【摘 要】
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南堡油田馆陶底埋藏着垂直厚度十几米至几百米不等的玄武岩,其可钻性极差,长期以来只能使用牙轮钻头,钻井速度慢,制约了南堡油田优快钻井。利用实钻岩心和测井资料对玄武岩可
【机 构】
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西南石油大学石油工程学院,冀东油田钻采工艺研究院,冀东油田南堡油田勘探开发公司
【基金项目】
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国家科技重大专项“滩海油气藏高效开发钻完井技术”(2008ZX05015-002)资助
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南堡油田馆陶底埋藏着垂直厚度十几米至几百米不等的玄武岩,其可钻性极差,长期以来只能使用牙轮钻头,钻井速度慢,制约了南堡油田优快钻井。利用实钻岩心和测井资料对玄武岩可钻性和抗压强度等进行了分析,结果表明玄武岩可钻性级别为5~7级,抗压强度为91~221MPa,压入硬度为435~1 322MPa,属于中到中硬地层。设计中优选应用了Z3、AC型切削齿,采用6刀翼和浅内锥、加长外锥冠部形状,中高密度布齿设计,利用计算流体动力学技术对钻头水力结构进行优化,采用螺旋保径结构,设计研制出了FM2653Z、FMH3653ZZ和M1666SS3种高效PDC钻头。现场应用表明:单只钻头钻穿300~500m玄武岩;与牙轮钻头相比,机械钻速和钻井进尺提高了1.7~3.3倍;解决了南堡油田火成岩钻速慢的问题。
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