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栗1井基岩钻井技术
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【建筑施工与管理论文】摘要:栗1井是河南油田布署在泌阳凹陷南部陡坡带的一口重点预探井,通过认真分析,针对性地采取一些新的技术措施,该井最终顺利完钻,并准确命中工程设计靶区,井身质量与固井质量合格率100%。 关键词:栗1井 基岩 工程设计 难点 措施 施工 建议 1 栗1井施工技术难点 1.1 基岩井段因地层原因而使钻井钻速十分缓慢 栗1井基岩不仅层段长,而且埋藏深,位于2100-3500m,岩性大多属于灰(白)色荧光大理岩及部分深灰色片岩,由于岩石坚硬致密、可钻性差、研磨性强,所以造成基岩井段机械钻速非常低。 1.2 基岩井段钻具磨损严重 基岩段因地层致密,研磨性极强,机械钻速缓慢,而使钻具磨损特别严重。尽管采用具有滑动轴承、金属密封、特别保径、掌背强化结构特点的钻头和高速马达钻头,一定程度上提高了基岩段钻头寿命和机械钻速,但钻头的磨损仍然严重,不但外径平均磨损2~4mm,而且内、外排齿磨损也很严重,牙齿高度一般磨损2~4mm;同时钻柱因振动而造成的“蹩跳钻”,对钻头轴承磨损及牙齿磨损、掉牙齿、断齿影响也特别大,使得所用钻头不得不硬性规定纯钻时间一般不得超过60h、浅层钻进不得超过150m、深层钻进不得超过80m,从而减少了钻头的正常使用寿命。 1.3 基岩段钻进易出现钻具粘扣及断损 究其原因主要是以下几个方面造成:①钻具在基岩地层钻井时所受的复杂应力、交变应力和振动远大于其它岩性的地层;②钻具在长期工作中承受拉伸、压缩、弯曲、扭切等复杂应力;③钻具在弯曲的井眼中转动,一方面以自身的轴线为中心进行旋转,使钻具靠井壁的一边受拉力,离井壁的一边受压力,每旋转一圈,拉压应力交变一次,如此形成频繁的交变应力,促使钻具早期破坏;另一方面由于有强烈的钻具共振,因此不能排除由于井眼弯曲引起的弯曲应力对钻具造成的疲劳破坏;④钻进时的跳钻、蹩钻,既使钻具产生纵向振动,又使钻具产生横向振动,对受压部分的钻具破
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