A fúrószár fúrási sebességét befolyásoló tényezők

1) A rétegek nagyon régen rakódtak le, nagy keménységgel és heterogenitással, valamint egyes szakaszok erősen koptató hatásúak.

A több mint 500 m vastag Ziliujing Formáció iszapkő és homokkő közbenső rétegekből áll. A homokkő és az iszapkő sűrű és kemény. A Xujiahe szakasz kvarchomokkővel beágyazott iszapkőből, kovás cementezésből áll, és a kőzet keménysége eléri a 7-es szintet; a permi rendszer Yangxin Formációjában a kőzet fúrhatósági szintje 4.7-7.5, és a kőzet keménysége nagyon változó. A nagy határoló nyomás miatt a permi mészkő keménysége több mint 3-szor nagyobb, mint a triász rendszeré, a központi övben kovakő, szén és pirit található.

2) Fúrólyuk instabilitása.

A kelet-secsuáni meredek szerkezetű kút felső Shaxi Temple Formation-Zhenzhuchong Formációja (kútmélység 0-2500m) főként homok, sár és agyagpala közbenső rétegekből áll. A kőzet erős vízérzékenysége és a meredek szerkezet geostresszének együttes hatása miatt a kútfúrás könnyen instabillá válik, a kútfal pedig súlyosan beomlik. Az összeomlás kiegyenlítése érdekében a fúrófolyadék sűrűségét növelik, ami jelentősen csökkenti a mechanikus fúrási sebességet. Például a Tiandong 26 kút fúrófolyadékának sűrűségét 1.35-1.63g/cm3-re növelték a Shaximiao Formáció és a Ziliujing Formáció formációiban. A folyadékoszlop nagy nyomása által generált "nyomástartó hatás" a mechanikus fúrási sebességet 0,96 m/h-ra csökkentette; a permi rendszer Longtan Formációja és Liangshan Formációja is nagyon hajlamos az összeomlásra.

3) A képződmény dőlésszöge nagy, 8 és 55 fok között, 85 fokig terjed, és könnyen elhajlik a formáció természetesen.

A kút eltérésének szabályozása érdekében gyakran alkalmaznak enyhe nyomást és emelést, ami nagymértékben csökkenti a fúrási sebességet.

4) A formáció nyomásrendszere összetett, a negatív nyomásról a rendellenesen magas nyomásra vált át, a függőleges nyomásrendszerek sokfélesége és az oldalsó nyomásrendszerek viszonylagos függetlensége jellemzi.

A karbonát gáztartályoknak háromféle termelőrétegük van: repedezett, porózus és törésporózus. A porózus gáztárolók nyomásának szabályossága viszonylag egyértelmű, és alapvetően normál nyomásról van szó, amellyel kiegyensúlyozott fúrás érhető el, mint például a kelet-secsuáni karbonrendszer és a csangxingi bioherm. A repedezett gázrétegek nyomása a geológiai mozgás erősségétől és magának a kőzetnek az erősségétől függ. A rendszeresség gyenge és nehezen megjósolható. Fúráskor nagy sűrűségű fúrófolyadékot használnak, mintha törések lennének. A túlsúly befolyásolja a mechanikus fúrási sebességet, de kis sűrűségű fúrófolyadék használata gyors és erős fúráshoz nagy kockázatot jelent a hirtelen törés kifújásához. A Yangxin Formation és a Changxing Formation két nagynyomású termelőrétege nagy nyomás gradienssel, nagy kőzetkeménységgel és mély formációmélységgel rendelkezik. A fúrófolyadék sűrűsége általában 1,50 g/cm3; (a Yun'an 6 kút legnagyobb nyomásgradiense 2,45 MPa/hm, a fúrófolyadék sűrűsége pedig 2,41 g/cm3), így a fúrási sebesség hosszú ideig 1.{14}}m/h körül mozog. .

5) Nagy méretű kútfurat hossza.

A kelet-secsuáni régióban a 311,1 mm-nél nagyobb fúrású kútszakaszok a teljes felvétel körülbelül 1/2-3/4-ét teszik ki. A kúthajlási tényező miatt a fúrási nyomás nem növelhető. Az 1,25 mm-es fúró fúrónyomása általában csak 120 és 180 kN közötti értékre növelhető, a forgási sebesség pedig általában 60 r/perc. Egy nagyméretű kútfúró fúrófejének kőzettörő térfogata nagy. Például az 1,25 mm-es bit kőzettörési térfogata 4,24-szerese a 8 perces bitének, az 1,25 mm-es bit kőtörő térfogata pedig 2,08-szorosa az 1,25 mm-es bitnek. Nyilvánvaló, hogy a kút alján lévő fúrószár mechanikai kőzettörési energiája súlyosan nem elegendő, és a fogak nehezen tudnak belemenni a képződménybe. A kőzettörési módszer elsősorban köszörülés, nem pedig térfogati zúzás, ami a fúrószár kőzettörési hatékonyságát nagyon alacsonyan eredményezi. A fúrólyuk nagy mérete és mélysége miatt a tényleges gyűrűs visszatérési sebesség 0,8 m/s alatt van, a hidraulikus energia pedig súlyosan elégtelen, ami rossz alsó furattisztító hatást és a metszetek ismételt összezúzódását eredményezi. A mélykútfúrás tapasztalatai ugyanakkor azt mutatják, hogy a nagyméretű kútszakasz mélyülésével a kúpos fúrószár ugrási jelensége különösen szembetűnő, és a fúrószár effektív fúrási ideje a kút alján kevesebb, mint 50%. , ami szintén komolyan befolyásolja a mechanikus fúrási sebesség javulását.