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本文针对目前老油田中大量施工的侧钻塞作业,存在的钻速低、易卡阻、施工强度大、周期长、成本高等问题,结合现场试验和工程实际研究了高压水射流辅助钻塞技术。通过对胜利油田大量侧钻塞作业的调研结果表明:(1)伴随着侧钻井工程量的剧增,作为井下作业用于封窜、堵水、调层作用的打水泥塞作业的数量日益增多,因此侧钻水泥塞作业量也大幅增加。(2)目前现场侧钻水泥塞的技术工艺相对比较落后,诸如刮刀钻头钻进之类的技术工艺仍是现场常用的技术,侧钻塞作业机械钻速很低,钻塞周期长,而且容易造成井下复杂事故频发,严重影响侧钻井后续施工作业。(3)高压水射流辅助钻塞技术是利用高压水射流联合机械进行钻塞作业的一种井下工艺技术,对解决目前侧钻塞面临的技术难题具有巨大潜力。但由于目前缺乏侧钻塞专用高压水射流PDC钻头破碎水泥塞规律的研究,以及钻头参数的设计和优化,导致该技术尚未大范围推广使用。基于上述问题,本文首先对高压水射流钻塞技术进行理论分析,通过理论计算对高压水射流钻塞的水力参数进行优化设计,充分利用现有井场设备水平和水射流水力能量,以提高辅助钻塞的效率。在此基础上,通过对高压水射流PDC钻头破碎水泥塞的机理进行探讨分析,设计加工出适合钻塞作业使用的新型高效PDC钻头,并通过室内实验得出钻头结构及水力参数对钻塞效率的影响规律。最后,根据室内实验和现场试验,对钻头的性能进行检验,并做进一步的优化。现场试验表明,采用高压水射流辅助侧钻塞技术的三次现场试验与常规钻塞作业方法相比,钻塞速度分别提高了95%,64%和130%。因此,高压水射流辅助破碎水泥塞钻头结构设计合理,该技术工艺对钻进速度的提高具有显著效果。