Causes de l'enchevêtrement des embouts PDC
1. Facteurs géologiquesLa couche à forer est constituée de boue molle non diagénétique dans sa partie supérieure, ce qui favorise son adhérence à la surface du trépan et provoque son encrassement après compaction. Bien que la boue argileuse de cette couche soit diagénétique, elle s'hydrate et se disperse facilement, augmentant considérablement la teneur en boue ou en phase solide dans le puits. Cette phase solide est adsorbée à la surface du trépan et provoque également l'encrassement. La formation peut aussi contenir du gypse dispersé, polluant la boue. La phase solide nocive qu'elle contient est difficile à éliminer, ce qui accroît fortement le risque d'encrassement du trépan. Enfin, la formation présente une perméabilité élevée. Sous l'effet de la différence de pression, elle absorbe la phase solide nocive présente dans le puits et les déblais non évacués, formant un gâteau de boue épais qui s'accumule sous le trépan lors des manœuvres de remontée et provoque son encrassement.
2. Facteurs de performance de la boue : Une boue de forage à faible pouvoir inhibiteur ne permet pas de contrôler l'hydratation et la dispersion des schistes bitumineux. Si sa teneur en phase solide et son pouvoir de cisaillement sont trop élevés, les déblais de forage sont difficiles à évacuer et s'adsorbent facilement sur le trépan. Le fluide de forage et le trépan ne s'encrassent pas. Une boue à densité élevée et à forte perte d'eau favorise la formation d'un gâteau de boue trop épais et rugueux, ce qui nuit à la lubrification et empêche la formation d'un film protecteur efficace sur le trépan. La présence de particules solides de qualité inférieure dans le fluide de forage favorise leur adsorption sur le trépan.
3. Facteurs liés à la technologie d'ingénierie : le faible déplacement lors du forage empêche un nettoyage efficace du fond du puits et du trépan, et la vitesse de remontée est insuffisante. Les déblais restent longtemps dans le puits et adhèrent à la paroi, formant un gâteau de boue épais, particulièrement dans les parties moyennes et supérieures. Ce problème est plus marqué à vitesse élevée. Dans les formations de mudstone tendre, la pression de forage est trop importante ; la formation ou les déblais entrent en contact direct avec la surface du trépan, provoquant son encrassement. Le gâteau de boue ou les déblais raclés peuvent également obstruer le trépan.
4. Facteurs de sélection du trépan : la conception du trou d'eau ne répond pas aux exigences d'évacuation des copeaux ; l'angle d'évacuation des copeaux du canal d'écoulement empêche les déblais de quitter le fond du puits en douceur.
5. Facteurs liés au niveau d'opération : une vitesse de forage trop élevée empêche le trépan de glisser correctement le long de la spirale et provoque un frottement continu des boues ou des déblais contre la paroi du puits, ce qui peut facilement entraîner son encrassement. Le trépan n'est pas rincé de manière circulaire avec le kelly, mais plutôt enfoncé par pression ou par poinçonnage, ce qui provoque l'encrassement du trépan par les boues ou les déblais raclés de la paroi du puits. Une méthode d'opération inadéquate lors du forage jusqu'au fond, après le démarrage de la pompe, peut également entraîner l'encrassement du trépan. Lors du forage dans des formations tendres, le forage est effectué de manière irrégulière.
Manipulation du sac de boue pour trépan PDC
1. Le premier principe concernant les forets est le suivant : ne vous précipitez pas pour percer, car plus ils sont compactés, mieux c'est ;
2. Quelle que soit la prévention ou le traitement de la formation de boules de boue, il est inévitable d'ajuster les performances de la boue. Si le moindre signe de formation de boules de boue est détecté sur le trépan, le forage doit être immédiatement arrêté et un agent de nettoyage doit être injecté dans le puits afin de nettoyer le trépan sans délai ;
3. Arrêtez le forage, augmentez le déplacement pour améliorer l'effet de rinçage hydraulique, soulevez le trépan pour qu'il quitte le fond du puits, augmentez la vitesse de rotation et la force centrifuge pour faciliter l'expulsion du bloc de boue, et effectuez un grand nombre de mouvements de haut en bas, puis appuyez jusqu'au fond du puits sans faire tourner la table de forage. Répétez ce cycle pendant 5 à 10 minutes et répétez le processus ci-dessus ; si cela ne fonctionne pas après 2 cycles, vous devriez envisager de retirer le trépan.
La solution estIl est essentiel de contrôler l'ajout d'argile blanche mal dispersée et d'asphalte de genévrier lors de la conversion et du traitement de la boue, de mettre en marche à temps l'équipement de contrôle des solides pour éliminer les fines particules solides nocives présentes dans la boue pendant le forage, et de remplacer le trépan PDC en cours de forage. La circulation de déplacement permet d'éliminer la boue adhérant au trépan pendant le forage. Une fois le fond atteint, il convient d'effectuer une importante circulation de déplacement pendant quelques minutes avant de forer. La maîtrise de ces points clés permet d'éviter efficacement le blocage du trépan PDC. Il est important de noter que les techniciens doivent bien comprendre que la pression de la pompe de la colonne montante est composée de la pression de circulation et de la perte de charge à la buse. Tant que la perte de charge à la buse est nulle, la pression verticale reste inchangée, quel que soit le nombre de trous d'eau installés. Par conséquent, en relâchant la pression à la buse, non seulement la pression verticale ne peut être modifiée, mais le blocage du trépan PDC est également fréquent.
2. Il est essentiel d'explorer et de maîtriser au plus vite les règles de contrôle de la trajectoire des puits directionnels dans chaque bloc, d'optimiser la structure des outils de forage et de minimiser le recours au forage dirigé (PDC) dû aux ajustements d'azimut et de déviation du puits en cours de forage. Si le forage combiné s'avère nécessaire dans la partie inférieure du puits présentant une faible forabilité, l'utilisation de trépans PDC haut de gamme à haute résistance à l'usure permettra d'optimiser leur utilisation et d'accroître la vitesse de forage.
Date de publication : 11 août 2023






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