综合录井钻头事故的预报及应用

动 、牙轮背 锥面及 牙掌背 部与井 壁摩 擦和 受钻头 喷嘴喷 出高 的现 象 ，运用 综合录 井技术 理论知 识 ，总 结 了钻井 施工 过程
表１钻 头在 井底的工作情况在钻井上和录井上的现象 （ 同一地 层情 况下）
钻头在井底 的工作情况
正常工作
钻井现象
录井现象
备注
指 转盘转速 平稳，扭矩值波动平稳 ，钻时变化不大 ， 转盘转速均 匀，转盘链条无上下 跳动，钻时无变化 ， 悬重 、钻压 、立压平稳 。 重表 、泵压表指示平稳 ，刹把无异常感觉
轴承损坏
辇 奎 譬 ‘ 钻 压 垡 大 簦 时 ） ， 簋 篆 跳 簋 尘 时 篁 转 盘 转 速 出 现 周 期 性 波 动 ， 悬 重 、 钻 压 波 动 大 ， 钻 钻 速 下 降 ， 泵 压 正 常 ， 指 重 表 针爵 菱 ’ 。 毛 、 ” ．
岩石 ， 同时产生 一定的滑 动而剪 切岩 石 。当牙 轮在井 底滚动 大。而扭转振 动会 引起钻头 的扭矩力矩 的进一步增加 。 时 ，牙 轮上 的牙齿 依次冲击 、压 入地层 ，这个 作用可 以将井 底 岩石 压碎 一部分 ，同 时靠 牙轮 滑动带 来的剪切 作用 削掉牙 矩 。 齿间残 留 的另一部分 岩石 ，使井底 岩石全 面破碎 ，井 眼得 以 延伸 。 三牙 轮钻 头在 井底的运动有 ：钻头的公转 、钻头 的 白转 、 （ ６ ）受钻头喷嘴喷出高压 喷射 液流 的反力作用等 。
（ ５ ）牙轮 背锥 面 及牙 掌背 部 与井 壁摩 擦而 产 生摩 擦力
３牙轮钻头在井底 的工作情况的现象描述
在钻进过程 中，三牙轮钻头在井底复合运动 ，在复合运动 钻头 的纵振 （ 轴 向振 动 ）、钻 头 的横 向振 动、钻 头 的扭 转振 所产 生 的冲 击、压碎 作用 及滑动剪 切作用 下破碎 岩石 ，由钻
性 强等优 势被 广泛使用 ，但 在三牙 轮钻头 的使用 过程 中，发
生 钻头 事故 的情 况屡 见不鲜 ，钻头 事故 的发生影 响到钻 井质 压 ）及动载 荷 （ 钻 头与下 部钻柱速度 下 降而产 生的动载 ），
量 、钻井 成本和 工程进 度 ，综合录井 的重要 任务 之一是通 过 当牙 齿冲击破 碎岩石 时 ，钻 头受 到岩石 的反作用 也等于静 载 对钻 井工程 参数 的实 时监控 ，达到避 免钻井 事故 的发生 、提 荷与动载荷之和。 高钻井效率 的 目的。 ２牙轮钻头在并底 的运 动的受力分析
由于钻头 在钻 进 时会 产 生纵 向振动 、横 向振动 、扭转 振
压喷射 液流 的作用 ， 因此 ，钻 头在井 下工作 时的受 力情况 如
下：
笔者结合钻头在井底的工作时所受到 的力在钻井上 的反映
中在 同一地层 情况下 ，钻头 在井底 的工作情 况在录 井参数 的 反映现象 。总结如表１ 。
动 、牙轮 的滑动 ，还有 整个钻 头 的向下运 动 。上述 几种运 动 头纵 振产 生牙齿对岩 石 的冲 击 、压 碎作用 ，是牙轮 钻头破 碎 是牙轮钻头在井下工作 时同时发 生的复合运动 。 ２ ． ２牙轮钻 头井下 工作 时的受力情况 岩石 的主要 方式 。但 是钻 头除 了受 到冲击 、压碎作 用及滑 动 剪切作用 的力外 ，其它作用 的力无法避免的也同时存在 。
．
，
牙齿磨光 ，脱落
转 盘负荷 减 轻 ，方钻 杆无 蹩跳 ，钻速 明显下 降或无 进 转盘转速平稳 ，扭矩 值波动平稳 ，钻 时变化 大或无 尺 ，指重表平稳无摆动 ，泵 压正常。 进尺 ，悬重、钻压 、立压 平稳。
钻 头 泥 包
彗 同 塞 程 度 墓 的 挂 卡
，
泵 压 明 显 上 升 ， 严 重 时 蹩 泵 。
中国科技期刊数据 库
工业 Ａ
综合录井钻头事故 的预报及应用
滕 泽兵
中石化集团西南石油工程公司地质录井分公司 四川 绵阳 ６ ２ １ ０ ０ ０
摘要 ：文主要通 过对 钻头在井底 的运动 时受力的分析和 当发生钻 头事故 时在钻 井上所反 映的现象 ， 运 用录井技术 ，对发生钻 头 事故 时在 录井上 的反 映现 象进行总结 ，并通 过在 现场录井施工 中钻头事故案例进行分析 ，给 现场钻头事故的预报提供参考与借
鉴。
关键词：综合录井：钻头事故；三牙轮钻头
１ 前 言
（ １ ）在每 次纵 向振动 中，钻头上行压 缩下部钻柱 ，钻 头
（ ２ ）牙齿 作用到岩石上 的力有静载荷 （ 加在钻头上 的钻
在 钻 井 施 工 中， 三 牙 轮 钻 头 因其 成 本 低 、对 各 种 地 屋 适 应 下行则钻柱恢复原长 ，其位能转化为钻头 的动载荷；
２ ． １ 牙 轮 钻 头 的工 作 原 理 及 在 井 底 的运 动
（ ３ ）横 向振动 则可能引起钻 头与井壁 的碰 撞，使钻头 受
到井 壁很大的撞击 力。 （ ４ ）钻 柱旋转产 生扭矩作用 ，当钻压较大 ，牙 齿吃入岩
牙 轮 钻 头 在 钻 压 和 钻 柱 旋 齿在 井底滑 动较大 时，钻头 承受 的扭 矩更
，
牙 轮 卡 死
时 打 倒 车 增 辇 墓 蹩 劲 ， 停 转 盘 藩 蒿 萎 砉 钻速下降，指重表针 摆动严重。 一“
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