新型随钻取心钻头破岩提速工作机理

• 作者: 朱志 杨琳 田家林 程文明
• 来源期刊: 天然气工业
• 关键词: 随钻取心 钻头 射流专用通道 负压作用 破岩 钻井 机械钻速 工作机理
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 钻井工程
• 页码范围: 97-104
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3787/j.issn.1000-0976.2018.06.013

摘要

为了获得既能随钻取得岩心又不降低机械钻速的新型钻头,基于前人的研究成果和现有的设计方法,结合随钻取心钻头的结构与破岩特点,设计出了一款全新的随钻取心钻头,并利用台架实验与现场实验对其破岩特性、机械钻速进行测试,将测试结果与理论计算结果进行对比分析.结果表明:①新型钻头通过在钻头内部设计一个射流专用通道,经射流喷嘴流出的高压钻井液经过吸附通道产生负压作用,将携带所取岩心进入推送通道回到环空;②新型钻头提速增效的效果非常明显,在排量为25 L/s的现场实验中,其提速效果介于5％～40％;③实验室测试与现场实验新型钻头的破岩性能与理论计算结果吻合,验证了其可靠性.结论认为,新型钻头在破岩过程中具有“吸附下部岩屑、推送上部岩屑”的效果,可降低岩屑重复破碎率,提速增效效果显著.