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胜利探区富台油田PDC钻头钻进适应性研究

作　者: 王锡洲
导　师: 李黔；韩来聚
学　校: 西南石油学院
专　业: 石油工程
关键词: PDC钻头冠部切削水力稳定性微钻头试验
分类号: TE21
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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内容摘要

本文主要对胜利探区富台油田PDC钻头钻进的适应性进行研究。在完成富台油田地质资料、岩样以及钻井资料的收集、测试的基础上，分析富台油田地层钻进特点，系统研究了冠部轮廓结构、切削结构、水力结构和稳定性等PDC钻头设计理论，并通过微型金刚石钻头室内实验，研究了钻头的破岩机理，为钻头设计提供基本数据和理论支持。提出了以单圆弧抛物线形轮廓或双锥轮廓配以较深的内锥组成PDC钻头的冠部轮廓，确定了各种钻头切削齿的分布密度，应用了各类切削齿混合设计切削结构，对PDC钻头的水力结构做了详细分析研究；同时，结合深内锥、力平衡、混合布齿等多种钻头稳定性结构设计技术，以增加钻头稳定性。在PDC钻头现场试验中，依据理论研究成果，研制了新型PDC钻头。现场试验证明与同地区同井段使用的牙轮钻头相比：平均进尺提高了2.9倍，平均机械钻速提高了77.8％，具有明显的经济效益和社会效益。

全文目录

引言  6-8
1 绪论  8-17
  1.1 国内外的发展现状  8-15
  1.2 本文的研究内容  15-17
2 资料收集及岩性测定分析  17-25
  2.1 富台油田的地层岩性描述  17
  2.2 地层岩性统计分析  17-18
  2.3 岩石工程力学特性参数测定  18-23
  2.4 岩石工程力学特性双参数回归分析  23-24
  2.5 测定结论  24-25
3 PDC钻头冠部轮廓结构研究  25-28
  3.1 钻头理论冠部曲线方程  25-26
  3.2 浅锥轮廓  26-27
  3.3 双锥轮廓  27
  3.4 抛物线轮廓  27-28
4 PDC钻头切削结构研究  28-33
  4.1 切削齿的类型和尺寸  28-29
  4.2 切削齿出露量和角度  29-30
  4.3 布齿密度  30-31
  4.4 布齿方法  31-33
5 PDC钻头水力结构研究  33-37
6 PDC钻头稳定性研究  37-53
  6.1 影响PDC钻头稳定性的因素  37-46
  6.2 提高PDC钻头稳定性的技术措施  46-53
7 微型金刚石钻头室内实验  53-66
  7.1 室内实验过程  53-58
  7.2 实验数据处理与分析  58-64
  7.3 实验结论  64-66
8 PDC钻头的设计与应用  66-74
  8.1 钻头使用现状  66
  8.2 钻头的优化设计  66-69
  8.3 钻头的现场试验和结果  69-71
  8.4 综合效益分析  71-74
9 结论及进一步部研究方向  74-76
  9.1 结论  74-75
  9.2 进一步研究方向  75-76
致谢  76-77
参考文献  77-80

胜利探区富台油田PDC钻头钻进适应性研究

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