南堡油田玄武岩个性化高效钻头的设计与应用

作     者：朱宽亮 李楠 李睿 王在明 崔海弟 ZHU Kuanliang;LI Nan;LI Rui;WANG Zaiming;CUI Haidi

作者机构：西南石油大学石油工程学院四川成都610500 冀东油田钻采工艺研究院河北唐山063000 冀东油田南堡油田勘探开发公司河北唐山063000 

基　　金：国家科技重大专项"滩海油气藏高效开发钻完井技术"(2008ZX05015-002)资助 

出 版 物：《石油学报》 (Acta Petrolei Sinica)

年 卷 期：2009年第30卷第5期

页      码：760-763页

摘      要：南堡油田馆陶底埋藏着垂直厚度十几米至几百米不等的玄武岩,其可钻性极差,长期以来只能使用牙轮钻头,钻井速度慢,制约了南堡油田优快钻井。利用实钻岩心和测井资料对玄武岩可钻性和抗压强度等进行了分析,结果表明玄武岩可钻性级别为5-7级,抗压强度为91-221MPa,压入硬度为435-1 322MPa,属于中到中硬地层。设计中优选应用了Z3、AC型切削齿,采用6刀翼和浅内锥、加长外锥冠部形状,中高密度布齿设计,利用计算流体动力学技术对钻头水力结构进行优化,采用螺旋保径结构,设计研制出了FM2653Z、FMH3653ZZ和M1666SS3种高效PDC钻头。现场应用表明：单只钻头钻穿300-500m玄武岩;与牙轮钻头相比,机械钻速和钻井进尺提高了1.7-3.3倍;解决了南堡油田火成岩钻速慢的问题。

主 题 词：南堡油田 玄武岩 可钻性 研磨性 高效PDC钻头 优化设计 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082003[082003] 

核心收录：

D　O　I：10.3321/j.issn:0253-2697.2009.05.023

馆 藏 号：203115716...