多重组合水力脉冲空化射流钻井提速研究

史怀忠，李根生，牛继磊，沈忠厚

水力脉冲空化射流钻井是在钻进过程中将水力脉冲空化射流发生器安装在钻头上部实现钻井提速的新技术。通过该技术使进入钻头的常规连续流调制成振动脉冲流，从而形成水力脉冲、空化冲蚀和局部负压三种效应，增强井底净化效果及改变岩石应力状态，达到提高机械钻速的目的。文章在分析水力脉冲空化射流发生器结构和提速机理的基础上，在现场配合常规钻具、螺杆钻具、旋转导向、ＰｏｗｅｒＶ、欠平衡钻井系统等工况多重组合现场试验，实验井径为２１５～４４４ｍｍ，纯钻时间超过２６０ｈ，试验井深达６１６２ｍ。在相同工况及钻井参数条件下水力脉冲空化射流钻井技术机械钻速提高１１．７％ ～１７２．２％，为石油钻井提供了一项钻井提速新技术。