PDC钻头使用技术规程

1、.中原石油勘探局企业标准Q/SHQ/SH1025 00882004代替Q/Z01-01 发布2004-04-01 实施中原石油勘探局 发 布PDC钻头使用技术规程.前 言本标准代替Q/ZY 0352-93PDC钻头使用技术规程，本标准与Q/ZY 0352-1993相比主要变化如下： 增加了规范性引用文件、短程起下钻、维护与保养等有关内容（见第2章、第8章和第10章）。 修改了钻头选型、钻井参数、钻具组合、下钻前的准备等（见第3章、第4章、第5章和第6章）。本标准由中原石油勘探局钻井专业标准化委员会提出并归口。本标准由中原石油勘探局钻井二公司负责起草。本标准主要起草

2、人：杨勇、栾志华。本标准于1993年首次发布，本次为第一次修订。.PDC钻头使用技术规程1 范围本标准规定了PDC钻头选型、钻井参数选择、下井前的准备、下钻、钻进、短程起下钻、起钻操作等内容。本标准适用于石油天然气井钻井用PDC钻头的使用，其它类型的金刚石钻头使用亦可参照执行。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。SY/T 605094 PDC钻头使用基本规则和磨

3、损评定方法3 钻头类型选型3.1 PDC钻头选型按SY/T 605094标准中的2.1条执行。3.2 中原油田沙三以上地层推荐使用刀翼为五片以下、大复合片PDC钻头；沙三以下地层推荐使用刀翼为五片以上、小复合片的PDC钻头。3.3 定向井段推荐使用刀翼为六片以上或平底，保径PDC钻头。3.4 中原油田馆陶组钻进不应选用PDC钻头。4 钻井参数的选择4.1 几种常用尺寸PDC钻头推荐钻井参数几种常用尺寸PDC钻头推荐钻井参数见表1。表1 PDC钻头推荐钻井参数钻头尺寸mm 钻 井 参 数排量l/s转速r/min钻压kN117.5610603001040152.41018603001060215.

4、920356035010120311.15386060300201604.2 PDC钻头水力参数选择的原则4.2.1 软地层、中软地层，应充分考虑钻头和井眼的清洗，要使用大排量。4.2.2 硬地层，选用中等排量和中等比水功率组合。4.3 钻压的选择应在推荐的值内进行试钻，以选出最佳钻压值；一般情况下，钻头刀翼越多，可选用钻压越大。4.4 钻头压降的设计，上部地层5 MPa7 MPa为宜，下部地层3 MPa5 MPa为宜。4.5 钻头转速选择，泥岩、页岩等非研磨性地层，转速可提高；对砂岩等研磨性强的地层，转速应适当减少。4.6 喷嘴选择4.6.1 宜选择等径尺寸的喷嘴，或尺寸差值不大的不等径喷嘴

5、。4.6.2 不应装死喷嘴，也不得不装喷嘴。5 钻具组合5.1 钻具组合应保证钻头工作平稳，可采用塔式钻具组合。5.2 钻铤数量应满足井眼轨迹控制要求，一般13柱为宜。5.3 在满足需要的前提下，宜简化钻具结构，以利于井下安全。6 下井前的准备工作6.1 井底需清洁，无落物。6.2 井眼畅通，钻头能顺利下入井底，避免下钻中途划眼导致钻头早期损坏。6.3 测量上只起出钻头直径磨损情况，如直径磨损2 mm3 mm，应先用牙轮钻头划眼通井，避免长井段划眼导致钻头早期损坏。6.4 钻头入井前，做好钻头的钻井参数和水力参数设计，按设计调整喷嘴。钻头系列号及其它有关资料均应保存记录。6.5 搬运PDC钻头

6、应小心，不能碰撞、冲击，造成切削齿损坏。6.6 上卸PDC钻头应用专制钻头盒，紧扣应按表2中的扭矩上紧。表2 钻头紧扣扭矩钻头直径mm连接螺纹类型上扣扭矩N.m93.7114.323/8REG40674745112.712727/8REG81359491127.8187.331/2REG949112202188.1238.141/2REG1627021693238.9363.365/8REG3796243386369.9469.975/8REG4609354233471.585/8REG54233813496.7 上口扭矩可在表2中数值基础上增加10%。7 下钻7.1 PDC钻头下钻操作应平稳

7、，不能猛刹猛放，控制下放速度（特别是钻头出套管鞋时），防止切削齿损坏。7.2 下钻中途遇阻，应接方钻杆，采用较大排量，慢放，慢转，轻压，不能强行划眼。7.3 下至井底10m时，接方钻杆大排量慢转，慢放，冲洗到井底，然后上提钻具0.3m0.5m循环泥浆5min10min，待井底清洁正常后，才能钻进。8 钻进8.1 钻头下至井底应进行井底造型，采用5 kN20 kN轻压钻进0.5 m，待钻头全部进入新地层，再逐步加至设计钻压钻进。8.2 PDC钻头刚开始钻进时或地层岩性变化和机械钻速下降时，均应进行试钻。调整钻压、转速，直到达到最优机械钻速为止。8.2.1 在软地层中，采用高转速、低钻压。8.2.

8、2 在中硬地层中，采用低转速和高钻压。8.3 接单根后，仍需要大排量循环，缓慢冲洗至井底，下至井底前要小心，方钻杆下放过快会使钻头碰击井底致使损坏。8.4 PDC钻头钻进时，转盘的扭矩与转数不是恒定不变，而是忽高忽低。其周期一般是2 s8 s。如波动不严重，钻速较好，可不予考虑，需降低钻压或提高转数。8.5 钻头使用到后期，可适当提高钻压，以维持较高的机械钻速，但应注意分清引起钻速变慢的原因。8.6 严禁顿钻、溜钻事故发生。9 短程起下钻9.1 PDC钻头在井下长期钻进,应进行短程起下钻作业,确保井眼畅通。9.1.1 PDC钻头连续钻进80 m200 m或在井底连续工作48 h72 h，应进行短程起下钻。9.1.2 PDC钻头第一趟短程起下钻，应起出全部新井眼；第二趟短程起下钻，应起至套管鞋位置，即交替拉新井眼或老井眼，保证井眼畅通。10 起钻10.1 出现下列情况，应起钻：a） 钻进无进尺。b） 机械钻速和转盘扭矩显著降低，立管压力明显上升。c） 钻压减小情况下转盘扭矩还增高，而机械钻速下降。d） 跳钻和蹩钻，如果改变钻压和转速仍不能消除。10.2 起钻应控制速度，特别是在套管鞋处要防挂，并灌好钻井液。10.3