• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      提速工具配套鉆頭的優(yōu)化改進(jìn)

      2021-04-15 08:47:08紀(jì)
      西部探礦工程 2021年4期
      關(guān)鍵詞:進(jìn)尺大慶鉆頭

      紀(jì) 博

      (大慶鉆探工程公司鉆井工程技術(shù)研究院,黑龍江大慶163413)

      隨著油田深部油氣藏勘探和開發(fā)的深入,深井鉆井?dāng)?shù)量逐年增加。而大慶油田深部地層普遍存在巖石堅(jiān)硬、研磨極值高、單只鉆頭進(jìn)尺少、鉆頭壽命短、機(jī)械鉆速低的特點(diǎn)。為解決該問題,大慶鉆探自主研發(fā)了液動(dòng)旋沖工具,目前已形成成熟產(chǎn)品,在大慶、海拉爾、川渝等區(qū)塊推廣使用,取得了很好的提速效果。但配合工具使用的鉆頭易出現(xiàn)損壞。因此開展了提速工具配套鉆頭研究,以達(dá)到進(jìn)一步提高進(jìn)尺和鉆速的目的。

      1 鉆頭損壞形式

      目前配合提速工具鉆頭損壞形式主要有以下三種(見圖1):

      (1)由于破巖效率低,導(dǎo)致在復(fù)合片在同一位置摩擦產(chǎn)生高溫,使復(fù)合片穩(wěn)定性下降,磨損加快,造成肩部和鼻部齒嚴(yán)重磨損;

      (2)由于鉆頭心部齒靜載荷過載,出現(xiàn)崩齒從而引發(fā)連鎖反應(yīng),最終導(dǎo)致掏心;

      (3)由于地層研磨性強(qiáng),肩部齒磨損到一定程度后,胎體與地層直接接觸磨損造成縮徑。

      圖1 提速工具鉆頭損壞形式

      2 優(yōu)化改進(jìn)方案

      針對(duì)上述問題,結(jié)合大慶油田地層特點(diǎn)和提速工具工作特性,開展了提速工具配套鉆頭研制。

      (1)冠部曲線設(shè)計(jì)。選擇適用于硬度高、研磨性強(qiáng)地層的中拋物面冠部曲線,通過淺深度內(nèi)錐設(shè)計(jì)降低鉆頭心部單齒載荷。輸入設(shè)計(jì)條件通過理論公式進(jìn)行曲線擬合。

      根據(jù)上述理論計(jì)算設(shè)計(jì)出的鉆頭冠部曲線參數(shù)見圖2。

      (2)布齒設(shè)計(jì)。針對(duì)鉆頭肩部齒易磨損問題,采用高密度布齒方案,提高肩部布齒密度,使每個(gè)切削齒承受較小的鉆壓,做較小的功,以提高切削齒的壽命(見圖3)。

      圖2 提速工具鉆頭優(yōu)化后冠部曲線模型及參數(shù)

      與之前使用鉆頭相比,設(shè)計(jì)的單排齒鉆頭布齒密度提高了13%,雙排齒鉆頭布齒密度提高了16%。

      完成布齒密度設(shè)計(jì)后,三維展開布齒到每個(gè)刀翼,進(jìn)行切削結(jié)構(gòu)角設(shè)計(jì)。

      目標(biāo)函數(shù):

      約束條件:

      圖3 提速工具鉆頭優(yōu)化后布齒設(shè)計(jì)

      根據(jù)上述理論計(jì)算設(shè)計(jì)出的鉆頭后傾角為18°~25°(不同地層特性對(duì)應(yīng)后傾角推薦見表1)??紤]到提速工具對(duì)鉆頭的作用,最后確定后傾角為20°~30°。鉆頭在配合提速工具使用時(shí),可有效提高切削效率、保護(hù)切削齒、延長(zhǎng)鉆頭的壽命、提高機(jī)械鉆速。

      表1 不同地層特性對(duì)應(yīng)后傾角推薦

      (3)PDC 復(fù)合片優(yōu)選。通過測(cè)試進(jìn)行復(fù)合片優(yōu)選(見圖4),最終選用的復(fù)合片磨耗比可達(dá)到41萬,脫鈷深度800μm,抗沖擊達(dá)540J,各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)外同類產(chǎn)品水平(復(fù)合片參數(shù)對(duì)比見表2)。

      圖4 復(fù)合片測(cè)試

      3 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)

      提速工具配套鉆頭現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)7 口井(7 只鉆頭,具體使用情況見表3),累計(jì)進(jìn)尺2105.68m,累計(jì)純鉆時(shí)間634.85h,平均單只鉆頭進(jìn)尺300.81m,平均機(jī)械鉆速3.32m/h。其中最高鉆頭進(jìn)尺522.00m,最高鉆速6.11m/h(鉆頭出入井對(duì)比見圖5)。

      表2 復(fù)合片性能對(duì)比

      表3 提速工具配套鉆頭應(yīng)用情況

      圖5 鉆頭出入井對(duì)比情況

      4 結(jié)論

      (1)針對(duì)大慶探區(qū)地層特性,結(jié)合提速工具工作特性,從多方面對(duì)鉆頭進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn),使鉆頭更契合提速工具。

      (2)優(yōu)化后的鉆頭經(jīng)7 口井現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證,提速效果明顯,且使用壽命有一定提高。

      (3)現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外非平面齒復(fù)合片已日趨成熟,建議下步可選用非平面齒復(fù)合片,在含礫地層配合提速工具使用可進(jìn)一步提高鉆速。

      (4)下步針對(duì)不同形式的提速工具繼續(xù)進(jìn)行鉆頭改進(jìn),行成系列化鉆頭產(chǎn)品。

      猜你喜歡
      進(jìn)尺大慶鉆頭
      深埋隧洞開挖進(jìn)尺比選分析
      河南科技(2023年23期)2024-01-16 10:17:16
      李大慶
      任大慶作品
      國(guó)之大慶,成就報(bào)道如何“融”新出彩
      開挖進(jìn)尺對(duì)豎井開挖影響研究
      《物外真游》
      ——高大慶作品欣賞
      隧道循環(huán)進(jìn)尺的極限平衡分析*
      可切換式反循環(huán)潛孔錘鉆頭設(shè)計(jì)及優(yōu)化
      PDC鉆頭側(cè)鉆現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
      鉆頭磨損后怎樣更換
      彩票| 佳木斯市| 德阳市| 建湖县| 通江县| 白玉县| 梅州市| 平罗县| 凌云县| 赫章县| 得荣县| 谢通门县| 桃园县| 偏关县| 乌拉特前旗| 铜鼓县| 永修县| 调兵山市| 金湖县| 尼玛县| 勐海县| 张家界市| 偃师市| 星子县| 富锦市| 湾仔区| 威远县| 上栗县| 信宜市| 延寿县| 威宁| 郸城县| 灌云县| 连山| 光山县| 巴马| 香河县| 云安县| 金平| 菏泽市| 奉节县|