聂 俊

(1.中国石油集团川庆钻探工程有限公司 钻采工程技术研究院，西安 710021；2.低渗透油气田勘探开发国家工程实验室， 西安 710021)

随着油田开发规模不断扩大，各种先进钻井工艺及工具不断发展，油田开采已经进入技术研发引领增产增效的新阶段。深井、水平井、大位移井在各大油田钻井比例逐步增加，地层结构更加复杂。在这些特殊井型中由于井壁的 “托压”或者下部钻具的粘卡及“蛙动”现象经常发生，导致钻压不够、机械钻速慢、井下事故频发、无法正常钻进。此时仅靠钻铤加钻压的刚性加压方式存在诸多缺点，例如送钻不均、跳钻、钻柱弯曲、钻压不足、托压等，而液力加压器的出现比较好地解决了这一问题。液力加压器是将泥浆泵驱动钻井液循环的液压能转化为机械能进而提供钻压的专用钻井工具[1-3]。

1 技术分析

1.1 存在问题

随着钻井深度的增加，井下结构越来越复杂，常规密封结构无法满足高温的需求，密封失效问题突出[4]。例如长伸缩距液力加压器，长行程伸缩筒在伸出后，下推力和井底反作用力使液缸筒与伸缩筒同轴度变差，高压钻井液携带小粒径岩屑渗入密封结构内，在岩屑和钻井液的双重侵蚀下形成研磨效应，导致密封失效[5]。在深井、长水平段水平井、大位移井钻井中，通过增加泵压提高加钻压能力有限，多级液力加压器的使用在一定程度上改善了“托压现象”及加钻压能力不足问题[6]，但多级液力加压器会增加工具总长度，易导致柔性弯曲的发生，所以在实际钻井作业中会优先考虑井下安全，而加钻压能力不足情况依然存在。……