四、水力因素
保持井底清洁要经过三个过程: 保持井底清洁要经过三个过程: 对钻速 影响最大 首先是使破碎的岩屑离开岩石母体; 首先是使破碎的岩屑离开岩石母体; 然后是岩屑在井底被移动; 然后是岩屑在井底被移动; 最后由上返的钻井液将其从环空举升到地面。 最后由上返的钻井液将其从环空举升到地面。 压持效应: 压持效应:由于井内钻井液柱所形成的静液压力大于地 层压力,使得岩屑被压持在井底不易脱离的现象。 层压力,使得岩屑被压持在井底不易脱离的现象。 克服压持效应依靠射流的冲击压力和漫流的横向推力。 克服压持效应依靠射流的冲击压力和漫流的横向推力。 射流的冲击压力
转速与钻速的关系曲线
软地层,井底清洁; 1-软地层,井底清洁; 软地层,井底不净; 2-软地层,井底不净; 硬地层,净化不充分。 3-硬地层,净化不充分。
四、水力因素
在钻进过程中,从钻头喷嘴中喷射出的钻井液 射流) 钻井液( 在钻进过程中,从钻头喷嘴中喷射出的钻井液(射流),对 钻进过程发挥着三种作用 三种作用: 钻进过程发挥着三种作用:
(2)钻井液粘度对钻速的影响
钻井液粘度↗ 循环系统的压耗↗ 钻头喷嘴的压降↘ 射流对井底的冲击力↘ 钻速↘
泵压传递(水功率传递)的基本关系式为: 泵压传递(水功率传递)的基本关系式为:
ps = ∆p g+∆p pi+∆p pa+∆pb
泵压 地面管汇压耗 钻柱内压耗 循环系统压耗 环空压耗 钻头压耗
三、钻头轴承磨损速度方程
dB 1 VB = = nW y dt b
结合约束条件 用最优化方法求解
一、钻速方程
n Vm = (W − M ) 1 + C2 h
λ
杨格(Young F. 杨格(Young F.S)