长宁页岩气区块Ø311.2ｍｍ井眼 ＰＤＣ钻头个性化设计与应用

Personalized Design and Application of Ø311.2mm PDC Bit in Changning Shale Gas Block

周剑 曹世平 阳星 谢佳君 于泽光

ZHOU Jian CAO Shiping YANG Xing XIE Jiajun YU Zeguang

四川长宁页岩气区块地层岩性变化复杂，硬度高、研磨性强，底部含有燧石，可钻性差。为了有效提升机械钻速，缩短钻井周期，建立了该地层岩石力学参数剖面，深入分析了地层岩性及可钻性变化规律，通过针对性的钻头冠部轮廓及切削齿分布设计，受力、做功、力平衡分析与优化，形成了两种针对不同层段的PDC钻头。结果表明，二开 Ø311.2 ｍｍ井眼机械钻速达到 13 ｍ／ｈ，相比于同平台邻井，机械钻速提升了110％，纯钻时间节省了107％。在该模式下进行的钻头设计与应用流程，达到了提速增效的目的，对类似地层区域的个性化钻头设计具有积极的指导和借鉴意义。