PDC鉆頭旋轉齒技術在南海東部西江區塊深部地層應用

游 堯，姜 韡，田 崢，艾 飛

（1.中海石油（中國）有限公司深圳分公司深水工程技術中心，廣東深圳 518067；2.中石化海洋石油工程有限公司石油工程技術研究院，上海 200120）

關鍵字：古近系地層；PDC鉆頭；旋轉齒；鉆井效率；南海東部

近年來，在南海東部海域古近系地層已陸續取得油氣發現，本著深化古近系富洼找油的策略，進一步細化西江區塊含油構造的評價，擴大中深層珠海組、恩平組及文昌組經濟產能油藏儲層規模。然而，在深部古近系地層鉆井過程中因地層可鉆性較差、機械鉆速（ROP）較低、單只鉆頭進尺普遍較短，造成本區塊探井的鉆井周期普遍較長、作業成本高[1-2]；為提高深部地層鉆井作業效率，提出了能夠提高耐磨性的PDC鉆頭旋轉齒技術，提高PDC切削齒的利用效率，增強PDC鉆頭抗研磨性，提升鉆頭使用壽命，并在西江區塊取得了良好的應用效果。

1 西江區塊深層鉆井難點

統計近年來西江區塊古近系地層（珠海組、恩平組、文昌組、前古近系）鉆井情況（圖1），7口鉆入古近系地層的探井機械鉆速7 ～ 14 m/h，平均機械鉆速11.4 m/h，消耗鉆頭數1 ～ 4只/井，每口井平均消耗2.6只鉆頭，頻繁起鉆更換鉆頭嚴重影響整體鉆井效率。

圖1 西江區塊古近系地層鉆井情況統計

根據對出井巖屑描述情況分析，西江區塊深部古近系地層主要表現為以下特點：

（1）地層巖性主要以砂泥巖互層、硬質泥巖為主，其中泥巖含量35% ～ 47%，砂巖含量較高，為 42% ～ 63%。

（2） 地 層 埋 深 較 深（2 980 ～ 5 048 m）， 壓實作用強，地層整體抗壓強度高，平均在55 ～ 137 MPa， 內摩擦角為 35° ～ 40°，局部發育有石灰巖、灰質粉砂巖、褐灰色泥巖、灰質細砂巖等硬質夾層，強度高達200 MPa。……