PDC钻头冲蚀机理分析与研究

王瑞和; 沈忠厚

doi:10.3969/j.issn.1000-7393.1992.03.001

高级检索

E-mail Alert

PDC钻头冲蚀机理分析与研究

王瑞和, 沈忠厚

文章导航 > 石油钻采工艺 > 1992 > 14(3): 1-6

王瑞和, 沈忠厚. PDC钻头冲蚀机理分析与研究[J]. 石油钻采工艺, 1992, 14(3): 1-6. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1992.03.001

引用本文:

王瑞和, 沈忠厚. PDC钻头冲蚀机理分析与研究[J]. 石油钻采工艺, 1992, 14(3): 1-6. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1992.03.001

PDC钻头冲蚀机理分析与研究

doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1992.03.001

王瑞和¹,
沈忠厚²

1.
石油大学开发系钻井教研室
2.
石油大学钻井研究所

详细信息

作者简介:
王瑞和,1957年生。1982年毕业于华东石油学院钻井工程专业,后又攻读该专业研究生,获硕士学位、现任石油大学开发系钻井教研室副主任、讲师;沈忠厚,1928年生。1951年毕业于重庆大学采矿系石油工程专业,长期从事石油钻井专业的教学和科研工作。现任石油大学钻井研究所所长、射流研究室主任、教授、博士生导师。

王瑞和,1957年生。1982年毕业于华东石油学院钻井工程专业,后又攻读该专业研究生,获硕士学位、现任石油大学开发系钻井教研室副主任、讲师;沈忠厚,1928年生。1951年毕业于重庆大学采矿系石油工程专业,长期从事石油钻井专业的教学和科研工作。现任石油大学钻井研究所所长、射流研究室主任、教授、博士生导师。

摘要: 冲锋是影响PDC钻头功能和寿命的重要原因之一。只有正确认识冲蚀破坏的机理,才能有效地防止冲蚀的发生,以提高钻头使用效益。本文经过现场调研、理论分析和实验研究,发现在实际井底流场中存在着漫流、逆向流和涡流等多种流动。造成钻头冲蚀的主要原因则是逆向流和涡流。当携带有众多小岩屑的洗井液在沿钻头底面作逆向流和涡流时,钻头体和钻头牙齿就得到了不断的磨蚀和冲蚀。随着喷距和离射流冲击中心距离的减小,逆向流流速增大,对钻头冲蚀加剧。多喷嘴的相互干扰,使钻头中心区域下的岩屑不能及时清除,该区流动异常紊乱,旋涡丛生,首当其冲的是钻头冠部被冲蚀,据此,应进一步研究钻头水力结构设计,使用中心喷嘴和优选水力参数,以期解决PDC钻头的冲蚀问题。
- 聚晶金刚石复合片钻头 /
- 冲蚀 /
- 机理 /
- 井底 /
- 流场 /
- 研究

[1]	李泽, 李皋, 杨旭, 王希勇, 刘林, 戴成. 流固耦合作用下页岩地层液相侵入机理 . 石油钻采工艺, 2018, 40(6): 720-725. doi: 10.13639/j.odpt.2018.06.009
[2]	崔璐, 黄少璞, 康文泉, 窦益华, 王治国, 冉亚楠. 射孔工况下多喷嘴水力喷射工具冲蚀研究 . 石油钻采工艺, 2018, 40(5): 620-625. doi: 10.13639/j.odpt.2018.05.014
[3]	练章华, 魏臣兴, 宋周成, 丁亮亮, 李锋, 韩玮. 高压高产气井屈曲管柱冲蚀损伤机理研究 . 石油钻采工艺, 2012, 34(1): 6-9.
[4]	林铁军, 练章华, 陈世春, 李敏, 陈峰. 气体钻井中气体携岩对钻杆的冲蚀机理研究 . 石油钻采工艺, 2010, 32(4): 1-4.
[5]	侯成, 李根生, 黄中伟, 田守嶒, 史怀忠. 定向喷嘴PDC钻头井底流场特性研究 . 石油钻采工艺, 2010, 32(2): 15-18.
[6]	袁建民, 赵保忠. 超高压射流钻头破岩实验研究 . 石油钻采工艺, 2007, 29(4): 20-22,35. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2007.04.006
[7]	易灿, 李根生. 喷嘴结构对高压射流特性影响研究 . 石油钻采工艺, 2005, 27(1): 16-19. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.2005.01.005
[8]	雷光伦, 张建国, 付继彤, 张华功. 自激波动采油技术研究 . 石油钻采工艺, 1999, 21(5): 96-99. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1999.05.022
[9]	王凤清, 秦积舜. 疏松砂岩油层出砂机理室内研究 . 石油钻采工艺, 1999, 21(4): 66-68,72. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1999.04.014
[10]	肖志兴. 油井水泥水化过程中微晶作用机理分析 . 石油钻采工艺, 1998, 20(5): 46-49. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1998.05.008
[11]	沈燕来, 吉延章, 陈建武, 刘德华. 渤海埕北油田、绥中36-1油田注水井堵塞机理研究 . 石油钻采工艺, 1998, 20(1): 90-93. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1998.01.022
[12]	董贤勇. 井底旋流预分离技术 . 石油钻采工艺, 1998, 20(6): 91-93. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1998.06.026
[13]	周海涛, 周玉海. 压差对PDC钻头钻速影响规律的研究 . 石油钻采工艺, 1996, 18(2): 31-34. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1996.02.007
[14]	董世明, 施太和. 井底地带应力应变场实验研究 . 石油钻采工艺, 1995, 17(6): 25-27,37. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1995.06.005
[15]	王福修. 国外抗回旋PDC钻头研究及使用动态 . 石油钻采工艺, 1994, 16(5): 19-24. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1994.05.004
[16]	宋建平, 陈建华, 刘斌. 低频脉冲波强化采油技术研究及试验 . 石油钻采工艺, 1994, 16(6): 81-87. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1994.06.016
[17]	张云, 陆波, 王秋菊. 斜喷嘴的作用机理和应用效果 . 石油钻采工艺, 1994, 16(5): 8-13,28. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1994.05.002
[18]	张书瑞, 徐少敏, 崔已男. 牙轮钻头冲蚀原因的分析与建议 . 石油钻采工艺, 1993, 15(2): 48-51. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1993.02.009
[19]	胡才志. 有机硅树脂防砂剂的研制及应用 . 石油钻采工艺, 1992, 14(3): 60-68. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1992.03.012
[20]	刘希圣, 朱国新, 丁岗. 井底流场模拟实验的示踪方法 . 石油钻采工艺, 1989, 11(3): 1-5. doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1989.03.001

点击查看大图

计量

文章访问数: 250
HTML全文浏览量: 14
PDF下载量: 263
被引次数: 0

PDC钻头冲蚀机理分析与研究

doi: 10.3969/j.issn.1000-7393.1992.03.001

王瑞和¹,
沈忠厚²

1. 石油大学开发系钻井教研室

2. 石油大学钻井研究所

作者简介:
王瑞和,1957年生。1982年毕业于华东石油学院钻井工程专业,后又攻读该专业研究生,获硕士学位、现任石油大学开发系钻井教研室副主任、讲师;沈忠厚,1928年生。1951年毕业于重庆大学采矿系石油工程专业,长期从事石油钻井专业的教学和科研工作。现任石油大学钻井研究所所长、射流研究室主任、教授、博士生导师。

王瑞和,1957年生。1982年毕业于华东石油学院钻井工程专业,后又攻读该专业研究生,获硕士学位、现任石油大学开发系钻井教研室副主任、讲师;沈忠厚,1928年生。1951年毕业于重庆大学采矿系石油工程专业,长期从事石油钻井专业的教学和科研工作。现任石油大学钻井研究所所长、射流研究室主任、教授、博士生导师。

收稿日期: 2019-05-21
修回日期: 2019-05-21
刊出日期: 1900-01-01

关键词:

聚晶金刚石复合片钻头 /

冲蚀 /

机理 /

井底 /

流场 /

研究

摘要: 冲锋是影响PDC钻头功能和寿命的重要原因之一。只有正确认识冲蚀破坏的机理,才能有效地防止冲蚀的发生,以提高钻头使用效益。本文经过现场调研、理论分析和实验研究,发现在实际井底流场中存在着漫流、逆向流和涡流等多种流动。造成钻头冲蚀的主要原因则是逆向流和涡流。当携带有众多小岩屑的洗井液在沿钻头底面作逆向流和涡流时,钻头体和钻头牙齿就得到了不断的磨蚀和冲蚀。随着喷距和离射流冲击中心距离的减小,逆向流流速增大,对钻头冲蚀加剧。多喷嘴的相互干扰,使钻头中心区域下的岩屑不能及时清除,该区流动异常紊乱,旋涡丛生,首当其冲的是钻头冠部被冲蚀,据此,应进一步研究钻头水力结构设计,使用中心喷嘴和优选水力参数,以期解决PDC钻头的冲蚀问题。