岩屑床破坏器在CFD11-6 WHPD平台的应用

有效地破坏岩屑床,增加岩屑返出,很好地辅助钻井
 
在定向井、大斜度井和水平井钻井作业中,当井斜角超过临界值时(45°),井眼低边便会因岩屑堆积而形成岩屑床,严重影响钻井过程中的各种作业。
为解决该问题,工程技术公司研发了岩屑床破坏器,工具直接连接于钻具组合中,随钻柱旋转,传递扭矩,螺旋支撑棱松动岩屑床,经螺旋棱搅拌,使岩屑由井眼低边进入具有较高流速的环空高边,重新进入钻井液循环。同时,螺旋流道使流体发生弯曲,产生螺旋紊流,提高钻井液携带岩屑的能力,防止岩屑沉淀形成新的岩屑床。
 

岩屑床破坏器
 
CFD11-6 WHPD平台先后对D44H、D39H井开钻,在地层岩性、中完井深、中完井斜、泥浆性能、钻具组合等相差无几的条件下,使用了岩屑床破坏器的D39H井钻进过程中提高了转速,扭矩却明显下降。D44H井转速为115-120rpm,扭矩为18-30Kn*m;D39H井转速为120-125rpm,扭矩为15-26Kn*m,同时ROP值也显著增加。此外,在排量相差无几的情况下泵压与ECD值更低(D39H井ECD值为1.187-1.192,D44H井EDC值为1.206-1.216)。
 
D39H井ECD值
 

D39H井钻进参数                              D44H井钻进参数


 

倒划眼起钻过程中使用了岩屑床破坏器的D39H井倒划眼过程更加顺畅,泵压相对平稳,扭矩波动较小,基本无憋卡现象发生,而D44H井倒划眼短起至2200m过程中频繁憋扭,倒划眼困难。
 
D39H井倒划眼录井曲线D44H井倒划眼录井曲线

优点:
特殊设计的槽道,可产生上扬力,提高岩屑携带能力;
水力、机械双重作用破坏岩屑床,岩屑清除效果较好;
能够清理上部形成的岩屑床;
能够提供更长的清洁井段;
增加工具的数量不会增加BHA扭矩。
 
背景:
钻井过程中井斜较大时泥浆在高边流动,而岩屑往往位于低边,无论流速和粘度多么合适,对眼屑的上升作用都不大;
只要一停泵,岩屑立刻沉积。
 
解决方法与结果:
在钻具组合中加入岩屑床破坏器;
在CFD11-6 WHPD平台应用效果明显;
钻进和倒划眼起钻过程中都起到了很好的辅助钻井效果。