負壓脈沖射流提高鉆速實驗研究.pdf

1、提高深井鉆速是近年來鉆井工程領域不斷探索但仍未很好解決的一個難題。負壓脈沖射流提高鉆速技術就是針對如何最大限度地減少井底巖屑的壓持作用、降低待破碎巖石的強度，從而實現在現有鉆井設備條件下提高鉆速的一種有效方法。 總結分析了負壓脈沖射流提高鉆速的原理。在分析了自振閥式負壓脈沖調制器的工作原理基礎上，設計出了用于鉆8.5英寸井眼的負壓脈沖射流調制器。測試表明調制器工作穩(wěn)定，產生的負壓脈沖波形重復性良好。調制器的工具壓降較小，對井底水

2、力能量的影響程度低。在現場通常排量和鉆頭壓降條件下，射流振動頻率范圍在20-40Hz，負壓脈沖幅值為5-6.5MPa，。隨鉆頭壓降的增大，調制器振動頻率和負壓脈動幅值都呈線性增加的趨勢。鉆進模擬實驗驗證了負壓脈沖射流對鉆進速度的促進作用。在圍壓5MPa、負壓脈沖幅值5MPa條件下模擬鉆進，負壓脈沖射流使鉆速同比提高了1.4～2倍，隨鉆壓的增加，負壓脈沖射流的作用逐漸增強。制定了現場實驗操作規(guī)程和注意事項，進行了3口井現場評價實驗，相對于