PDC鉆頭使用技術(shù)規(guī)程

PDC鉆頭使用技術(shù)規(guī)程PDC鉆頭使用技術(shù)規(guī)程PDC鉆頭使用技術(shù)規(guī)程xxx公司PDC鉆頭使用技術(shù)規(guī)程文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計(jì)，管理制度中原石油勘探局企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SH中原石油勘探局企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/SHQ/SH10250088—2004代替Q/Z01-01發(fā)布2004-04-01實(shí)施中原石油勘探局發(fā)布PDC鉆頭使用技術(shù)規(guī)程前言本標(biāo)準(zhǔn)代替Q/ZY0352-93《PDC鉆頭使用技術(shù)規(guī)程》，本標(biāo)準(zhǔn)與Q/ZY0352-1993相比主要變化如下：——增加了規(guī)范性引用文件、短程起下鉆、維護(hù)與保養(yǎng)等有關(guān)內(nèi)容（見第2章、第8章和第10章）?！薷牧算@頭選型、鉆井參數(shù)、鉆具組合、下鉆前的準(zhǔn)備等（見第3章、第4章、第5章和第6章）。本標(biāo)準(zhǔn)由中原石油勘探局鉆井專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化委員會提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由中原石油勘探局鉆井二公司負(fù)責(zé)起草。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：楊勇、欒志華。本標(biāo)準(zhǔn)于1993年首次發(fā)布，本次為第一次修訂。PDC鉆頭使用技術(shù)規(guī)程1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了PDC鉆頭選型、鉆井參數(shù)選擇、下井前的準(zhǔn)備、下鉆、鉆進(jìn)、短程起下鉆、起鉆操作等內(nèi)容。本標(biāo)準(zhǔn)適用于石油天然氣井鉆井用PDC鉆頭的使用，其它類型的金剛石鉆頭使用亦可參照執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。SY/T6050—94PDC鉆頭使用基本規(guī)則和磨損評定方法3鉆頭類型選型PDC鉆頭選型按SY/T6050—94標(biāo)準(zhǔn)中的條執(zhí)行。中原油田沙三以上地層推薦使用刀翼為五片以下、大復(fù)合片PDC鉆頭；沙三以下地層推薦使用刀翼為五片以上、小復(fù)合片的PDC鉆頭。定向井段推薦使用刀翼為六片以上或平底，保徑PDC鉆頭。中原油田館陶組鉆進(jìn)不應(yīng)選用PDC鉆頭。4鉆井參數(shù)的選擇幾種常用尺寸PDC鉆頭推薦鉆井參數(shù)幾種常用尺寸PDC鉆頭推薦鉆井參數(shù)見表1。表1PDC鉆頭推薦鉆井參數(shù)鉆頭尺寸mm鉆井參數(shù)排量l/s轉(zhuǎn)速r/min鉆壓kN6～1060～30010～4010～1860～30010～6020～3560～35010～12038～6060～30020～160PDC鉆頭水力參數(shù)選擇的原則軟地層、中軟地層，應(yīng)充分考慮鉆頭和井眼的清洗，要使用大排量。硬地層，選用中等排量和中等比水功率組合。鉆壓的選擇應(yīng)在推薦的值內(nèi)進(jìn)行試鉆，以選出最佳鉆壓值；一般情況下，鉆頭刀翼越多，可選用鉆壓越大。鉆頭壓降的設(shè)計(jì)，上部地層5MPa～7MPa為宜，下部地層3MPa～5MPa為宜。鉆頭轉(zhuǎn)速選擇，泥巖、頁巖等非研磨性地層，轉(zhuǎn)速可提高；對砂巖等研磨性強(qiáng)的地層，轉(zhuǎn)速應(yīng)適當(dāng)減少。噴嘴選擇宜選擇等徑尺寸的噴嘴，或尺寸差值不大的不等徑噴嘴。不應(yīng)裝死噴嘴，也不得不裝噴嘴。5鉆具組合鉆具組合應(yīng)保證鉆頭工作平穩(wěn)，可采用塔式鉆具組合。鉆鋌數(shù)量應(yīng)滿足井眼軌跡控制要求，一般1～3柱為宜。在滿足需要的前提下，宜簡化鉆具結(jié)構(gòu)，以利于井下安全。6下井前的準(zhǔn)備工作井底需清潔，無落物。井眼暢通，鉆頭能順利下入井底，避免下鉆中途劃眼導(dǎo)致鉆頭早期損壞。測量上只起出鉆頭直徑磨損情況，如直徑磨損2mm～3mm，應(yīng)先用牙輪鉆頭劃眼通井，避免長井段劃眼導(dǎo)致鉆頭早期損壞。鉆頭入井前，做好鉆頭的鉆井參數(shù)和水力參數(shù)設(shè)計(jì)，按設(shè)計(jì)調(diào)整噴嘴。鉆頭系列號及其它有關(guān)資料均應(yīng)保存記錄。搬運(yùn)PDC鉆頭應(yīng)小心，不能碰撞、沖擊，造成切削齒損壞。上卸PDC鉆頭應(yīng)用專制鉆頭盒，緊扣應(yīng)按表2中的扭矩上緊。表2鉆頭緊扣扭矩鉆頭直徑mm連接螺紋類型上扣扭矩～23/8REG4067～4745～12727/8REG8135～9491～31/2REG9491～12202～41/2REG16270～21693～65/8REG37962～43386～75/8REG46093～5423385/8REG54233～81349上口扭矩可在表2中數(shù)值基礎(chǔ)上增加10%。7下鉆PDC鉆頭下鉆操作應(yīng)平穩(wěn)，不能猛剎猛放，控制下放速度（特別是鉆頭出套管鞋時(shí)），防止切削齒損壞。下鉆中途遇阻，應(yīng)接方鉆桿，采用較大排量，慢放，慢轉(zhuǎn)，輕壓，不能強(qiáng)行劃眼。下至井底10m時(shí)，接方鉆桿大排量慢轉(zhuǎn)，慢放，沖洗到井底，然后上提鉆具～循環(huán)泥漿5min～10min，待井底清潔正常后，才能鉆進(jìn)。8鉆進(jìn)鉆頭下至井底應(yīng)進(jìn)行井底造型，采用5kN～20kN輕壓鉆進(jìn)m，待鉆頭全部進(jìn)入新地層，再逐步加至設(shè)計(jì)鉆壓鉆進(jìn)。PDC鉆頭剛開始鉆進(jìn)時(shí)或地層巖性變化和機(jī)械鉆速下降時(shí)，均應(yīng)進(jìn)行試鉆。調(diào)整鉆壓、轉(zhuǎn)速，直到達(dá)到最優(yōu)機(jī)械鉆速為止。在軟地層中，采用高轉(zhuǎn)速、低鉆壓。在中硬地層中，采用低轉(zhuǎn)速和高鉆壓。接單根后，仍需要大排量循環(huán)，緩慢沖洗至井底，下至井底前要小心，方鉆桿下放過快會使鉆頭碰擊井底致使損壞。PDC鉆頭鉆進(jìn)時(shí)，轉(zhuǎn)盤的扭矩與轉(zhuǎn)數(shù)不是恒定不變，而是忽高忽低。其周期一般是2s～8s。如波動(dòng)不嚴(yán)重，鉆速較好，可不予考慮，需降低鉆壓或提高轉(zhuǎn)數(shù)。鉆頭使用到后期，可適當(dāng)提高鉆壓，以維持較高的機(jī)械鉆速，但應(yīng)注意分清引起鉆速變慢的原因。嚴(yán)禁頓鉆、溜鉆事故發(fā)生。9短程起下鉆PDC鉆頭在井下長期鉆進(jìn),應(yīng)進(jìn)行短程起下鉆作業(yè),確保井眼暢通。PDC鉆頭連續(xù)鉆進(jìn)80m～200m或在井底連續(xù)工作48h～72h，應(yīng)進(jìn)行短程起下鉆。PDC鉆頭第一趟短程起下鉆，應(yīng)起出全部新井眼；第二趟短程起下鉆，應(yīng)起至套管鞋位置，即交替拉新井眼或老井眼，保證井眼暢通。10起鉆出現(xiàn)下列情況，應(yīng)起鉆：a）鉆進(jìn)無進(jìn)尺。b）機(jī)械鉆速和轉(zhuǎn)盤扭矩顯著降低，立管壓力明顯上升。c）鉆壓減小情況下轉(zhuǎn)盤扭矩還增高，而機(jī)械鉆速下降。d）跳鉆和蹩鉆，如果改變鉆壓和轉(zhuǎn)速仍不能消除。起鉆應(yīng)控制速度，特別是在套管鞋處要防掛，并灌