高效破岩前沿钻井技术综述

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ห้องสมุดไป่ตู้
摘要：高效破岩技术是钻井工程中的基础技术，是提高破岩效率、减少钻进时间和降低钻井成本的重要因素之一。着重介绍当前一些主要的高效破岩钻井技术，如高压水射流破岩技术、旋冲钻井破岩技术、粒子冲击破岩技术、激光钻井破岩技术、电子束破岩技术等，并综述了各种高效破岩技术的原理、特点和国内外发展趋势及当前应用情况等。分析结果表明：高压水射流破岩技术、旋冲钻而激光钻井破岩技井破岩技术等传统破岩技术在一定时间仍将是高效破岩钻井技术的主体，术、电子束破岩技术等新型高效破岩钻井技术处于探索阶段，但会逐渐成为钻井破岩技术的发展方向。关键词：高效破岩；破岩效率；钻井；方法；机理中图分类号：ＴＥ２１文献标识码：Ａ檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪也应与此相符。因此，为使连续管钻机更易实现数字化控制，对注入头及配套装备采用交流变频驱动和ＰＬＣ控制技术也成为主要发展方向。
２０１１０７１２ ① 收稿日期：－－）； “ 国家自然科学基金（国家重点基础研究发展计划（深井复杂地层安全高效钻井基础研究 ” ５０９７４０２９９７３计划）基金项目：（）２０１０ＣＢ２２６７０３，闫铁（男，黑龙江肇州人，教授，博士生导师，博士，主要从事油气井工程力学等方向的教学和研究工１９５７作者简介：－），：作Ｅ－ｍａｉｌｙａｎｔｉ．ｅｄｕ．ｃｎ．＠ｄｑｐ
：，，ＡｂｓｔｒａｃｔＥｆｆｉｃｉｅｎｔｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｔｈｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆｄｒｉｌｌｉｎｅｎｉｎｅｅｒｉｎｉｓｏｎｅｏｆｇｇｙｇｇｇｆａｃｔｏｒｓｔｈａｔｉｍｒｏｖｅｓｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃａｎｄｒｅｄｕｃｅｓｄｒｉｌｌｉｎｔｉｍｅａｎｄｃｏｓｔ．Ｔｈｅｍａｉｎｐｇｙｇ，ｍａｏｒｅｆｆｉｃｉｅｎｔｂｒｏｋｅｎｒｏｃｋｄｒｉｌｌｉｎｍｅｔｈｏｄｓａｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｉｓａｅｒｓｕｃｈａｓｈｉｈｒｅｓｓｕｒｅｊｇｐｐｇｐ，，ｗａｔｅｒｄｒｉｌｌｉｎｔｅｃｈｎｏｌｏｒｏｔａｒｂｌｕｎｔｄｒｉｌｌｉｎｔｅｃｈｎｏｌｏｓｈｏｃｋｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｅｔａｒｔｉｃｌｅｊｇｇｙｙｇｇｙｐｇ，ｌａｓｅｒｄｒｉｌｌｉｎｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｂｅａｍｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｇｇｙｇｇｙ，，，ｅｔｃ．Ｐｒｉｎｃｉｌｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｔｒｅｎｄａｎｄｔｈｅｃｕｒｒｅｎｔａｌｉｃａｔｉｏｎｏｆａｌｌｋｉｎｄｓｔｅｃｈｎｉｕｅｑｐｐｐｐｏｆｅｆｆｉｃｉｅｎｔｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏａｒｅｓｕｍｍａｒｉｚｅｄｉｎｔｈｉｓｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗａｅｒ．Ａｎａｌｓｉｓｇｇｙｐｐｙ，ｔｈａｔｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｈｉｈｒｅｓｓｕｒｅｗａｔｅｒｅｔｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｇ－ｇｙｇｐｊｇ，ｎｏｌｏａｎｄｒｏｔａｒｂｌｕｎｔｄｒｉｌｌｉｎｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｗｉｌｌｓｔｉｌｌｂｅｓｕｂｅｃｔｉｎｃｅｒｔａｉｎｇｙｙｇｇｇｙｊ，，ｔｉｍｅ．ＨｏｗｅｖｅｒｔｈｅｎｅｗｅｆｆｉｃｉｅｎｔｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｄｒｉｌｌｉｎｔｅｃｈｎｏｌｏＬａｓｅｒｄｒｉｌｌｉｎｒｏｃｋｆｒａ－ｇｇｇｙｇｇ，，ｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏａｎｄｅｌｅｃｔｒｏｎｂｅａｍｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏａｒｅｉｎｅｘｌｏｒａｔｉｏｎｓｔａｅｇｙｇｇｙｐｇｗｉｌｌｅｔｂｅｃｏｍｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｒｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｒａｄｕａｌｌ．ｙｐｇｇｙｇｙ：；；；；Ｋｅｗｏｒｄｓｅｆｆｉｃｉｅｎｔｒｏｃｋｂｒｅａｋｉｎｏｃｋｆｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｅｌｌｄｒｉｌｌｉｎｅｔｈｏｄｍｅｃｈａｎｉｓｍ－ｇｒｇｙｗｇｍｙ风险高的工钻井工程是油气藏开发中投资大、程，它的费用占勘探开发成本的５０％以上。破岩技破岩效率的好坏直术是油气钻井技术的核心内容，接决定着钻井速度和成本，更决定着钻井工程的经济效益
等：高效破岩前沿钻井技术综述１卷第１期闫铁，第４
·５１·

ＳｎｔｈｅｓｉｚｉｎＣｏｍｍｅｎｔｏｎＥｆｆｉｃｉｅｎｔＲｏｃｋＦｒａｍｅｎｔａｔｉｏｎｙｇｇｉｎＦｒｏｎｔｉｅｒＤｒｉｌｌｉｎＴｅｃｈｎｏｌｏＭｅｔｈｏｄｇｇｙ
参考文献：［］］张兴平．连续油管设备及技术的发展［国外１Ｊ．刘新会，
连续管钻井技术的快速发展创造有利条件。
５结语
本文首先介绍了连续管注入头的发展起源，并对现今连续管注入头的典型结构及工作原理进行了阐述。在此基础上，对注入头国内外发展现状进行并对其发展趋势进行了总结。可以看了详细介绍，出，国内研制的连续管注入头工作能力与国外相比存在较大差距，适用连续管尺寸范围较窄，且主要应用于连续管作业领域，对适用于钻井工况下的注入头研发力度不够，与国外大公司相比缺乏竞争力。且我国２１世纪连续管钻机将成为主要的钻井装备，具有广阔的连续管钻井市场需求，在这种背景下，国内亟须加大对连续管钻井装备，特别是钻井用注入头的研发力度，加快连续管装备国产化进程，为我国
（）：油田工程，２００７，２３６２６２８．－［］］朱长发．连续油管综述［国外石油机械，２Ｊ．李大公，（）：１９９５，６３２２３３．－［］王定亚，杨建武，等．连续管钻机技术研究及开３邓平，］（）：发建议［石油矿场机械，Ｊ．２００９，３８１１３６４０．－［］张华光，付钢旦，等．国外连续油管作业机的最４任国富，］（）：新进展［石油矿场机械，Ｊ．２００９，３８２９７９９．－［５］ｉｃｈａｒｄＢ．ＭｉｃｒｏｄｒｉｌｌＩｎｉｔｉａｔｉｖｅＩｎｉｔｉａｌＭａｒｋｅｔＥｖａｌｕａＲ－［，ｔｉｏｎＲ］．ＵＳ：ＤｅａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｅｒ２００３：９１１．－ｐｇｙ［］］郑子元．连续油管国产化技术研究新进展［６Ｊ．王少力，（）：石油矿场机械，２００８，３７８９１９３．－［］李相方．连续油管技术在井下作业中的应用现７王海涛，］（）：状及思考［石油钻采工艺，Ｊ．２００８，３０６１２０１２４．－［］刘清友，陈俊，等．连续油管钻机现状和发展８单代伟，］（）：趋势［石油矿场机械，Ｊ．２０１０，３９５７９８３．－

高效破岩前沿钻井技术综述
闫铁１，杜婕妤１，李玮１，毕雪亮１，姚尚林２
①
（））东北石油大学石油工程学院，黑龙江大庆１中国地质大学（北京）能源学院，北京１１．６３３１８；２．０００８３
２０１２年第４１卷第１期第５０页（）文章编号：１００１３４８２２０１２０１００５００６－－－
石油矿场机械ＯＩＬＦＩＥＬＤＥＵＩＰＭＥＮＴＱ
（）：２０１２，４１１５０～５５
１１１１２，，ＹＡＮＴｉｅＤＵＪｉｅｕＬＩＷｅｉＢＩＸｕｅｌｉａｎＹＡＯＳｈａｎｌｉｎ－ｙ，－－ｇ，ｇ
（１．ＣｏｌｌｅｅｏＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｎｉｎｅｅｒｉｎＮｏｒｔｈｅａｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔＤａｉｎ６３３１８，Ｃｈｉｎａ；ｇｆｇｇ，ｙ，ｑｇ１，２．ＥｎｅｒＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｏＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅｓ（ＢｅｉｉｎＢｅｉｉｎ０００８３，Ｃｈｉｎａ）ｇｙｙｆｊｇ）ｊｇ１