同一層段的地層,其所表現(xiàn)出來(lái)的鉆井特性可能會(huì)有很大差異,例如:某些井雖然屬于同一區(qū)塊、同一層位(或者說(shuō)在地質(zhì)上認(rèn)為屬于同一層位的地層),但其巖石力學(xué)性質(zhì)卻差別很大,同一型號(hào)的鉆頭在相同的操作參數(shù)下會(huì)表現(xiàn)出大不相同的鉆進(jìn)效果;相反,在地質(zhì)上不屬于同一層位的地層,其巖石力學(xué)性質(zhì)有可能差別不大,同一型號(hào)的鉆頭在相同的操作參數(shù)下會(huì)表現(xiàn)出相近的鉆進(jìn)效果。因此,針對(duì)鉆頭選型工作,我們首先應(yīng)該根據(jù)地層抗鉆特性進(jìn)行地層劃分,然后再對(duì)各相應(yīng)層位進(jìn)行鉆頭選型工作。 2鉆頭性能評(píng)估方法 鉆井實(shí)踐表明,鉆頭的使用效果如何,對(duì)一口井的鉆井速度等效益指標(biāo)影響很大。而鉆頭的使用效果又首先取決于鉆頭類(lèi)型選擇得是否合理。就目前技術(shù)而言,鉆頭選型合理與否主要看鉆頭與地層是否相互匹配,因?yàn)椴煌牡貙悠鋷r性不同,破碎機(jī)理也不完全相同,各類(lèi)鉆頭是根據(jù)破碎不同巖石的需要設(shè)計(jì)的,因而也就產(chǎn)生了鉆頭與地層相互匹配的問(wèn)題。根據(jù)地層巖石軟硬程度的劃分,對(duì)應(yīng)不同巖性的鉆頭也用相應(yīng)的軟硬程度標(biāo)志,在選擇鉆頭類(lèi)型時(shí),由所鉆地層的巖性選配軟硬程度與之相對(duì)應(yīng)的鉆頭,這是目前現(xiàn)場(chǎng)普遍采用的鉆頭定性選型方法.其它的方法包括用已鉆井的實(shí)際使用效果來(lái)衡量,即利用鉆頭的技術(shù)或經(jīng)濟(jì)指標(biāo),如鉆頭進(jìn)尺、鉆頭壽命、平均機(jī)械鉆速或鉆頭單位進(jìn)尺成本等作為鉆頭選型的依據(jù)。 3巖石力學(xué)參數(shù)綜合方法研究 鉆井巖石力學(xué)特性反映了巖石在外力作用下,從變形到破碎過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的力學(xué)性質(zhì),如硬度、抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、可鉆性、研磨性等,但這些巖石力學(xué)特性是相互關(guān)聯(lián)的,而巖石破碎受他們的綜合影響,如何把它們有機(jī)地結(jié)合起來(lái)是綜合利用鉆井巖石力學(xué)特性實(shí)現(xiàn)鉆頭選型的關(guān)鍵。 四 使用金鉆金剛石鉆頭的注意事項(xiàng) 1 在使用前要保持孔內(nèi)干凈,以防止鉆頭下入孔內(nèi)時(shí)損壞復(fù)合片。 2 鉆頭下到孔底后應(yīng)先輕壓,慢轉(zhuǎn),大排量鉆進(jìn)0.10-0.20m后,可轉(zhuǎn)為正常鉆進(jìn)。 3 鉆進(jìn)過(guò)程中若進(jìn)尺加快應(yīng)及時(shí)加大鉆壓和排量,若進(jìn)尺變慢亦應(yīng)及時(shí)調(diào)小鉆進(jìn)壓力和排量,這樣可隨時(shí)掌握和控制金剛石鉆頭鉆頭在鉆進(jìn)中的最大時(shí)效。 4 根據(jù)巖石的硬度,破碎程度和完整程度,適當(dāng)選擇合適胎體硬度的鉆頭。