哈山3井钻头使用分析浅论 .pdfVIP

哈山3用分棉物仑

哈山3井位于新疆维吾尔自治区克拉玛依市乌尔禾区西北部，准喝尔盆地西

部隆起哈山山前构造带外来推覆体哈山3构造较高部位。设计井深/完钻井深：

4600m/4139.80m,井口纵X：5109818.96m,横Y：15389418.42mo主要

目的层侏罗系（J）、石炭系（C）,兼探二叠系（P）、白垩系（K）o完钻层

位石炭系。完井方法裸眼完井。钻探目的是探索哈山山前构造外来推覆体及前缘

冲断带含油气情况;价侏罗系及白垩系浅层地层超剥带含油气性。

哈山3井全井共用钻头62只，其中牙轮钻头52只，PDC钻头5只，取心

钻头5只。牙轮钻头进尺3523.98m,纯钻井时间2636.83h,平均机械钻速1.34

m/h;PDC钻头进尺570.22m,纯钻进时间649.75h,平均机械钻速0.88m/h;取

心钻头进尺45.60m,纯钻进时间48h,平均机械钻速0.95m/h。全井纯钻进时

间3334.58h,平均机械钻速1.24m/ho

导管及一开共使用钻头，7只，导管1只，型号均为江汉产SKW121C牙轮

钻头，一开7只，1只江汉产钢齿钻头SKG125G,1只江汉产镶齿牙轮GJT515GC,

4只取心钻头。一开钻速在白垩系之前，采用的是钢齿钻头，机械钻速基本在

10min/m上下，进入侏罗系后，钢齿钻头起钻前钻时已达到49min/m,已经不

适应地层要求;更换镶齿钻头，机械钻速恢复至20min/m上下;进入石炭系上部，

机械钻速变至60min/m上下。分析原因，在上部白垩系地层钻进过程中，钢齿

钻头较为适应地层要求;侏罗系地层岩石较硬钢齿钻头已不能适应，镶齿牙轮较

为适应地层要求;石炭系地层硬度更高，对于444.5mm钻头，目前现有钻头型号

难以满足地层硬度要求，致使钻时在60min上下活动。

二开共使用钻头36只，其中牙轮钻头32只，PDC钻头3只，取心钻头1

只。牙轮进尺2241.28m,纯钻进时间1161.08h,平均机械钻速为1.93m/h0

PDC钻头分别是5365LA一只，PK6245JD钻头两只，进尺471.72m,纯

钻进时间529h,平均机械钻速0.89m/ho

空气钻井共使用钻头3只，钻进井段720〜1626m,进尺906m,纯钻时间

185.25h,平均机械钻速4.89m/ho哈山3井空气钻进，采取6-8t低压吊打，克

服了易斜的哈山山前构造，最大井斜仅1.6。，更难能可贵的是在吊打的情况下还

取得了全段4.89m/h的平均机械钻速。

二开泥浆钻井共使用牙轮29只，PDC钻头3只，取心钻头1只，钻进井段

为1626-3435m,共言十1809m。二开前期钻头按照钻井设计及邻井施工资料采

用537系列钻头，根据537钻头使用的实际情况，调整使用637钻头，最后综

合537、637钻头使用情况，与钻井院结合使用PDC钻头。

使用的16只537钻头纯钻进时间共计433.15小时，平均每个钻头27.07

小时，起出牙轮牙齿均损坏严重。分析原因，二开钻进石炭系地层，岩性为玄武

岩、安山岩，岩石压实程度较高，俱致密、坚硬，537钻头齿相对此种岩性地层

过长，在钻进过程中，受到地层岩石的冲击破坏，容易磕断牙齿，造成牙轮过早

损坏。

537钻头平均机械钻速1.75m/h。537钻头刚下井钻时在20-30分钟每米，

5-10小时后钻时变慢至60-90分钟每米，牙齿磨损较快导致537牙轮寿命较短，

单支钻头使用效益很差，钻头起出掉齿现象严重。根据537钻头使用情况分析，

采用牙齿较短，抗磨损能力较强的637钻头。从2696.5m开始使用637系列钻

头,进尺分别是69.5m、89m、33m;纯钻时间分别是63.50h、115h、49.50h;

机械钻速分别是1.09m/h、0.77m/h、0.66m/h。针对所钻石炭系地层岩性为安山

岩、玄武岩。3只637钻头起出牙齿磨损均不严重，克服了地层岩性对537钻

头牙齿损坏严重的现象，纯钻进时间得到大大提高，单支钻头效益得到明显提升。

根据上部537钻头637钻头及PDC钻头5365LA的使用情况，总结各个

钻头的使用优缺点，根据本井实钻岩性特点，钻井院量身特制PDC钻头，同时

为了加快钻井速度，配合扭冲工具，进一步提速提效。从2888m开始使用钻井

院产PDC型号为PK