郑德帅

（1. 中国石化石油工程技术研究院，北京 102206；2. 页岩油气富集机理与有效开发国家重点实验室，北京 102206）

随着低渗透、非常规油气资源的不断开发，长水平段水平井应用越来越广泛。钻水平井时，通常采用螺杆钻具进行滑动定向钻进，来控制井眼轨迹，但滑动定向钻进时，钻柱摩阻扭矩大，易出现托压现象，导致机械钻速降低[1-3]。通常情况下，滑动钻进时的机械钻速为复合钻进时的1/3～1/2[4]。

为了解决滑动钻进时的托压问题，提高滑动钻进机械钻速，国内外学者研究并提出了各种降阻技术方法，并进行了应用，取得了良好的效果，但同时也具有各自的局限性[5-16]。提高复合钻进比例，降低滑动钻进比例，可大幅度提高钻井速度，但复合钻进时井眼轨迹控制能力降低[5]。目前，水力振荡器应用范围较广，并且取得了一定的效果，但影响范围小、降阻效果不明显，并且水力压耗大[6-8]。旋转导向技术克服了滑动导向技术的不足，机械钻速高，但其使用及维护成本高，不利于降低钻井成本[9-12]。钻柱旋转可大幅度降低轴向摩阻，避免托压现象[13-14]。螺杆钻具已应用成熟且成本低，但进行定向钻进时不能旋转钻柱。为解决使用螺杆钻具定向钻进时不能旋转钻柱的问题，基于钻柱旋转降阻提速原理，笔者设计了可旋转钻柱滑动钻进工具（rotary slide drilling，RSD）。该工具既能保证螺杆钻具滑动定向钻进，又能旋转RSD以上的大部分钻柱。

1 RSD的降阻功能及结构设计

RSD与螺杆钻具配合使用，安放在螺杆钻具和无磁钻铤以上的位置，如图1所示。……