耿云鹏 （中石化西北油田分公司工程技术研究院，新疆 乌鲁木齐830011）

李丹丹 （中石化西北油田分公司塔河采油一厂，新疆 轮台841600）

樊艳芳 （中石化西北油田分公司工程技术研究院，新疆 乌鲁木齐830011）

TorkBuster扭力冲击器可极大提高PDC钻头破岩效率，元坝及玉门油田实钻情况表明［1，2］，Tork-Buster扭力冲击器与PDC钻头配合使用后，同邻井相比，机械钻速提高100%～130%，同时延长了PDC钻头及其他钻具寿命。

为加快勘探开发步伐，缩短建井周期，截至2012年6月，西北油田分公司在TH12153井、TP234X井、玉北1-3H井、玉北9井及玉北6A井开展了TorkBuster扭力冲击器现场试验，该工具在砂岩地层提速效果明显，但是使用中发现TorkBuster扭力冲击器＋PDC钻头组合易在砂泥岩互层段发生泥包。分析了泥包产生的原因，并从钻井液、钻井参数及PDC钻头3个方面提出了可能的解决方案。

1 TorkBuster扭力冲击器工作原理

1.1 黏－滑现象

旋转钻进中，地面动力装置以恒定速度驱动钻柱旋转，钻头在一定钻压下与地层接触，如果剪切力不足以破坏岩石，钻头暂时停顿；而转盘在不停旋转，扭矩的能量就积蓄在钻柱上，钻柱处于扭曲状态，当产生的剪切力足以破坏地层岩石时，钻柱上的扭力应力突然释放造成钻头转速突然增加。试验表明［3］，钻头再次转动 （slip）阶段的转速可达到地面转速的2～3倍。这样钻头附近的转速就会围绕地面转速产生周期性摆动。摆动幅度取决于地面动力系统，岩石／钻头间作用力及钻柱与井壁摩擦有关。这种现象称为 “黏－滑”。黏－滑效应会缩短钻头、尤其是PDC钻头的寿命。……