負(fù)壓脈沖射流提高鉆速實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、提高深井鉆速是近年來(lái)鉆井工程領(lǐng)域不斷探索但仍未很好解決的一個(gè)難題。負(fù)壓脈沖射流提高鉆速技術(shù)就是針對(duì)如何最大限度地減少井底巖屑的壓持作用、降低待破碎巖石的強(qiáng)度，從而實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)有鉆井設(shè)備條件下提高鉆速的一種有效方法。 總結(jié)分析了負(fù)壓脈沖射流提高鉆速的原理。在分析了自振閥式負(fù)壓脈沖調(diào)制器的工作原理基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出了用于鉆8.5英寸井眼的負(fù)壓脈沖射流調(diào)制器。測(cè)試表明調(diào)制器工作穩(wěn)定，產(chǎn)生的負(fù)壓脈沖波形重復(fù)性良好。調(diào)制器的工具壓降較小，對(duì)井底水

2、力能量的影響程度低。在現(xiàn)場(chǎng)通常排量和鉆頭壓降條件下，射流振動(dòng)頻率范圍在20-40Hz，負(fù)壓脈沖幅值為5-6.5MPa，。隨鉆頭壓降的增大，調(diào)制器振動(dòng)頻率和負(fù)壓脈動(dòng)幅值都呈線性增加的趨勢(shì)。鉆進(jìn)模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了負(fù)壓脈沖射流對(duì)鉆進(jìn)速度的促進(jìn)作用。在圍壓5MPa、負(fù)壓脈沖幅值5MPa條件下模擬鉆進(jìn)，負(fù)壓脈沖射流使鉆速同比提高了1.4～2倍，隨鉆壓的增加，負(fù)壓脈沖射流的作用逐漸增強(qiáng)。制定了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程和注意事項(xiàng)，進(jìn)行了3口井現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，相對(duì)于