1.PDC钻头最怕什么地层?为什么?
2.PDC选型时,刀翼数的多少是根据什么来选择的?为什么?
前两条可以看楼上的回答。
3.PDC钻头选型时需要什么数据?为什么?
钻头选型有的人说认为比较简单,有的人认为比较复杂,这个主要要看你对目标区块的熟悉程度,如果比较熟悉的话就比较简单,其实过程是这样的:
首先,你对一个区块或者一口井不熟悉,要钻什么样的地层更深没有任何概念,那么你需要了解的是地层的基本区块,其中包括,地层层序、岩性(尤其是比较特殊的岩性、比如:砾岩、硬夹层、燧石、火成岩等等)、邻井钻头使用情况(最好是完井报告,里面包括钻头记录等相关信息)、每米使用参数等(主要看哪里机械钻速比较低,哪里是重点,把这个弄清楚后如果是岩性问题导致的,要真的这种岩性找到对策;如果是使用参数或者由于井斜等非重要原因导致的,可以忽略)
4.地层抗压强度越高,是不是容易造成钻头震动?此时应采取什么措施?
地层的抗压强度和钻头振动有关系,但是并不像别人说的那样关系特别大,钻头振动取决于地层的软硬交错程度,钻头的不平衡力如何,使用参数是否妥当,尤其是后者。
钻头的不平衡力比较大,容易导致钻头磨损严重、机械钻速偏低,有的比较严重的容易导致井下事故;这个主要由设计人员对钻头进行合理的设计。使用参数上,如果发现井下振动发生的话,就要根据不同情况采取不同的措施,这个是比较复杂的过程,不是一句两句就能说得非常清楚的,要考虑岩性、使用参数、钻头自身情况,综合地考虑之后才能改变参数。
5.选用牙轮而不选用PDC,是因为地层研磨性强还是因为抗压强度高?
对于这一条,我个人的观点是使用PDC不经济的情况下才使用牙轮(这个可能要综合成本和效果等很多因素来考虑),和地层的研磨性强或者抗压强度高没有非常直接的关系,举一个最简单的例子:水平井造斜段,在抗压强度超过20000Psi的砂岩地层中,PDC崩齿多,工具面不稳,效率低下,使用牙轮钻头更合适;而到了90度的水平段以后,牙轮钻头的进尺和机械钻速和PDC钻头的指标相差不大,而在一段主要是考虑复合钻进、很少调整工具面,为了井下安全起见(牙轮时间长了可能出现掉牙轮的情况),所以使用PDC钻头。
在这里也要补充一点:抗压强度高的地层不一定难钻,抗压强度低的地层也不一定机械钻速就高;比如30000PSi的灰岩地层,使用6刀翼16毫米的PDC完全可以钻,而且机械钻速也不一定就低于3米/小时,而同样抗压强度的砂岩,至少需要7刀翼的钻头来对付;2000PSI的塑性泥岩段,钻头也不一定就能很好地吃入地层,机械钻速可能都到不了1米/小时,当然这个主要要看钻头的选型和钻头的特殊设计来对待这种地层。