利用钻头旋转时产生的切削或研磨作用破碎岩石。是当前最通用的钻井方法。比顿钻钻速快,并易于处理井塌、井喷等复杂情况。按动力传递方式,旋转钻又可分为转盘钻和井下动力钻两种:转盘钻在钻台的井口处装置转盘,转盘中心部分有方孔,钻柱上端的方钻杆穿过该方孔,方钻杆下接钻柱和钻头,动力驱动转盘时带动钻柱和钻头一起旋转,破碎岩石。井下动力钻是利用井下动力钻具带动钻头破碎岩石,钻进时钻柱不转动,磨损小、特别适于打定向井。井下动力钻有涡轮钻、螺杆钻和电动钻等。
值得指出的是,目前美国水平井钻井工作量已经超过直井钻井量。随着页岩气的大规模开发,美国水平井钻井数增长,2012年增至17721口,占当年美国钻井总数的36. 7 %。预计2013年美国水平井钻井数将接近20 000口。当前美国新钻的水平井大部分用于开发页岩气、致密油、致密气等非常规资源。2011年仅harnett页岩气产区就钻水平井近10 000口。有些公司和部分地区新钻的页岩气井几乎全是水平井。同样随着页岩气的大规模开发,美国水平井钻井进尺数增长,2012年增至6 980 x 10000m,占当年美国钻井总进尺的60%。美国用于钻水平井的在用旋转钻机数增加,从2000年的55台增至2012年的1 151台,占比从2000年的6%增至2012年的60%。随着技术的进步,水平井钻井效率还将持续提升,钻井周期、建井周期有望进一步缩短,单位进尺钻井成本有望进一步降低,同时推动其他井钻井效率的提升。
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江西省赣州市机械钻探工程队
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刘道龙
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