2025, 52(1):17-24.DOI: 10.12143/j.ztgc.2025.01.003
摘要:涡轮钻井是石油天然气钻井中常用的一种钻井方法,俄罗斯使用多年,中国地质勘探钻进中也在研究和使用。但是,中国对地质勘探钻进中使用的小尺寸涡轮钻具的开发及其在定向钻进中的应用研究较少。俄罗斯研发出了一种小尺寸(直径70 mm、长度650 mm)涡轮钻具,并在地质勘探钻孔定向钻进中得到了成功的使用,取得了很好的技术经济效果,值得引起我们的注意。
2024, 51(1):5-14.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.01.002
摘要:PDC复合片钻头在地质勘探和石油天然气钻井等领域得到了广泛的应用,取得了很好的技术经济效果。但是,对于其碎岩过程及其与钻进规程参数间的关系研究不够深入,影响了技术经济指标的进一步提高。俄罗斯钻探工作者在这方面做了很多工作,取得了一定效果,值得引起我们的注意。例如,他们建议,由于岩石破碎方式是变化的,所以,尽量使岩石破碎处于体积破碎状态;如果把钻头每转进尺能耗量指标作为一个评价指标考虑进去,则评价系统会更加科学和更加全面;钻头每转进尺,不是越高越好,有一个最优值,这个最优值与钻进规程参数密切相关;提出了临界钻进规程的概念,即当轴载和转速的乘积高达一定数值时,切削具温度急剧上升、钻头磨损明显加剧,冲洗液量再大也无济于事,因此,此时应该采取措施,及时调整规程参数,避免钻进过程处于临界规程状态,以便使钻进处于正常状态,继续钻进下去。
2024, 51(6):14-23.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.06.002
摘要:冲击回转钻进是一种重要的钻进方法,在地质钻探中得到了广泛应用。传统上,冲击回转钻进中冲击脉冲是垂直的,不是偏心的。俄罗斯专家提出利用偏心冲击产生的冲击脉冲来破碎岩石,以提高其破碎效果,这是一个新的理念,是一种创新。试验研究证明了偏心冲击回转钻进中,在岩石中不仅产生垂直正应力,还产生切向剪应力,有利于岩石破碎效果和钻进效率的提高。在偏心距E=1~2 mm冲击脉冲钻进粗粒玄武岩和大理岩条件下,机械钻速和钻头每转进尺比E=0 mm时都有大幅度的提高。此外,还研发了与之配套的偏心冲击回转钻进用钻头,并取得了发明专利,使偏心冲击回转钻进在地质勘探中的效果和作用得到了进一步的加强。建议中国对偏心冲击回转钻进进一步研究。
2024, 51(2):15-22.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.02.003
摘要:钻探工程中使用钻头的类型很多。近年来,金刚石复合片(PDC)钻头得到了广泛的利用,取得了很好的技术经济效果。但是,对于PDC钻头设计的研究工作不够充分,需要进一步加强,以便取得更好的技术经济效果和更好地推广使用。俄罗斯钻探工作者在这方面做了很多研发工作,获得多项发明专利,取得了较好的成果。以其中3个专利为切入点进行分析研究,包括切削型双节翼片式钻头、稳定型钻头、PDC螺旋状排列钻头。这些成果有较好的使用价值和推广前景,建议我国对此进行研究和试验。
2024, 51(3):111-117.DOI: 10.12143/j.ztgc.2024.03.014
摘要:PDC钻头在石油天然气钻井和地质勘探钻进中得到了广泛的应用,取得了很好的技术经济效果。但是,钻进中产生的PDC切削具非正常磨损,影响了这种先进方法的机械钻速和钻头进尺的提高。俄罗斯史密斯钻头(Smith Bits)公司研发了一种钻进过程中可以沿着自身轴线回转的ONYX切削具,抑制了PDC切削具的非正常磨损,具有创新性和实用价值。Нескоромных B.B.教授等对镶有ONYX切削具的钻头的结构和性能参数进行了分析研究。试验表明,这种ONYX切削具的耐磨性比常规固定式PDC切削具的耐磨性好,钻头钻进效果也比较好,俄罗斯正在积极推广使用,建议中国有关专家和部门对此进行研究和试验。
2023, 50(2):1-7.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.02.001
摘要:绝缘硅(SOI)是一种新型电子材料。俄罗斯利用SOI技术设计研究出了一种新型井底参数检测手段,包括顶角测量仪和井底钻井液压力测量仪。这种手段具有热稳定性好、抗辐射能力强、精度高、灵敏度好和可靠性高的特点。建议引起重视并对此进行讨论和研究。
2023, 50(3):1-7.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.03.001
摘要:钻探工程施工目前通常是凭经验进行。应该改变这种情况,把凭经验施工转变到依靠科学施工上来。俄罗斯钻探专家提出把金刚石钻进中的机械钻速、钻头每转进尺和单位进尺能耗量3个参数综合起来研究,开发了控制钻进过程最优化的软件,经试用,取得了良好的效果,值得我们借鉴。
2023, 50(4):9-15.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.04.002
摘要:我国计划施工一口深度为13000 m的地质特深井,意义重大。在深井钻进中,特别是超深井钻进中,如何把井底的钻进工况参数准确及时地传送到地面,进行调节控制,以保证正常钻进和提高钻探技术经济指标,俄罗斯专家提出了组合联系通道。如何控制冲洗液井底压力,以保证钻进安全,防止事故发生,需要有一个自动控制系统,以及如何解决此系统中的信号响应滞后问题,俄罗斯钻探科研人员在这些方面做了大量的工作,取得了一定成果。这些研究成果值得引起我们的注意。
2023, 50(1):39-48.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.01.007
摘要:在地质钻探和石油天然气钻井中,尤其是在深部钻进中复合片钻头得到了广泛的应用,取得了很好的技术经济效果。但是,常常发生复合片非正常磨损甚至损坏的情况,影响了其推广使用。俄罗斯钻探工作者在对其进行深入研究的基础上,提出了使用新一代楔形复合片和圆锥弧形复合片组合,设计出新型结构减振复合片钻头,取得了一定的进展,技术经济效果良好。
2023, 50(5):73-80.DOI: 10.12143/j.ztgc.2023.05.011
摘要:PDC钻头在石油天然气钻井和地质勘探钻进中得到了广泛的应用,但是,钻井中钻具的振动及其引起的PDC非正常磨损,影响了这种先进方法的技术经济效果。国内外钻探工作者提出使用楔形和圆柱形切削具,对于防止振动及其非正常磨损、提高钻探技术经济指标起了一定的作用,但未根本解决。俄罗斯专家提出使用凹状曲面PDC切削具,经过理论计算和分析对比,对其进行了计算机模拟,给出了有关参数(凹状曲面圆锥顶角,安装前角),对于解决PDC振动问题有一定参考价值,值得引起我们的注意。