旋转冲击破岩实验装置的设计与应用

摘要：

旋转冲击钻井技术是深井、超深井钻井常用的提速措施之一。实践表明，钻压、钻头转速、冲击力与冲击频率是影响旋冲钻井破岩效率的关键参数，优选旋冲钻井参数有助于提高冲击器的破岩提速效果。设计了一种新型旋转冲击破岩实验装置，利用齿形振套的碰撞产生冲击载荷，用地质钻机带动钻头破岩。测量实验表明该装置冲击载荷受弹簧压缩量影响，冲击频率为冲击振套齿数与钻机转速的乘积，冲击过程稳定高效，冲击参数与现场多种旋冲钻井工况有较好的对应。旋冲破岩实验表明旋冲钻井技术可以显著提高钻头破岩速率；提高冲击载荷幅值，能够提高钻头破岩速率。旋冲钻井技术存在最适宜钻压，使用不同类型冲击器钻进不同地层时需要对钻压进行优选。利用该实验装置研究旋冲钻井参数对破岩速率的影响规律，有助于旋冲工具性能参数的设计和优选。

关键词：旋转冲击钻井、破岩实验、实验装置、齿形振套、冲击载荷、等效性分析

所属期刊栏目：38

分类号：TE24(钻井工程)

资助基金：“十二五”国家科技重大专项课题“西部山前复杂地层安全快速钻井技术”编号2011ZX05021-001。

在线出版日期：2016-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：48-52