2023年第2期化学工程与装备2023年2月ChemicalEngineering&Equipment147PDC钻头钻井泥包原因及控制措施曹智雨(长城钻探工程有限公司钻井一公司,辽宁盘锦124010)摘要:为了对PDC钻头钻井过程中的泥包问题进行全面控制,本次研究首先对PDC钻头进行简单介绍,对钻头泥包的判断方法进行阐述,对PDC钻头钻井泥包产生的原因进行分析,最后,对PDC钻头钻井泥包的控制措施进行研究,为保障钻井作业的安全高效进行奠定基础。研究表明:PDC钻头属于一体式钻头,使用过程中没有活动部件,在开展钻井作业的过程中,钻井液性能、地质因素、钻头类型和尺寸以及工程因素是钻头泥包产生的主要原因,因此,需要从优化钻井液性能、改善钻井工程技术、合理选择钻头类型以及及时处理钻头泥包等角度出发,采取多种类型措施,对钻头泥包进行全面控制,降低钻井作业工作量以及施工风险问题。关键词:PDC钻头;钻井泥包;泥包判断;原因分析;措施研究前言对于我国的部分区域而言,地层中的岩石类型以泥页岩为主,在对该种类型地层进行钻井作业的过程中,PDC钻头的钻速相对较快,钻井作业的效率相对较高,因此,该种类型的钻头得到了大面积的推广及应用[1]。由于我国常规能源的储量在逐渐降低,非常规能源的储量相对较高,未来在进行非常规能源开发的过程中,PDC钻头仍然具有很强的发展空间。由于部分地层中粘土矿物的含量相对较高,在开展钻井作业的过程中粘土矿物非常容易吸附在钻头上,进而出现钻井泥包问题,最终导致钻井作业效率降低[2]。针对该问题,本次研究主要是对泥包产生的原因进行分析,并提出有效的控制措施,为全面提高钻井作业效率奠定基础。1PDC钻头简介及泥包判断1.1PDC钻头简介PDC钻头属于一体式的钻头,钻头上没有任何的活动部件,其主要由五部分构成,分别是钻头体、冠部、水力结构、保径以及切削刃。通过对该钻头的使用原理进行分析发现,在使用的过程中钻井液会从水眼的位置处流出,在经过多个零部件以后,钻井液将会分散到钻头的各个位置处,进而可以发挥冷却、清洗以及润滑的效果。对于钻头上的水眼而言,其数量以及位置与钻头的结构有关。对于钻头上的保径部件而言,其主要可以发挥扶正钻头的作用,在开展钻井作业的过程中保证井径不会出现缩小的问题。钻头的侧面位置处镶装有一定数量的金刚石,其可以达到保径的目的,在对金刚石进行选择的过程中,密度和质量是非常重要的参数,这两项参数需要根据岩石的硬度而定,对于硬度相对较大且研磨度相...