钻头使用规程

Q/SHJS

江苏石油勘探局企业标准

Q/SHJS 0343—2002

钻头使用操作规程

2002—12—02发布 2003—01—01实施

江苏石油勘探局发布

前言

本标准是在原钻井处企业标准Q／Zj0309《钻头使用操作规程》的基础上，结合目前钻头使用的实际和技术要求制定的。

本标准由江苏石油勘探局标准化技术委员会提出。

本标准由江苏石油勘探局钻井专业标准化技术委员会归口并解释。

本标准由江苏石油勘探局钻井处负责起草。

本标准主要起草人：周瑞强。

钻头使用操作规程

1 范围

本标准规定了牙轮钻头、金刚石钻头的使用方法。

本标准适用于江苏石油勘探局牙轮钻头及金刚石(PDC)钻头的使用与操作。

2 牙轮钻头选型与使用

2.1 牙轮钻头选型时应考虑的问题

2.1.1 地层的软硬程度和岩石研磨性；

2.1.2 钻进井段的深度；

2.1.3 地层的造斜能力；

2.1.4 软硬交错地层及砾石层；

2.1.5 特殊工艺要求；

2.1.6 钻头价格；

2.2 牙轮钻头下井前检查

2.2.1 正确记录下井钻头的型号、规格、螺纹类型、生产厂家、出厂日期、编号、喷咀直径及数量。

2.2.2 水眼完好畅通，硬质合金喷咀应固定牢固，无裂纹。

2.2.3 钻头螺纹完整光洁，台肩平整。

2.2.4 钻头焊缝应完好无损。

2.2.5 非密封轴承钻头检查牙轮活动是否灵活。

2.2.6 密封轴承钻头，以双手用300N以上力盘动牙轮为合格。

2.2.7 钻头的内流道光滑。

2.2.8 铣齿牙轮的牙齿应无裂纹、损坏，碳化钨焊层完整牢固。

2.2.9 镶齿钻头的合金齿应无松动，折断及微裂纹。

2.2.10 牙轮壳体完好无裂纹。2.3牙轮钻头的人井。

2.3.1 根据水功率要求选择喷咀直径。

2.3.2 安装喷咀：喷咀座内清洁，密封圈完好，并涂少许润滑脂，安装时严禁用锤子直接敲打喷咀。

2.3.3 钻头上扣时必须使用对应的装卸器，上扣扭矩达到厂家规定值。

2.3.4 下钻前校好指重表，钻头通过井口、防喷器时，一定要扶正。

2.3.5 下钻操作平稳，钻头通过套管鞋处，软硬交替地层，要控制下放速度。

2.3.6 牙轮钻头下钻遇阻，应先开泵，返出正常后，用轻压拨转方式解除。

2.4 牙轮钻头钻进时的操作

2.4.1 新钻头距井底2m时，应开泵旋转下放到井底，先用10kN～20kN轻压磨合10min，以后每增加10kN磨合5min，直至磨合至设计钻压。

2.4.2 不允许加压启动转盘。

2.4.3 最大钻压或最高转速不超过厂家推荐值。

2.4.4 正常钻进时的钻井参数应在厂家推荐的w·N(钻压和转盘转速积)值以内。

Q/SHJS 0343—2002

2.4.5 正常钻进条件下必须进行高压喷射钻进，泵压大于16MPa。

2.4.6 钻进中泵压下降，应停钻检查，如查明不是地面设备、钻井液、井漏、溢流原因应立即起钻。2.4.7 钻头使用纯钻时间超过20h，或进尺超过30m，必须短程起下钻，每次应起过新井眼50m以上。

2.5 合理决定起钻时间

2.5.1 非地层因素转盘扭矩增大应起钻。

2.5.2 非地层和钻具因素的蹩跳现象应起钻。

2.6 起出钻头

2.6.1 起钻前循环调整好钻井液性能，起钻操作乎稳。

2.6.2 钻头起至井口、防喷器处一定要扶正。

2.6.3 起出钻头后必须使用对应的装卸器立即卸下钻头。

2.6.4 钻头卸下应立即清洗干净，卸下喷咀详细检查钻头磨损情况，填写钻头卡片。

3 金刚石(PDC)钻头的选型与使用

3.1 金刚石(PDC)钻头选型时应考虑的问题

3.1.1 钻井方式：

3.1.2 地层情况；

3.1.3 钻井条件；

3.1.4 特殊用途；

3.2 设备准备

3.2.1 动力及电力设备要保证钻井作业的连续运用。

3.2.2 水力系统保证钻井液排量和泵压满足金刚石(PDC)钻头使用要求。

3.2.3 固控系统满足钻井液净化要求。

3.2.4 指重表、立管压力表、转盘扭矩仪要灵敏、准确可靠。

3.3 井眼准备

3.3.1 井底必须清洁，无金属落物。

3.3.2 井眼畅通，保证钻头顺利下至井底，避免下钻中途划眼导致钻头早期损坏。

3.3.3 钻井液性能指标符合要求。

3.3.4 必须测量上只起出钻头直径磨损情况，如直径磨损超过2mm，必须先用牙轮钻头通井划眼。

3.4 钻头的入井

3.4.1 钻头入井前，应检查钻头喷咀，记录钻头型号、尺寸、系列号。

3.4.2 钻头上扣时，应采用专用上扣器，钻头切削面要填上软物。严禁与钢铁或其它硬物碰撞，上扣扭矩达到厂家规定值。

3.4.3 下钻前校好指重表，钻头通过井口、防喷器时，一定要扶正。

3.4.4 下钻操作平稳。钻头通过套管鞋处、软硬交替地层、砾石层、玄武岩地层，大曲率井段和井径不规则井段要控制下放速度。

3.4.5 当钻头下到离井底两个单根时，必须接方钻杆循环、下放。提高泵排量，比钻压小于90N／ram，转速(40～60)rpm。

3.4.6 钻头探到井底后，将钻头提离井底0.3m左右，循环(10～20)min，以确保井底干净。

Q/SHJS 0343—2002 3.5 PDC钻头钻进时的操作

3.5.1 下钻完后，校正好指重表，记录好柴油机转速，泥浆泵活塞冲数及泵压。

3.5.2 采用轻压(比钻压小于90N／mm)慢转钻进0.5m，待钻头全部进人新井眼，使井眼形状与钻头一致后再逐渐加至设计钻压和转速。

3.5.3 软地层钻进时，提高泵排量，增加转盘转速。适当降低钻压。

3.5.4 中硬地层钻进时，控制转盘转速。钻压在厂家推荐值之内。

3.5.5 钻遇砾石层，玄武岩或发生井下落物时应立即起钻。

3.5.6 不允许加压启动转盘。

3.5.7 钻头使用纯钻时间20h，或进尺超过200m，必须短程起下钻，每次起过新井眼50m以上。

3.6 确定起钻时间。

3.6.1 蹩跳现象较严重，应立即起钻。

3.6.2 机械钻速突然下降，转盘扭矩增加时应起钻。

3.6.3 机械钻速和转盘扭矩明显降低，立管压力上升时应起钻。

3.6.4 非地面或地层因素的泵压增加或下降应立即起钻。

3.7 起出钻头

3.7.1 起钻前循环调整好泥浆性能，起钻操作平稳。

3.7.2 钻头起至缩径地层，大井眼曲率井段，井径不规则井段和套管鞋处，要降低提升速度。

3.7.3 钻头起至防喷器、井口时，一定要扶正。

3.7.4 起出钻头后，必须使用专用卸扣器立即卸下钻头。并严禁与铁或其它硬物相碰撞。

3.7.5 钻头卸下后应立即清洗干净，取出喷咀，检查钻头磨损情况，分析原因，填写钻头卡片。