涡轮钻钻探(Turbodrill)是一种先进的钻探方法。它的回转不像螺杆钻(PDM)那样靠液体的压力而是由液体的流速来驱动。钻探时钻杆不转动,钻杆工作条件可以得到明显改善,也没有旋转钻杆柱所需功率的消耗。高速涡轮钻具的优点是:具有高速大扭矩的软特性、无横向振动、机械钻速高;全金属的涡轮钻具耐高温,适宜于深井和高温环境下作业;对油基钻井液不敏感,能适应在高密度的钻井液中工作。
参考观研天下发布《2017-2022年中国石油钻采专用设备市场发展现状及投资价值评估报告》
孕镶金刚石钻头在钻进硬塑性地层时以犁削方式破碎岩石,在钻极硬的粗晶粒地层时表现为磨削破岩。因此提高钻头转速可以提高机械钻速,降低钻井综合成本。据统计,使用高速涡轮钻井技术,可节约钻井周期1/2-2/3,节约钻井成本10-20%,涡轮钻井已经成为深井钻井提速提效的有效手段。
20世纪30年代,前苏联在石油钻探中最早采用涡轮钻具。
1956年法国Neyrpic公司(Sii-Neyrfor公司的前身)最先取得前苏联的生产许可,首次在西方钻井中使用。随后,Neyrfor、Dresser、Preussag、Christensen和其他一些公司开始生产涡轮钻具,但Neyrfor公司一直占据市场主导地位,目前除俄罗斯外,Neyrfor生产的涡轮钻具占世界市场的70%左右。(Neyrfor的涡轮钻具业务于2002年被全球第二大钻头生产商史密斯公司收购,后者2010年被斯伦贝谢收购)。世界各国在深井及小井眼钻井中采用高速大功率涡轮钻具配合孕镶金刚石钻头钻井,使机械钻速大幅度提高,这种钻井方式是提高深井钻井效益的得力手段。
公司与Neyrfor一直保持良好的合作关系,2008年公司将涡轮钻具引入国内,采用租赁Neyrfor涡轮钻具的模式进行涡轮钻井。同时,公司积极进行自主研发,2013年研发团队于钻探技术方面达成一项重要突破,公司成功开发自己的涡轮钻探工具,并将其自主研发定向涡轮钻探技术在塔里木盆地投入商业营运。
涡轮钻具提速提效优势及效果
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