ปัจจัยที่ส่งผลต่อความเร็วในการเจาะของดอกสว่าน

Sep 20, 2024|

1) ชั้นนี้สะสมมาเป็นเวลานานแล้ว โดยมีความแข็งและความหลากหลายสูง และบางส่วนมีฤทธิ์กัดกร่อนสูง

การก่อตัวของซีหลิวจิงที่มีความหนามากกว่า 500 ม. ประกอบด้วยชั้นหินโคลนและหินทราย หินทรายและหินโคลนมีความหนาแน่นและแข็ง ส่วนซูเจียเหอประกอบด้วยหินโคลนที่ผสมกับหินทรายควอทซ์ ซีเมนต์ที่เป็นทราย และความแข็งของหินถึงระดับ 7 ระดับความสามารถในการเจาะของหินในรูปแบบหยางซินของระบบเพอร์เมียนคือ 4.7-7.5 และความแข็งของหินจะแตกต่างกันอย่างมาก เนื่องจากแรงกดดันในการจำกัดสูง ความแข็งของหินปูนเพอร์เมียนจึงสูงกว่าระบบไทรแอสซิกมากกว่า 3 เท่า และมีปมหินเหล็กไฟ ถ่านหิน และไพไรต์ในแถบตรงกลาง

 

2) ความไม่แน่นอนของหลุมเจาะ

การก่อตัวของวัด Shaxi ตอนบน-Zhenzhuchong การก่อตัวของโครงสร้างสูงชันในบ่อน้ำในมณฑลเสฉวนตะวันออก (ความลึกของบ่อ 0-2500m) ส่วนใหญ่เป็นชั้นทราย โคลน และหินดินดาน เนื่องจากความไวต่อน้ำที่รุนแรงของหินและผลกระทบจากแรงกดทับของโครงสร้างที่สูงชัน หลุมเจาะจึงไม่เสถียรได้ง่าย และผนังของหลุมเจาะก็พังทลายลงอย่างรุนแรง เพื่อให้สมดุลของการพังทลาย ความหนาแน่นของของเหลวในการเจาะจึงเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความเร็วในการเจาะเชิงกลลดลงอย่างมาก ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นของของเหลวในการขุดเจาะของหลุม Tiandong 26 เพิ่มขึ้นเป็น 1.35-1.63g/cm3 ในรูปแบบ Shaximiao และรูปแบบ Ziliujing "เอฟเฟกต์การกักเก็บแรงดัน" ที่เกิดจากแรงดันคอลัมน์ของเหลวสูงทำให้ความเร็วในการเจาะเชิงกลลดลงเหลือ 0.96m/h; การก่อตัวของ Longtan และการก่อตัวของ Liangshan ของระบบ Permian ก็มีแนวโน้มที่จะล่มสลายเช่นกัน

 

3) การตกของชั้นหินมีขนาดใหญ่ ตั้งแต่ 8 ถึง 55 องศา ไปจนถึง 85 องศา และเป็นเรื่องง่ายที่การก่อตัวจะเบี่ยงเบนไปตามธรรมชาติ

เพื่อควบคุมความเบี่ยงเบนของบ่อน้ำ มักใช้มาตรการกดเบาและการยก ซึ่งจะช่วยลดความเร็วในการเจาะได้อย่างมาก

 

4) ระบบแรงดันชั้นหินมีความซับซ้อน โดยมีการสลับจากแรงดันลบไปสู่แรงดันสูงผิดปกติ โดยมีระบบแรงดันแนวตั้งที่หลากหลาย และความเป็นอิสระสัมพัทธ์ของระบบแรงดันด้านข้าง

แหล่งกักเก็บก๊าซคาร์บอเนตมีชั้นการผลิตสามประเภท: แตกร้าว มีรูพรุน และแตกพรุน ความสม่ำเสมอของความดันของแหล่งเก็บก๊าซที่มีรูพรุนนั้นค่อนข้างชัดเจน และโดยพื้นฐานแล้วมันเป็นความดันปกติ ซึ่งสามารถบรรลุการขุดเจาะที่สมดุล เช่น ระบบคาร์บอนิเฟอรัสในเสฉวนตะวันออกและฉางซิงไบโอเฮิร์ม ความดันของชั้นก๊าซที่แตกหักนั้นขึ้นอยู่กับความแข็งแกร่งของการเคลื่อนไหวทางธรณีวิทยาและความแข็งแกร่งของหินเอง ความสม่ำเสมอไม่ดีและเป็นการยากที่จะคาดเดา เมื่อทำการเจาะ จะใช้ของเหลวเจาะที่มีความหนาแน่นสูงราวกับว่ามีการแตกหัก ความสมดุลที่มากเกินไปส่งผลต่อความเร็วในการเจาะเชิงกล แต่การใช้น้ำมันเจาะที่มีความหนาแน่นต่ำเพื่อการเจาะที่รวดเร็วและแข็งแกร่งมีความเสี่ยงสูงที่จะเกิดการแตกหักกะทันหัน ชั้นการผลิตแรงดันสูงสองชั้นของการก่อตัวของ Yangxin และการก่อตัวของ Changxing มีการไล่ระดับความดันสูง ความแข็งของหินสูง และความลึกของการก่อตัวที่ลึก ความหนาแน่นของของไหลในการเจาะมักจะอยู่ที่ 1.50g/cm3; (การไล่ระดับความดันสูงสุดของหลุม Yun'an 6 คือ 2.45MPa/hm และความหนาแน่นของของไหลในการเจาะคือ 2.41g/cm3) ทำให้ความเร็วในการเจาะเลื่อนอยู่ที่ประมาณ 1.00m/h เป็นเวลานาน .

 

5) ความยาวบ่อขนาดใหญ่

ในภูมิภาคเสฉวนตะวันออก ส่วนบ่อที่มีหลุมเจาะขนาดใหญ่กว่า 311.1 มม. คิดเป็นประมาณ 1/2 ถึง 3/4 ของภาพทั้งหมด เนื่องจากปัจจัยความเอียงของหลุม จึงไม่สามารถเพิ่มแรงดันในการเจาะได้ โดยทั่วไปความดันในการเจาะของดอกสว่าน 1.25 มม. สามารถเพิ่มได้เป็น 120 ถึง 180kN เท่านั้น และโดยทั่วไปความเร็วในการหมุนจะอยู่ที่ 60r/นาที ปริมาตรการแตกหินของดอกสว่านของหลุมเจาะขนาดใหญ่มีขนาดใหญ่ ตัวอย่างเช่น ปริมาตรการทำลายหินของบิต 1.25 มม. คือ 4.24 เท่าของบิต 8 นาที และปริมาตรการทำลายหินของบิต 1.25 มม. คือ 2.08 เท่าของบิต 1.25 มม. แน่นอนว่าพลังงานทำลายหินเชิงกลของดอกสว่านที่ด้านล่างของบ่อนั้นไม่เพียงพออย่างมาก และเป็นการยากที่ฟันจะกัดกินเข้าไปในชั้นหิน วิธีการทำลายหินส่วนใหญ่จะเป็นการบด แทนที่จะบดแบบปริมาตร ส่งผลให้ประสิทธิภาพในการทำลายหินของดอกสว่านต่ำมาก เนื่องจากขนาดและความลึกของหลุมเจาะมีขนาดใหญ่ ความเร็วกลับของวงแหวนตามจริงจึงต่ำกว่า 0.8 ม./วินาที และพลังงานไฮดรอลิกไม่เพียงพออย่างมาก ส่งผลให้ทำความสะอาดรูก้นได้ไม่ดีและการบดเฉือนซ้ำ ๆ ในเวลาเดียวกัน ประสบการณ์การขุดเจาะลึกแสดงให้เห็นว่าเมื่อส่วนหลุมขนาดใหญ่ลึกขึ้น ปรากฏการณ์การกระโดดของดอกสว่านทรงกรวยมีความโดดเด่นเป็นพิเศษ และเวลาในการเจาะที่มีประสิทธิภาพของดอกสว่านที่ด้านล่างของหลุมจะน้อยกว่า 50% ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อการปรับปรุงความเร็วในการเจาะเชิงกลด้วย

 

ส่งคำถาม