旋冲钻井

摘要： 为了提高辽河静73-21井下部井段机械钻速,采用了射流旋冲钻井提速技术。根据地层岩性和邻井特点,通过射流旋冲钻井工具性能测试,优选出了工具的冲击功及冲击频率,确定了旋冲钻井参数。射流旋冲钻井工具配合PDC钻头应用井段为386~2049m,通过合理确定水力参数及旋冲工具的性能参数,取得了预期的提速效果,达到了提速增效的目的。射流旋冲钻井工具纯钻共计67h,总进尺1663m,静73-21井二开井段机械钻速为24.82m/h,与邻井相同井段相比提高了18.92%。应用结果表明,Φ178mm液动射流式钻井工具提速效果显著,为该区块硬地层钻井提速提供了一项有效技术手段。

摘要： 目前国内对煤矿、油气等地下矿产资源的需求量不断上升,资源随着不断地开采,地层浅部的矿产资逐渐枯竭,地下深层矿产资源的勘探、开发将成为我国未来科学研究的重点项目.本文鉴于当前破岩现状,着重讨论一些新型的高效破岩技术,如水力破岩、激光破岩、高速粒子冲击破岩等,通过对比分析等方法从岩石特性、破岩机理和发展前景等方面进行分析总结.

摘要： 螺杆式旋冲工具通过增加轴向冲击功能来提高破岩能量的方式,可以有效地提高研磨性强、可钻性差的复杂地层机械钻速.而针对目前螺杆式旋冲工具凸轮机构性能参数缺乏有效的室内测试装置及方法的问题,自主设计了可满足不同凸轮机构类型冲击力、冲击频率和损耗扭矩的测试装置,并开展了静压力、转速、螺旋面数量、冲程高度作用下滚轮—凸轮机构和双凸轮机构的冲击力、冲击频率和损耗扭矩等性能参数的试验研究,明确了冲击力、冲击频率和损耗扭矩参数的变化规律及主要影响因素,获取了冲击力和冲击频率的计算公式,掌握了滚轮—凸轮机构和双凸轮机构在损耗扭矩方面的差异性,为螺杆式旋冲工具的性能参数计算及凸轮机构类型优选提供了理论依据.

摘要： 随着我国油气勘探开发向纵深发展,油气埋藏超深,岩层古老坚硬,地层温压超高等复杂地质特征愈发明显.对石油钻井工程大幅度提高钻井速度,有效降低钻井成本的需求十分迫切.常规单一的靠研发新型钻头,优化钻井参数已不能完全满足钻井提速的要求,采用"新型的高效破岩钻头+协同破岩工具+强化钻井参数"复合钻井提速技术是钻井提速的发展方向.液动冲击器旋冲钻井技术是解决硬地层机械钻速低的有效技术手段之一,该技术用于使用液体(泥浆或清水)作为循环介质钻井提速应用.液动冲击器在钻具组合中通常置于钻头上部,在钻进过程中,当钻井液流经该提速工具时,通过能量转化,将流体的液力能转化为机械能,产生轴向或径向冲击,该冲击动载作用于井底钻头上,可改进钻头的破岩状态,辅助钻头高效破岩,提高钻井机械钻速.该技术已在油气钻井广泛应用.针对高硬度强研磨性地层,研发大功率液动冲击器及配套技术,同时研制大功率液动冲击器配套钻头,可成倍提高钻井机械钻速,延长钻头单次进尺,缩短钻井周期,降低钻井综合成本.

摘要： 针对现有常规螺杆钻具在研磨性强、可钻性差的难钻地层中存在破岩能量不足、机械钻速低、钻头消耗量大的问题,引入旋冲钻井破岩理念及轴向机械冲击破岩功能,研制了集合旁通阀总成、动力总成、传动总成和冲击总成于一体的ZYXC-244机械式旋冲螺杆(新型螺杆),并创新设计了防掉功能。通过对新型螺杆主要性能参数计算模型的分析,获取了其主要性能参数的特征变化曲线。新型螺杆先后在足203H1-3井和大湾4011-2井的须家河组等地层进行了现场应用,应用效果表明,新型螺杆进尺分别为685.00 m和72.53 m时与常规螺杆相比,机械钻速分别提高了38.2%和31.5%,节省了起下钻2次和2只钻头消耗,为难钻地层的提速提效提供了有效的技术手段。

摘要： 为提高沙特HWY区块三开直井段钻进坚硬、强研磨性地层时的机械钻速,在HWY-116井三开井段进行了液动射流冲击器旋冲钻井技术试验.根据液动射流冲击器性能参数与岩石抗钻特性参数的关系,与HWY-116井钻井设计结合,优化了钻具组合,选择了与液动射流冲击器配合的PDC钻头,优化了旋冲钻井参数,形成了适用于HWY-116井的?228.6 mm液动射流冲击器旋冲钻井提速技术.应用该提速技术后,HWY-116井三开井段机械钻速为9.40 m/h,与邻井相同井段相比提高了45.5％.这表明,应用液动射流冲击器旋冲钻井技术可以提高沙特HWY区块坚硬、强研磨性地层的机械钻速.

摘要： 高速旋冲钻井技术是基于螺杆钻井与自激振荡式旋冲钻井两项技术提出的一种新型高效破岩技术,为解决该技术中参数不匹配的问题,对其进行了性能优化.首先研究了螺杆对自激振荡式旋冲工具冲击性能的影响,然后对工具水力结构进行优化以提高冲击力的波动幅值,最后在钻探难点分析的基础上,结合工具的工作特点制定提速方案,在顺北区块开展了2口井的现场试验.通过研究认识到钻井液流经螺杆产生的压力波动对工具的冲击性能具有抑制作用,经过优化后的冲击波动幅值提高了17.8％;通过现场试验,相比螺杆钻井,高速旋冲钻井技术的机械钻速和单趟钻头进尺分别提高32.5％和34.6％.研究结果表明,高速旋冲钻井技术能够在螺杆钻井的基础上进一步提高机械钻速,并改善PDC钻头受力,从而延长钻头使用寿命,为钻探领域提供了一种新型高效的提速技术.

摘要： 对于石油生产作业来讲,在生产作业过程中钻井速度将会直接影响到石油生产的效率,进而最终影响到企业的生产效益.所以近些年来,在石油产业发展过程中,旋冲钻井技术发展以及应用得到了飞速提升,在石油开采过程中所发挥的作用越来越重要.因此,在本文当中将围绕陕西神木府谷的致密气油气田群石油钻井中旋冲钻井技术的应用状况以及应用现状来进行论述,并同时对该项技术在石油开采过程中未来的发展前景进行论述.

摘要： Tamsag油田铜钵庙组为大段砾岩和灰岩地层,可钻性级值高,并且地层倾角多数在12°以上,最高达到32°以上,钻井施工中井斜控制极为困难,普遍采用轻压吊打和定向纠斜的方法控制井斜,机械钻速极慢.旋冲钻井技术是利用钻头的冲击动载和静压旋转的联合作用来破岩,其破岩方式决定了该项技术在硬地层钻进中具有破岩效率高、钻头寿命长、井眼规则的特点.从青西油田现场应用经验来看,液动旋冲钻井的机械钻速比采用转盘钻井提高了46％,同时有效地控制了井斜,取得了理想的效果.分析了旋冲钻井技术在蒙古国Tamsag油田应用的可行性,建议在Tamsag油田开展液动旋冲钻井现场试验.

摘要： 随着高难度油气藏的勘探开发，常规钻井方法钻遇硬地层时机械钻速低。旋冲钻井技术是解决硬地层的钻速问题有效途径之一。通过小功率冲击器配套常规牙轮钻头、低速射流冲击器配套滑动式牙轮钻头、低速大冲击功抗高温长寿命冲击器配套抗高冲击性钻头这三个阶段的研究和应用，形成了系列化工具和有特殊结构冲击器的旋冲钻井技术、旋冲取心技术，在世界多个国家的油区得到了快速推广和发展应用。本文通过分析旋冲钻井破岩特点、介绍了核心工具--液动射流式冲击器工作原理，以及旋冲钻井配套工艺技术。rn 目前，旋冲钻井技术在世界范围内得到推广应用，平均提高机械钻速30％以上，大幅度缩短了钻井周期。

摘要： 在玉门青西油田窟窿山背斜构造南翼和金海子构造,由逆掩推覆带推覆上来的志留系及石炭-二迭系等老地层具有地层高陡、岩石可钻性差等特点,致使钻井过程中钻进效率低、井斜控制难.旋冲钻井技术是钻进硬岩的有效方法,为解决逆掩推覆体地层钻进难题,在两口井应用了液动冲击钻井技术,取得了较好的效果.文中介绍了逆掩推覆体地层特点和钻进难点,液动冲击器的特点、破岩机理及现场应用情况.

摘要： 旋转冲击钻井技术是深井、超深井钻井常用的提速措施之一,可以有效提高钻头破岩速率.相较于旋冲工具的迅速发展,冲击参数对钻头破岩效率影响的量化研究还不多见.本文利用有限元法研究旋冲钻井配合PDC钻头的破岩提速机理,研究冲击参数对岩石破碎体积、机械钻速的影响,仿真结果表明:随着冲击载荷增加,冲击破碎坑深度和体积相应增加,增加趋势先快后慢;随冲击频率增加,冲击破岩有效覆盖面积先增大后减小,最优频率跟钻头布齿、地层特性、冲击载荷都有关联;8-1/2寸PDC钻头旋冲钻井,中硬地层推荐冲击力20～45kN,坚硬地层推荐30～60kN,冲击频率推荐25～40Hz.利用有限元法模拟钻头破岩过程,可针对不同岩性地层、钻头类型、钻井参数进行冲击参数优选,为旋冲工具的参数优选和性能改进提供理论支撑.

摘要： 松南地区深部火山岩钻探目前是中国石化东北分公司勘探工作的重点。但该区深部碎屑岩、火山岩地层可钻性差，研磨性强，平均机械钻速低，钻头单只进尺少，且存在地层漏失、井壁失稳、蹩跳钻严重导致断钻具、CO2污染钻井液等技术难题。文章对钻井提速技术难点进行了细致、全面的分析，重点从井身结构优化、钻头选型、旋冲钻井技术应用等方面介绍了相应技术对策，并进行了详尽分析、评价，最后提出了合理化建议。

摘要： 本发明公开了一种旋流钻井钻头，包括安装座，安装座的底端固定有固定套筒，固定套筒的内侧活动贯穿有连接套筒，连接套筒延伸至固定套筒的底端外壁并于末端固定有钻头；安装座的内部开设有空腔，空腔的内部固定有正反转电机，正反转电机的输出轴转动连接有丝杆，丝杆转动穿射固定套筒的顶端外壁，丝杆远离正反转电机的一侧延伸至连接套筒的内部并于外壁转动套接有滚珠螺母，滚珠螺母固定于连接套筒的内侧；丝杆的内部开设有导流水槽，安装座的底端外壁贯穿有连接管，连接管远离安装座的一侧延伸至导流水槽的内部；丝杆、连接套筒与固定套筒的两侧表面分别均开设有与导流水槽相对应的第一出水孔、第二出水孔与第三出水孔。

摘要： 本发明公开了一种井底冲旋步进联合卸荷破岩高效钻井系统，包括外壳、驱动总成、万向轴节、传动轴、旋转冲击总成、钻头；传动轴与外壳转动连接；旋转冲击总成包括用来为钻头传递旋转动力的旋转传动组件、用来为钻头提供高频轴向冲击动力的冲击组件；旋转传动组件跟随传动轴转动时，冲击组件对旋转传动组件施加沿钻井轴向方向的高频冲击力；钻头的钻头体外端设置有环形钻头；环形钻头的内环端面上滑动配合有中心钻头；环形钻头的头端与中心钻头的头端之间形成内凹圆柱区域。本发明公开了一种井底冲旋步进联合卸荷破岩高效钻井方法。本发明通过整体的结构设置，可同时实现步进破岩、井底卸荷、冲旋钻井的作用，极大地提升了破岩钻井效率。

摘要： 本发明涉及深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具，主要由进液口、支撑杆、螺旋叶轮、V形凹槽、排固喷射口和出液口组成。该工具是解决深井井底钻井液密度高，压持效应严重，机械钻速低的问题。深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具具体实现过程如下：自上而下流动的钻井液流经深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具时，一部分通过深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具外的空间直接流出；另一部分从进液口流入深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具。高压高速的钻井液冲击深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具内的螺旋叶轮高速旋转，螺旋叶轮将钻井液中的固相颗粒旋转运移至V形凹槽内，通过V形凹槽收集分离后的固相颗粒并由上下两个排固喷射口喷出钻杆外。该工具能有效降低深井井底压持效应，提高机械钻速，降低成本。

摘要： 本发明涉及石油钻井用旋铣引鞋及其旋铣方法，包括壳体，壳体的一端部为棘爪，棘爪的外壁套设有可自旋转的旋转体，旋转体的远离棘爪的端部旋接偏心导引头，偏心导引头具有偏心喷口；其中壳体的中空腔内固定有单向阀和导向轮，导向轮的一端正对于单向阀的出口，另一端抵接于棘爪的自由端，棘爪的自由端嵌入旋转体的内壁。旋铣引鞋应用于大斜度井、长水平井下套管作业中，钻井液冲刷导向轮后发生偏转，偏转后的钻井液击打动叶片，动叶片带动旋转体主动旋转，钻井液自偏心喷口扫射出，清理岩屑床，旋转体的主动旋转可以降低套管下入摩阻，避免了下入过程中套管底部遇到造斜点或岩屑床产生卡阻，影响套管下入的问题，使下套管作业更加顺畅。

摘要： 一种连续管钻井用液压旋冲工具，其马达套管、第一转接套管、轴承套管、第二转接套管及冲锤套管顺序串联固定螺接；螺杆马达位于马达套管内部且外定子与马达套管固连；万向节位于第一转接套管内部且与螺杆马达内转子固连；导流帽位于第一转接套管内部且与万向节固连；传动轴位于轴承套管、第二转接套管及冲锤套管内部且与导流帽固连；砧体接头与传动轴固连；轴承位于轴承套管与传动轴之间，轴承外圈与轴承套管固连，轴承内圈与传动轴固连；弹簧和冲锤位于冲锤套管内部且套装在传动轴上，弹簧顶撑在第二转接套管与冲锤之间；冲锤与砧体接头接触面为环状凹凸面；钻头安装在砧体接头上；冲锤在冲锤套管内仅可轴向移动；各套管部件间由密封圈进行密封。

摘要： 本发明公开了一种石油勘探开采用旋合式节能钻井扩张器，包括驱动套、撑臂、固定管和复位弹簧。本发明中，在定位管的外周边设置至少三个丝杠柱，丝杠柱的一端和定位管底部设置的下环形板转动连接，定位管外周壁设置的上环形板，丝杠柱的顶部穿过上环形板并通过撑臂和套设在定位管外部的驱动套连接，驱动套向靠近下环形板的方向滑动时，丝杠柱会向远离定位管的方向摆动并为向外倾斜的状态，丝杠柱上旋合有圆台，圆台的上端面固定设置上圆锥台，上圆锥台的锥形壁上设置刮齿，刮齿和井壁摩擦可以带动圆台相对丝杠柱旋转上升，从而增大扩孔的孔径，无需驱动套大幅度动作就可以实现打孔径的扩孔加工，由此对驱动套的动力输入要求低。

摘要： 本实用新型涉及深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具，主要由进液口、支撑杆、螺旋叶轮、V形凹槽、排固喷射口和出液口组成。该工具是解决深井井底钻井液密度高，压持效应严重，机械钻速低的问题。深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具具体实现过程如下：自上而下流动的钻井液流经深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具时，一部分通过深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具外的空间直接流出；另一部分从进液口流入深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具。高压高速的钻井液冲击深井钻井井底钻井液单侧旋流提速工具内的螺旋叶轮高速旋转，螺旋叶轮将钻井液中的固相颗粒旋转运移至V形凹槽内，通过V形凹槽收集分离后的固相颗粒并由上下两个排固喷射口喷出钻杆外。该工具能有效降低深井井底压持效应，提高机械钻速，降低成本。

摘要： 本实用新型提供了一种旋流钻井钻头，包括调节组件，调节组件包括钻头本体、方杆、移动板、第一弹簧、梯形块、U形板、连接板、第二弹簧、连接杆、第一滚珠；所述钻头本体上开设有矩形槽，所述矩形槽的两侧内壁之间固定安装有方杆，所述方杆上滑动连接有两个移动板。本实用新型拉块通过柔性钢绳带动连接板在U形板上滑动，连接板通过连接杆带动第一滚珠与第一倾斜面接触并挤压，使得两个梯形块向相互靠近的方向移动，梯形块带动移动板在方杆上滑动，移动板通过卡杆带动第二滚珠与卡槽相分离，紧接着移动三角块，三角块与安装槽相分离，此时便于根据需要调节钻头本体顶部的样式，进而提高了钻井效率。

摘要： 本实用新型提供一种石油钻井用自动旋扣器，包括：旋扣器主体；连接结构，所述连接结构固定安装于所述旋扣器主体的两侧；固定板，所述固定板的固定安装于所述连接结构的底部；辅助连接结构，所述辅助连接结构固定安装于所述固定板顶部的正面和背面；支撑架结构，所述支撑架结构转动连接于所述固定板的底部，支撑架结构包括固定杆，固定杆的内部设置有空腔，空腔的内部设置有延伸杆；固定螺栓，固定螺栓固定安装于固定杆外侧的底部。本实用新型提供的一种石油钻井用自动旋扣器，能够降低旋扣器主体在工作时的对移动旋扣器的悬吊装置和对钻杆之间的负重，从而能够降低影响，同时能够提高旋扣器主体工作的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种双液驱动旋冲钻井冲击器，包括外管、冲锤和砧子，还包括泥浆马达，安装在所述外管内；安装在外管内的油压系统组件，包括油箱及油泵；液压马达的输出轴与油泵传动轴联接；油泵通过油道连通到缸体的进油道以产生驱动活塞推动力，缸体上有回油通道连通缸体和油箱；冲锤，连接于所述活塞上；砧子，安装于冲锤下方；冲洗液通道，与密封油压系统组件的油路隔绝，由外管上端贯通到外管下端。利用冲洗液驱动泥浆马达，泥浆马达再驱动密闭油管内的油泵，油泵再驱动活塞产生往复运动驱动液压系统组件外面的冲锤打击砧子，因转阀活塞浸在油液中运动，提高了活塞部件的寿命，能满足钻井提钻间隔的要求，使旋冲钻进的优势性得到充分发挥。