滑動鑽進原理
滑動鑽進主要是利用高效鑽頭、井底動力鑽具(螺桿鑽具)和無線隨鑽鑽泥漿脈衝測量技術(MWD),並用一定的送鑽加壓方式,以使鑽桿滑動、鑽頭向前給進,從而實現定向鑽進的目的。
滑動鑽進送鑽方法
1、鑽柱彈性送鑽
即利用加壓後鑽桿的彈性實現送鑽給進。
2、水力振盪器送鑽
水力振盪器通過產生縱向振動來減少鑽柱與井之間的摩阻,進而提高鑽進過程中鑽壓傳遞的有效性。
3、液力推進器送鑽
液力推進器連線在下部鑽具內。它是一個液缸一活塞短節。依靠液缸內的液體壓力推動活塞運動,實現給鑽頭加壓。依靠外筒上的導槽與活塞端部的鍵來傳遞扭矩。
滑動鑽進特點
1、在進行滑動導向鑽井時 ,鑽柱不旋轉 ,部分鑽柱貼靠井壁 ,摩阻較大。尤其在大角度斜井或水平井大位移井中,井眼底邊有岩屑床存在 ,既增大了鑽柱與井壁的摩阻,又 導致井眼淨化不良;且導向鑽具彎角越大 ,摩阻越大。
2、鑽進時,整個鑽柱向下滑動。由於摩阻而減小了實際施加在鑽頭上的有效鑽壓 ,並減小了導向馬達可用 於旋轉鑽頭的有效功率 ,從而導致鑽速較低(與旋轉導向鑽井法相比鑽速可能要大大減小)鑽井成本增高。當井深超過臨界井 深 4000m 時,就不能滑動或很難均勻連續滑動,甚至無法滑動鑽進。雖然,在滑動鑽井時可用水 力推動器以提高滑動能力,但其作用也是有限的。
3、在滑動鑽井過程中,往往因摩阻與扭阻過大、井眼淨化不良、粘滑卡阻嚴重 、鑽速過低 、成本過高以及由於方位左旋右旋漂移難以控制井身軌跡等原 因,而被迫交替使用導向馬達和轉 盤法鑽進。這種交替鑽進 ,既增加了起下鑽次數、降低了鑽井效率,又必然使井眼方位不穩定,井身軌跡不平滑 ,形成螺旋狀井眼,井身質量不好 ,容易發生卡阻 、粘滑和渦動等井下動態故障。