简介
成果简介(技术分析和应用前景分析):统计资料显示深井硬地层占整口井进尺的20%左右,但是钻井成本占钻井总成本的70%左右,地层越硬,钻井速度越慢,钻井成本也越高。影响硬地层钻井速度的因素主要有地层岩石硬度大、研磨性强、可钻性差、易井斜等,在该类地层钻井普遍存在着钻井速度慢、成本高、周期长等问题,严重制约着深井和超深井的钻井速度和油田勘探开发的整体效益,亟需探索革命性的提速技术。粒子冲击钻井技术是提高钻头破岩效率的一个可行途径。粒子冲击钻井技术(Particle ImpactDrilling,简称PID)是在不改变现有钻井设备和工艺的基础上,将浓度1%~3%粒径为1~3mm的钢质粒子,通过注入系统注入到高压钻井液中,再通过钻杆输送到井底PID钻头,钢粒从钻头喷嘴高速喷出冲击破碎井底岩石,实现高效破岩,提高钻井速度一项钻井技术。粒子冲击钻井技术于2002年由美国的Curlett H. B.、Sharp D. P.和Gregory M.A.等人提出,并且成立了美国PDTI公司(Particle DrillingTechnology Inc)。该公司在深井硬地层进行了大量的现场试验,试验结果表明,该技术在相同条件下提高钻井速度2~4倍。该技术已在川庆钻探龙岗022-H7井进行粒子冲击钻井系统先导性试验,初步实现了粒子冲击钻井技术配套。试验井深2847m,粒子注入压力19.7MPa,粒子回收率90%以上,粒子冲击钻井进尺2.62m,平均机械钻速1.97m/h,同比提高1.86倍,成功进行了系统的功能性验证。