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金刚石钻头钻时如何调整钻压
金刚石钻头的钻头压力是决定金刚石钻头钻进效率的重要的调节参数。经过多年的数据统计和分析,能够在不同地质钻进条件下合理选择钻头压力,保证金刚石复合片钻头的进尺效率。
钻头压力与钻头速率呈近似线性关系,变化范围很大。在A点前,钻头压力过低,钻速缓慢。B点后,钻头压力过大,甚至刀具完全蚀入岩层,井底冷却和粉料排出条件恶化,钻头磨损加剧,钻进效果恶化。
但在不同地质条件下,钻头压力的合理选择较为复杂。不同岩石的钻头压力增大一倍时,增长速率也不相同。。在中硬—硬(Ⅵ~Ⅶ级)岩石敏感。Ⅳ~Ⅴ级岩石钻压过大,孔底排粉冷却条件恶化,阻碍钻速成比例上升;Ⅷ~Ⅸ级岩石不宜硬合金钻进,在钻杆强度范围内钻压不能使钻速直线增长。
在金刚石钻头凿岩的实际应用中,应充分发挥刀具的切削刃。金刚石钻孔应在允许的初始钻头压力下开始。当工具变钝后,通过增加钻头压力不可能获得良好的钻进效率。
金刚石钻头厂家从两个方面分析了提高钻头压力的意义:
1.岩石
钻头压力是体积破断的决定性因素,特别是在中硬岩层,提高钻头压力对提高钻进速度更为有效。
2.在切割工具方面
初始钻头压力应该是一个合理的较大值,以充分利用刀具的初始刃。由于刀具比较钝,应逐步补充钻头压力。
然而,在钻井过程中频繁调整钻头压力会导致岩心堵塞和井眼弯曲。同时,由于钻柱在井下的振动,实际的瞬时钻头压力值与地面测量值存在较大差异。
在实际钻削过程中,首先选择每个刀具上的压力p,然后根据钻速的变化进行调整。岩石越坚硬,磨粒越大,设置P值的上限,粘性软岩值较小;破碎层也应取小值。