简单介绍PDC钻头泥包的常见现象

一、PDC钻头泥包的常见现象 
1、钻进时进尺显著变慢,或者说钻时显著升高;
2、增大钻压或减小钻压对钻速无显著影响;
3、地层变化时对钻速影响不大;
4、一般情况下泵压略有升高或无显著变化;但有时也会泛起高泵压,甚至堵死钻头水眼,梗阻轮回通道;
5、钻头牙齿不能有效吃入地层,表现出扭矩变小或扭矩波动范围减小;
6、起下钻泛起“拔活塞”现象;
7、短起下钻过后钻速显著变慢,继承钻进可能会逐渐恢复原钻速而泥包解除,或者继承变慢造成严峻泥包致无法钻进;
8、钻井中发生钻具刺漏、轮回泛起短路,处理完后钻速显著变慢。
  二、造成PDC钻头泥包的原因
  1、地质因素:所钻地层为上部不成岩的软泥,极易粘帖于钻头表层,压实后造成钻头泥包;地层中的泥页岩虽成岩,但易于水化分散,使井眼内泥质或固相含量大增,吸附于钻头表面造成钻头泥包;或者地层中含有分散状石膏,造成泥浆污染后,泥浆中的有害固相难于xx,使钻头被泥包的机率大增;地层渗透渗出率高,在压差作用下,吸附井筒内有害固相及未及时携带出的岩屑,形成厚泥饼,起下钻时在PDC钻头下方堆积造成钻头泥包。
  2、泥浆机能因素:泥浆按捺性差,无法控制泥页岩的水化分散;固相含量和粘切过高,钻出的岩屑难于xx,易吸附在钻头表面,假如使用的是无固相钻井液,钻头是{jd1}不会发生泥包的;泥浆比重偏高,失水大,易形成过厚的粗拙泥饼;润滑机能差、钻头表面无法形成有效的保护膜,钻井液中的劣质固相易吸附在钻头上。
  3、工程技术因素:钻进中排量小,不能有效清洗井底及钻头,同时上返速度不足,岩屑在井内滞留时间长,粘附于井壁形成厚泥饼,尤其是中上部钻速高时更为严峻;在软泥岩地层,钻压过大,地层或钻屑与钻头表面形成直接接触,造成钻头泥包;长裸眼下钻未进行半途轮回,从井壁上刮下的泥饼或钻屑则会泥包钻头。
  4、钻头选型因素:水眼设计无法知足排屑要求;流道排屑角阻碍了钻屑顺利脱离井底。
  5、操纵水平因素:下钻速渡过快,钻头不是在顺着螺旋型轨道向下滑行,而是在井壁上不断刮削泥饼或钻屑,极易造成钻头泥包;下钻时遇阻不是接方钻杆轮回划眼冲刷钻头,而是下压或下冲,从井壁上刮下的泥饼或钻屑则会泥包钻头;下钻到底时操纵方法有误,假如先启动转盘,后启动泵,同样也会造成钻头泥包;在软地层中钻进时,送钻不平均。
  三、PDC钻头泥包的预防
  1、泥浆机能的调整
  1)、混油或增加润滑剂投入量,使钻屑不易粘附到钻头上;
  2)、加大钻井液中聚合物含量,控制失水,进步泥饼质量;
  3)、进步钻井液按捺性,减少泥页岩的水化分散;
  4)、降低钻井液粘度、切力,及时xx劣质固相;
  5)、对高渗砂层,可使用屏蔽暂堵技术,减少渗透渗出性漏失;
  6)、对含膏岩层,应提前加碱,防止其污染泥浆。
  7)、维护处理好泥浆机能,在PDC钻头入井前后对预防钻头泥包都是有效的;PDC入井后,开泵前,配置一定量的清洁剂(表面活性剂)对钻头加以清洗也有一定效果。
  2、工程技术措施石油钻井装备
  1)、首先做好PDC钻头的选型工作,钻头水眼、流道设计应利于排屑;
  2)、下入PDC钻头之前,应充分轮回泥浆,清洗井眼,防止起钻后滞留在井眼内的钻屑继承水化分散;
  3)、下入PDC前先短起下钻,对井壁泥饼进行刮削、挤压,将厚泥饼拉薄、压实,尽量保证井眼畅通、xx阻卡;在钻头泥包高发区,假如采用了所有方法也无法避免PDC钻头泥包,那么先使用牙轮通一趟井就成了必要手段
  4)、下钻时在钻头流道表面涂满黄油,形成一层保护膜,减少钻头与泥浆中的劣质固相直接接触的时间,或者把钻头包起来,这样做既便在深井中也是有一定作用的;
  5)、下钻时钻头不断刮削井壁,井壁上的泥饼或滞留于井内的钻屑会在钻头下堆积,到一定程度便会压其实钻头上,那么下钻半途进行轮回,将钻头冲刷干净也是有其必要的;
  6)、下钻过程中还应适当控制速度,防止钻头溘然冲入砂桥,钻进一堆烂泥中;另外假如速度恰当,PDC钻头会顺着上一只钻头所钻的螺旋形井眼轨道行进,而不是在井壁上划拉下大量泥饼。
   6)、每次下钻到底时必需先开泵,尽量进步排量充分冲刷井底和钻头,等排量知足要求后再轻压旋转钻进0.5-1m,这也是PDC钻头造型的要求。
  7)、尽量采用大排量钻进,保证PDC钻头的充分清洗与冷却;
  8)、在软泥岩中钻进,应尽量采用低钻压、高转速、大排量,没有必要盲目使用高钻压去追求那仅高一小点的钻速,那只是牙轮钻头的使用方式;
  9)、操纵要精细,送钻加压一定要平均,不能忽大忽小。
  四、PDC钻头泥包的处理
  1、处理钻头泥包的{dy}条原则就是:不要急于打钻,由于越打包的越厉害;
  2、不管预防或处理钻头泥包,调整泥浆机能都是必定的,发现钻头有泥包迹象,应立刻停钻并配置清洁剂在{dy}时间打入井内对钻头进行清洗;
  3、休止钻进,进步排量加强水力冲刷效果,上提钻头脱离井底,进步转速增大离心力使泥块易于甩出,并上下大幅度流动几回,然后下压至井底不开转盘轮回5-10分钟,将上述过程反复操纵;假如在2个轮回周内无效,就应当考虑起钻了。

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