用于采用作为有侧限抗压强度的函数的钻头特定滑动摩擦系数和机械效率预测穿透率的方法

摘要

提供一种对穿过地层的岩石区间钻井孔的钻头的穿透率(ROP)进行预测的方法。该方法采用基于比能原理的公式。确定有侧限抗压强度范围内的钻头特定滑动摩擦系数μ与有侧限抗压强度CCS之间的关系。同样，确定的钻头的另一关系是在有侧限抗压强度CCS范围内的机械效率EFFM与有侧限抗压强度CCS之间的关系。估计岩石区间的有侧限抗压强度CCS，采用钻头穿过所述岩石区间钻井孔。随后利用被钻孔的岩石区间的有侧限抗压强度CCS的估计值以及那些区定在钻头特定滑动摩擦系数μ和机械效率EFFM与有侧限抗压强度CCS之间的关系、并采用估计的钻头速度N(RPM)和钻头上的重量(WOB)计算穿透率ROP。

主权项

一种用于确定穿过地层岩石区间钻井孔的钻头的穿透率ROP的方法，所述方法包括以下步骤：a)对于至少一种类型的钻头确定有侧限抗压强度CCS范围内钻头特定滑动摩擦系数μ与有侧限抗压强度CCS之间的关系；b)对于所述至少一种类型的钻头确定有侧限抗压强度CCS范围内机械效率EFFM与有侧限抗压强度CCS之间的关系；c)确定岩石区间的有侧限抗压强度，所述至少一种类型的钻头钻孔穿过所述岩石区间以形成井孔；以及d)计算沿岩石区间钻孔以形成井孔的至少一个类型的钻头的穿透率ROP，所述计算利用被钻孔的岩石区间的有侧限抗压强度以及钻头特定滑动摩擦系数μ和机械效率EFFM与有侧限抗压强度CCS之间的关系。