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深井取心提速提效技术研究与应用

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成果主要完成人

吕志利,戴鑫,罗子淇,宋洪强,陈浩 ,王鑫,郭宏日,王惟平,刘浩楠,李春林

项目概况

深井钻井取心一直是取心难题,国内外都使用常规取心工具,孕镶金刚石钻头。国外取心工具外筒管材强度更高,特殊扣型也使工具抗拉抗扭强度更高。大直径岩心增大岩心强度,减小堵心等复杂情况发生几率;加强内筒扶正,保证内筒居中;多螺扶满眼钻具组合,动力钻具井下直接驱动,保证取心工具运转平稳,岩心顺利进筒;在平稳的基础上,大钻压高转数提高机械钻速;厚大孕镶块式取心钻头更耐磨、寿命长,保证长筒取心的实现。地质取心的设备和井眼条件都是为取心服务的,钻井取心只是钻井的一个环节,是无法比拟的,但是大直径岩心、动力钻具驱动、高效耐磨钻头也是提高钻井取心效率的一个思路,也是深井钻井取心的发展趋势。 1.技术成果 (1)研制了CQ178-115深井取心工具(单节、双节)。 (2)研制了3种型号、4个类别取心钻头。 2.关键技术 (1)双轴承悬挂及扶正、吸储结构 (2)内筒扶正结构 (3)螺纹式调间隙机构 (4)高效钻头 3.创新点 (1)在悬挂总成结构上取得创新。良好的双轴承悬挂吸震结构设计,提高了工具的整体性能,能有效降低堵心风险。 (2)在扶正结构上取得创新。三点扶正设计,保证内筒同轴居中,确保岩心顺利入筒。 (3)在取心钻头上取得创新。研制的孕镶金刚石取心钻头等切削十二刀翼均布,增大孕镶块厚度,延长钻头使用寿命。 (4)在应用井型上取得创新。大庆油田首次实现定向井双筒取心。 知识产权及技术有形化成果: 1.加工了取心工具2套。 2.加工了内筒专用扳手1套。 3.研制了3种型号、4个类别取心钻头。 4.编制了CQ178-115取心工具使用说明书。 5.专利1项:一种中长筒取心伸缩器 效益分析: 1.经济效益分析 大庆油田共计完成3口井,取心进尺72.55m,产值18.14万元。按2套取心工具的取心能力计算,至少可完成2000米取心进尺,按单价0.25万元/米计算,预计可收入500万元。 2.社会效益 通过深井取心提速提效技术研究,大庆油田深层取心技术、定向井双筒取心技术得以提高,进而增强了大庆钻探钻完井综合服务能力,提升大庆油田取心品牌竞争力。 市场前景: 大庆油田,每年都有深井取心,该项目完成,可解决目前深井取心机械钻速慢、取心效率低、取心成本高的现状。大幅提高深井取心效率,减少起下钻次数和钻工劳动强度,为油田勘探开发提供全面准确的地质资料,为采油厂决策提供技术支持。

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