一种基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法技术

一种基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法，属于应用地球物理测井技术领域，包括如下步骤：选取10块不同岩性岩心，进行牙轮钻头可钻性实验；将可钻性实验得到的岩屑进行粒度筛分；将可钻性实验所得的岩屑进行X‑RD矿物组分分析；建立岩屑的平均粒度对牙轮钻头研磨性的影响模型；建立岩屑的分选系数对牙轮钻头研磨性的影响模型；建立岩心的石英含量对牙轮钻头研磨性的影响模型；建立偏最小二乘法模型；基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性进行综合评价。本发明专利技术通过分析牙轮钻头破碎岩石后的岩屑破碎粒度分布及石英含量对钻头的磨损规律，讨论岩石研磨性指标和岩石自身属性之间的内在联系，并利用偏最小二乘法建立地层‑牙轮钻头研磨性预测模型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石油钻探，具体涉及一种基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法。

技术介绍

1、在石油勘探、开采等的领域中，广泛地进行钻井。钻井是利用钻头钻进岩层的过程。在钻井的过程中，钻头受到岩石的磨损而变钝，从而在使用一段时间之后需要更换。岩石的研磨性是影响钻头磨损的一个重要因素。通过对钻井过程中上返岩屑的粒度分布及石英含量的研究，可预测井下岩石对牙轮钻头的磨损情况，为钻头选型和岩石的研磨性分级提供了依据。

2、国内外已经对不同破岩方式下岩石对钻头的磨损规律进行了广泛的研究，研究方法多为利用实验测试岩石样品后得到研磨性指标，这对于磨损的机理研究还很不充分，这种不充分在于，一方面钻头的磨损过程极其复杂，受现场工况条件的制约；另一方面，井下岩性复杂、岩心变化大，不可能对整个地层都取心，通过钻井取心进行室内实验和测定得到的岩石研磨性指标难以建立连续剖面。因此，这些研究应用在钻头选型和使用上都存在很多问题，且室内试验滞后于实际钻进，费用高，周期长，妨碍钻井速度的提高。

技术实现思路

1、为了解决上述存在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法，其特征在于，所述步骤S1中，以SY/T 5426-2016为标准进行可钻性实验，其测试条件为：钻压W＝889.7N，转速N＝55r·min-1，钻头直径D＝31.75mm，记录钻孔深度为2.4mm时的钻进时间以及岩石破碎的体积和实验前后牙轮钻头的重量，以破碎单位体积岩石牙轮钻头的磨损失重作为衡量岩石研磨性指标，即相对磨损率ω，单位为mg·cm-3，公式为

3.根据权利要求1所述的基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法，其...

【技术特征摘要】

1.一种基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法，其特征在于，所述步骤s1中，以sy/t 5426-2016为标准进行可钻性实验，其测试条件为：钻压w＝889.7n，转速n＝55r·min-1，钻头直径d＝31.75mm，记录钻孔深度为2.4mm时的钻进时间以及岩石破碎的体积和实验前后牙轮钻头的重量，以破碎单位体积岩石牙轮钻头的磨损失重作为衡量岩石研磨性指标，即相对磨损率ω，单位为mg·cm-3，公式为

3.根据权利要求1所述的基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法，其特征在于，所述步骤s2中，用一套具有不同粒级孔径的筛子将可钻性实验得到的岩屑进行筛分，将标准筛按顺序套好，筛径分级为2mm-0.05mm，0.05mm-0.03mm的颗粒按粗粉砂处理，把样品倒入最上层筛面上，盖好上盖，放到振筛机上筛分5min，然后将最下层的筛子取下，用手在光面纸上进行检查筛分，并记录各层筛分质量。

4.根据权利要求1所述的基于牙轮钻头上返岩屑的岩石研磨性评价方法，其特征在于，所述步骤s3中，使用射线衍射仪将可钻性实验所得岩屑研磨，使细度为45微米，测试条件为：采用逐步扫描法，cu靶x-射线：电压40kv，电流30ma；角度：分离度1.0deg，扫描度1.0deg，接受度0.3mm；扫描：驱动轴1theta-2theta联动，扫描范围10.0deg-30.0deg，扫描方式连续扫描，扫描速度为2.0deg/min，调整时间为1.50sec，实验数据通过全岩x-rd分析软件进行分析，得到试样的石英含量。

5.根据权利要求1所述的基于牙轮钻头上返岩屑的...

【专利技术属性】
技术研发人员：史海民，张盛良，刘强，赵云飞，孙达，李洪雪，邹予舒，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：