Optimización de la tecnología de formación de orificios para equipos de perforación rotatoria: Esquema práctico para mejorar la eficiencia de la perforación en condiciones multigeológicas.

Adaptarse a las condiciones geológicas de suelos blandos, optimizar la velocidad de perforación y la tecnología de cimentación.

La capa de suelo blando es el tipo geológico más común en la construcción de infraestructura, cubriendo rellenos planos, arcilla limosa, suelo limoso, etc. Este tipo de suelo geológico es suelto, tiene baja capacidad portante y es propenso al colapso del pozo, lo que es el factor principal que afecta la eficiencia de perforación de las plataformas de perforación rotatorias. El modo de perforación uniforme convencional es propenso a problemas como el deslizamiento de la herramienta de perforación, el colapso de la pared del pozo y la acumulación de tierra en la pared. La limpieza y reparación repetidas de la pared del pozo ralentizarán significativamente el progreso de la construcción. La optimización del proceso para este tipo de geología debe centrarse en un avance estable a baja velocidad, una perforación rápida y un control estricto de la estabilidad de la pared del pozo. Durante la construcción, se puede reducir adecuadamente la velocidad de elevación de la bobina principal y la velocidad de rotación de la barra de perforación, aumentar el ángulo de corte de los dientes de la cuchara y utilizar una pala de arena para limpiar rápidamente la escoria del pozo, evitando la acumulación de escoria residual. Al mismo tiempo, se reduce la profundidad de perforación individual y se adopta el modo de operación de "perforación superficial repetida y rápida" para disminuir la alteración del suelo, sin paradas frecuentes para solucionar problemas de colapso de agujeros, y para mejorar la eficiencia general de perforación de las capas de suelo blando desde el enlace de cimentación.

Superar la compleja geología de la arena y la grava, y resolver el problema del retraso y la pérdida en la perforación.

La estructura geológica de la arena y la grava es suelta, las partículas son duras y los poros son grandes. Durante la construcción, es fácil encontrar situaciones como el atasco de la herramienta de perforación, la obstrucción de la cuchara de perforación por grava y la fuga de arena en la pared del pozo. Esto no solo ralentiza la velocidad de perforación, sino que también agrava el desgaste del equipo, como los dientes y las varillas de perforación, aumentando los costos de construcción. Para esta compleja condición geológica, es necesario ajustar el proceso de perforación y el plan de adaptación del equipo en consecuencia. La cuchara de arena reforzada, resistente al desgaste y reemplazable, y los dientes de perforación reforzados con aleación mejoran la capacidad de cortar y agarrar guijarros, reduciendo el atasco y la falla del equipo. Durante la operación, se utiliza un sistema presurizado y uniforme. perforación Se adopta este modo para evitar el desprendimiento y la pérdida de guijarros causados por la perforación a alta velocidad. Al mismo tiempo, se utiliza la tecnología de protección de la pared de lodo para optimizar la densidad y viscosidad del lodo, bloquear eficazmente los poros, estabilizar la pared del pozo y prevenir fugas de arena y problemas de colapso del pozo. Al optimizar el proceso y el equipo en ambos sentidos, se reduce significativamente el tiempo de inactividad causado por fallas en el equipo, mejorando constantemente la calidad de la perforación y la eficiencia de la construcción en formaciones de arena y grava.

Adaptarse a las condiciones geológicas de roca dura, reducir la resistencia a la perforación y el desgaste del equipo.

La roca erosionada, la roca dura y otras capas de roca dura tienen una alta dureza geológica y una gran integridad, lo que constituye un punto clave y difícil para la perforación con equipo rotatorio. El método de perforación convencional presenta una gran resistencia y es propenso a problemas como el estancamiento de la perforación, la fractura de los dientes de la broca y el desplazamiento por vibración de la varilla de perforación. La eficiencia de la construcción es extremadamente baja y el equipo sufre daños graves. El núcleo de la optimización del proceso en esta geología es reducir la resistencia a la perforación y fracturar con precisión las capas de roca. Antes de la construcción, el par y la presión del equipo de perforación se pueden ajustar según la dureza de la capa de roca. perforación Se puede adoptar un modo de baja presión y alta velocidad para evitar daños en el equipo causados por la perforación con fuerza bruta. En formaciones rocosas duras, se debe priorizar el uso de herramientas de perforación de núcleo cilíndrico para romper las capas de roca capa por capa y extraer núcleos por secciones para formar pozos, reemplazando el método tradicional de perforación integral y reduciendo eficazmente la resistencia de las operaciones de perforación individuales. Al mismo tiempo, es necesario limpiar oportunamente los escombros de roca en el fondo del pozo para evitar su acumulación, el desgaste de las herramientas de perforación y la obstrucción del progreso de la perforación, logrando así una perforación eficiente y constante en capas de roca dura.

Optimizar los procesos de apoyo a la construcción para garantizar operaciones eficientes y continuas en múltiples escenarios.

La mejora estable de la eficiencia de perforación en diferentes condiciones geológicas no se puede lograr sin la optimización y coordinación de los procesos auxiliares de apoyo. Los procedimientos operativos de apoyo estandarizados pueden evitar eficazmente las pérdidas de eficiencia causadas por la operación humana y los factores ambientales. Antes de la construcción, es necesario realizar un trabajo de prospección geológica, dividir con precisión los tipos geológicos del área de construcción, hacer coincidir las herramientas de perforación, los parámetros de perforación y los modos de operación correspondientes con anticipación, y evitar ajustes temporales que puedan retrasar el progreso durante la construcción. Estandarizar el proceso operativo durante el trabajo previo, controlar estrictamente la proporción de lodo, la verticalidad de perforación y los parámetros de perforación individuales, y reducir el número de retrabajos y tiempos de reparación de pozos. Al mismo tiempo, la inspección y el mantenimiento regulares de equipo Se deben llevar a cabo las revisiones pertinentes y se deben investigar con prontitud las fallas en las tuberías de perforación, los sistemas hidráulicos y los sistemas de energía para evitar tiempos de inactividad del equipo. Mediante la optimización integral de la preparación previa, el control del proceso y la garantía del equipo, se puede lograr la perforación continua, eficiente y estable de equipos de perforación rotatorios en diversos escenarios geológicos.

Control de procesos refinado para lograr la implementación a largo plazo de la mejora de la calidad y el aumento de la eficiencia.

La mejora de la eficiencia de perforación de las plataformas rotativas radica en la adaptación del proceso a las condiciones locales y un control de construcción preciso. La estructura, dureza y estabilidad del suelo varían considerablemente entre las diferentes condiciones geológicas, y no existe una tecnología de perforación universal. Solo optimizando los parámetros, ajustando los modos de operación y mejorando los sistemas de soporte de manera específica se pueden resolver de manera fundamental los diversos problemas de construcción geológica. La optimización científica del proceso no solo mejora significativamente la velocidad de perforación y acorta la duración del proyecto, sino que también reduce eficazmente el desgaste del equipo, minimiza los problemas de calidad como el colapso, la desviación y las fugas del pozo, reduce los costos de retrabajo y operación, equilibra la calidad, la eficiencia y la economía de la construcción, y proporciona un soporte técnico confiable para la construcción eficiente de diversos tipos de proyectos de pilotes de cimentación.