基于分形岩石破碎比功方程的钻井优化

doi:10.7623/syxb201104020

石油学报 ›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (4): 693-696.DOI: 10.7623/syxb201104020

基于分形岩石破碎比功方程的钻井优化

李玮闫铁

东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆 163318

收稿日期:2010-09-15 修回日期:2011-04-08 出版日期:2011-07-25 发布日期:2011-09-22
通讯作者: 李玮
作者简介:李玮，男，1978年2月生，2010年获东北石油大学博士学位，现为东北石油大学副教授，主要从事油气井工程力学及岩石力学方面的教学和研究工作。
基金资助:
国家“十二五”重点科技攻关项目(2010ZX05021-002)和国家重点基础研究发展规划（973）项目（2010CB226703）联合资助。

Drilling optimization based on the fractal crushing work ratio equation of rocks

LI Wei YAN Tie

Received:2010-09-15 Revised:2011-04-08 Online:2011-07-25 Published:2011-09-22

摘要/Abstract

摘要：

利用分形岩石破碎比功方程研究了深部地层岩石破碎产物的分形特征对单位进尺成本及钻头优选的影响。以大庆徐家围子火山岩地层钻井数据为基础，将分形岩石破碎比功方程与进尺成本函数结合起来，给出了具有分形参数的进尺成本分析方程，再根据岩石破碎比功方程和进尺成本分析方程计算数据，应用层次分析法对大庆徐深使用钻头进行优选。研究结果表明：岩石破碎比功及分形参数对单位进尺成本及钻头选型具有明显影响，深部地层岩屑粒度分布的分形维数越大，进尺成本越大；岩屑最大尺寸越小，进尺成本越小；破碎比功越大，进尺成本越高，钻头使用效果越好。

关键词: 分形, 破碎比功, 钻速方程, 层次分析, 钻头优选

Abstract:

The influence of fractal characteristics of rock fragmentation products in deep strata on the footage unit cost and bit optimization was examined using a fractal crushing work ratio equation of rocks. On the basis of drilling data of volcanic rock strata in the Xujiaweizi depression of the Daqing oilfield, the combination the of fractal crushing work ratio equation of rocks with the footage cost function produced a footage cost analysis equation that contains fractal parameters，this equation together with the crushing work ratio equation was applied to calculate data, and the bit utilization in the Xushen block was optimized by means of the analytic hierarchy process (AHP). The result showed that fractal parameters and the crushing work ratio of rocks have a significant influence on the footage unit cost and bit selection. When fractal dimensions of the debris particle size in deep strata become more, the footage cost will rise as well. Moreover, the smaller the maximum debris size, the lower the footage cost, while the greater the crushing work ratio of rocks, the higher the footage cost and the better the effect of bit utilization.

Key words: fractal, crushing work ratio, drilling rate equation, analytical hierarchy process, bit optimization

李玮闫铁. 基于分形岩石破碎比功方程的钻井优化[J]. 石油学报, 2011, 32(4): 693-696.

LI Wei YAN Tie. Drilling optimization based on the fractal crushing work ratio equation of rocks[J]. Editorial office of ACTA PETROLEI SINICA, 2011, 32(4): 693-696.

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基于分形岩石破碎比功方程的钻井优化

Drilling optimization based on the fractal crushing work ratio equation of rocks

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