气体钻井钻速方程的建立与验证 被引量：8

1

作者 石祥超 万尚贤 +3 位作者 孟英峰 李皋 杨谋 赵向阳 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期56-58,共3页

实践业已证明,优化钻井技术在钻井液钻井过程中能够提高机械钻速、降低钻井成本,但目前缺乏其对气体钻井过程中应用情况的研究。为此,以气体钻井过程中的优化钻井技术为研究对象,应用多元回归的方法,初步建立了气体钻井的机械钻速预测... 实践业已证明,优化钻井技术在钻井液钻井过程中能够提高机械钻速、降低钻井成本,但目前缺乏其对气体钻井过程中应用情况的研究。为此,以气体钻井过程中的优化钻井技术为研究对象,应用多元回归的方法,初步建立了气体钻井的机械钻速预测方程。所建立的方程考虑了钻压、转速、岩石强度等对机械钻速的影响,并将测井参数计算的岩石强度引入该方程,提高了预测的精度。为了验证所建立方程的正确性和实用性,对四川盆地元坝地区侏罗系已完成气体钻井的3口井进行了机械钻速分段预测,预测结果与实际钻井速度基本相符,平均相对误差小于15%,说明该预测方程能够满足工程需要。该方程的建立,为气体钻井过程中优化钻井技术的应用提供了理论基础。 展开更多

关键词 气体钻井 钻速方程 多元回归方法 预测 提高机械钻速 岩石强度 优化钻井技术

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井底牙轮钻头的钻速方程及现场应用 被引量：8

2

作者 李玮 李亚楠 +3 位作者 陈世春 丛长江 霍明宇 杨斌 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期74-77,共4页

以岩石侵入理论为基础,在考虑井底压力的条件下,建立牙轮钻头的钻速模型。结果表明:在地层由软、中硬到硬地层过渡过程中,钻速方程能够解释不同破岩方式下牙轮钻头的机械钻速问题;随着刃尖角的增大,锥形齿和楔形齿的牙齿侵深都呈指数递... 以岩石侵入理论为基础,在考虑井底压力的条件下,建立牙轮钻头的钻速模型。结果表明:在地层由软、中硬到硬地层过渡过程中,钻速方程能够解释不同破岩方式下牙轮钻头的机械钻速问题;随着刃尖角的增大,锥形齿和楔形齿的牙齿侵深都呈指数递减趋势;随着井眼内钻井液柱压力的增大,侵入深度呈指数递减趋势,其中锥形齿递减趋势大于楔形齿;模型理论钻速计算结果与实际钻速数据接近,最小欧式距离为25.8。 展开更多

关键词 钻井 油气井工程 钻速方程 牙轮钻头 破岩机制 地层压力

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基于单齿侵入理论的牙轮钻头钻速方程 被引量：7

3

作者 李玮 郑浩然 +4 位作者 开月 张红卫 王茂盛 马旭 赵敏含 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2013年第1期85-90,10,共6页

考虑井底水平地应力、钻井流体压力及地层孔隙压力,基于单齿侵入理论推导单齿侵入井底岩石的侵深公式,建立纯滚动锥形齿、楔形齿和滚动、剪切复合运动锥形齿等牙轮钻头的钻速方程.通过实验分析刃尖角、井底液柱压力对单齿侵入深度的影响... 考虑井底水平地应力、钻井流体压力及地层孔隙压力,基于单齿侵入理论推导单齿侵入井底岩石的侵深公式,建立纯滚动锥形齿、楔形齿和滚动、剪切复合运动锥形齿等牙轮钻头的钻速方程.通过实验分析刃尖角、井底液柱压力对单齿侵入深度的影响,以及转速、轴向载荷对微钻头、牙轮钻头机械钻速的影响.结果表明:随着牙齿刃尖角的增大,锥形齿和楔形齿的侵深呈指数递减趋势;随着井底液柱压力的增大,牙齿侵入深度呈指数递减趋势,其中锥形齿降低速率大.在软到中硬地层中,牙齿侵入深度大,冲击侵入、回转剪切复合破岩方式的破岩效率高;在硬度地层中,牙齿侵入深度小,纯滚动冲击侵入破岩效率高.为分析实钻时牙轮钻头的机械钻速提供计算方法. 展开更多

关键词 单齿侵入理论 牙轮钻头 钻速方程 钻井工程

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考虑钻头转速影响的新三维钻速方程 被引量：5

4

作者 刘军波 韦红术 +2 位作者 赵景芳 张辉 张日鹏 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期52-57,共6页

为了更全面地考虑影响机械钻速的因素、提高预测机械钻速和井眼轨迹的准确性,深入研究了涉及钻头和地层相互作用的三维钻速方程。考虑钻头转速的影响,重新定义了钻头各向异性指数和地层各向异性指数;利用地层各向异性指数和钻头各向异... 为了更全面地考虑影响机械钻速的因素、提高预测机械钻速和井眼轨迹的准确性,深入研究了涉及钻头和地层相互作用的三维钻速方程。考虑钻头转速的影响,重新定义了钻头各向异性指数和地层各向异性指数;利用地层各向异性指数和钻头各向异性指数的定义以及坐标变换,建立了考虑钻头转速影响、钻头与地层相互作用的新三维钻速方程。利用新三维钻速方程,实例分析了钻头转速对机械钻速的影响,随着钻头转速的增加,井底平面Xd方向、Yd方向及井底法向Zd方向的机械钻速都随之提高,但井底3个方向的机械钻速随钻头转速增加而提高的幅度并不相同,井底法向Zd方向机械钻速的提高幅度要大于井底Xd和Yd方向机械钻速的提高幅度。研究表明,钻井过程中,利用新三维钻速模型可以预测钻头转速变化对机械钻速和井眼轨迹的影响,也可以通过调整钻头转速、钻头各向异性指数、钻头机械力等参数对井眼轨迹进行控制。 展开更多

关键词 钻头转速 钻速方程 各向异性指数

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水力喷射侧钻径向水平井钻速方程 被引量：2

5

作者 马东军 李根生 +1 位作者 郭瑞昌 黄中伟 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期78-82,共5页

通过试验得到泵功率、围压和喷距等参数对钻速的影响,应用数学分析方法建立水力喷射侧钻径向水平井钻速方程,将试验和理论推导相结合给出钻速方程的求解方法。结果表明:钻速随着泵功率的增加以指数关系变化,指数一般小于1,钻井液黏度越... 通过试验得到泵功率、围压和喷距等参数对钻速的影响,应用数学分析方法建立水力喷射侧钻径向水平井钻速方程,将试验和理论推导相结合给出钻速方程的求解方法。结果表明:钻速随着泵功率的增加以指数关系变化,指数一般小于1,钻井液黏度越大指数越小;钻速随着围压的增大而逐渐减小;钻速随着喷距的增大先增大后减小。 展开更多

关键词 水平井 水力喷射 钻速方程 泵功率 围压 喷距

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液相欠平衡方式下钻速方程的建立与优选 被引量：1

6

作者 王茂林 纪永强 金业权 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2013年第3期18-20,5,共3页

液相欠平衡钻速方程的建立,一方面能够为钻速的预测提供依据,同时也为钻进参数的优化设计提供理论基础。文章建立了包含钻压、转速、钻头水功率和井底压差四参数的液相欠平衡钻速方程,利用西南某油田一个区块的液相欠平衡钻井实钻数据... 液相欠平衡钻速方程的建立,一方面能够为钻速的预测提供依据,同时也为钻进参数的优化设计提供理论基础。文章建立了包含钻压、转速、钻头水功率和井底压差四参数的液相欠平衡钻速方程,利用西南某油田一个区块的液相欠平衡钻井实钻数据进行筛选、统计和回归,得到了相应的钻速方程,建立了相关系数权重最大的优选方法。实钻资料表明,优选出来的钻速方程预测的钻速与实际钻速间的相对误差不超过6%,这种回归统计和优选钻速方程的方法可以用于其它地区和其他方式钻速方程的建立。 展开更多

关键词 欠平衡 钻速方程 多元回归 优选

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用多元回归分析方法建立深井钻速方程 被引量：2

7

作者 杲传良 何育荣 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 1992年第3期30-32,共3页

关键词 多元回归分析 钻速方程 深井钻井

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胜利油田通用钻速预测方程的建立与验证 被引量：4

8

作者 徐济银 李祖奎 +1 位作者 王绍先 王吉东 《石油钻探技术》 北大核心 1995年第1期15-17,共3页

根据室内全尺寸钻头台架变参数试验建立钻速模型。通过大量的地质资料统计分析建立层位界面随大地坐标变化趋势方程，在岩石可钻性预测模式中引入地层因素。再根据现场实钻资料的统计分析对模型进行修正，最后建立起通用钻速预测方程。

关键词 钻井模式 钻速方程 预测 钻井

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基于机械比能理论的钻头磨损监测新方法 被引量：49

9

作者 樊洪海 冯广庆 +3 位作者 肖伟 马金良 叶志 赵聪 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2012年第3期116-120,共5页

现有基于机械比能理论的钻头磨损监测方法,都是通过机械比能趋势线对钻头钝化趋势作定性分析,没有一种定量计算钻头磨损等级的有效方法。在前人研究成果的基础上,选取合理机械比能模型,通过优化钻头扭矩回归数据对其进行了优化;综合考... 现有基于机械比能理论的钻头磨损监测方法,都是通过机械比能趋势线对钻头钝化趋势作定性分析,没有一种定量计算钻头磨损等级的有效方法。在前人研究成果的基础上,选取合理机械比能模型,通过优化钻头扭矩回归数据对其进行了优化;综合考虑钻头设计参数、切削结构、钻井参数及钻头磨损等的影响,选取了合适的牙轮钻头和PDC钻头钻速方程,提出了一种定量计算与定性分析相结合的钻头磨损监测新方法。该方法充分考虑了钻速、钻压、转速、扭矩以及钻头设计参数等因素,采用钻速方程和测录井数据计算机械比能、岩石抗压强度和钻头磨损等级分级系数。该方法在南海油田宝岛区块A井、准噶尔盆地风城区块B井、吐哈油田某区块C井等的多个井段进行了PDC钻头和牙轮钻头的磨损监测,结果表明,较之钻头磨损实测数据,PDC钻头的平均相对误差为9.87%,牙轮钻头为21.15%,即新方法能有效监测钻头磨损情况且更适用于PDC钻头。 展开更多

关键词 机械比能 钻速方程 抗压强度 钻头磨损 监测方法

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以井斜趋势角为指标优化防斜钻具设计 被引量：26

10

作者 史玉才 管志川 +1 位作者 夏焱 马广军 《石油钻探技术》 CAS 2004年第5期10-12,共3页

应用钻头与地层相互作用模型,综合考虑钻头和地层各向异性、钻头侧向力及钻头转角对井斜的影响,提出了"井斜趋势角"概念。针对各向同性地层,推导了"井斜趋势角"计算公式。分析表明:进行防斜钻具设计、优选钻井参数... 应用钻头与地层相互作用模型,综合考虑钻头和地层各向异性、钻头侧向力及钻头转角对井斜的影响,提出了"井斜趋势角"概念。针对各向同性地层,推导了"井斜趋势角"计算公式。分析表明:进行防斜钻具设计、优选钻井参数时,综合考虑侧向力、钻头转角及钻头各向异性等因素对井斜的影响是十分必要的;与"钻头侧向力最大"或"钻头转角最小"等单一指标相比,"井斜趋势角"指标考虑因素更全面、设计(或评价)结果更可靠。 展开更多

关键词 井斜角 防斜装置 钻具组合 工程设计 钻速方程 钻头 地层

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徐家围子地区地层岩石可钻性级值的确定 被引量：4

11

作者 闫铁 常雷 +2 位作者 毕雪亮 刘维凯 陈要辉 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期90-92,共3页

针对徐家围子地区下部地层的复杂情况,岩石可钻性级值较高,钻井机械钻速低、进尺慢和钻井周期长的问题,迫切需要准确预测徐家围子地区下部地层的岩石可钻性级值,为科学制定钻井计划提供有力依据。为此,通过对徐家围子地区大量实际钻井... 针对徐家围子地区下部地层的复杂情况,岩石可钻性级值较高,钻井机械钻速低、进尺慢和钻井周期长的问题,迫切需要准确预测徐家围子地区下部地层的岩石可钻性级值,为科学制定钻井计划提供有力依据。为此,通过对徐家围子地区大量实际钻井资料进行统计、分析、计算,利用通用钻速方程,得出徐家围子地区下部地层岩石可钻性级值规律,并对所求岩石可钻性级值进行分析,得出地层岩石可钻性与地层深度的剖面图,进而拟合出岩石可钻性级值与地层深度的表达式。 展开更多

关键词 地层 岩石力学 岩石可钻性 钻速方程 机械钻速

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长岭断陷深层气井岩石可钻性计算方法 被引量：3

12

作者 艾池 王洪英 张亚范 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期67-69,共3页

长岭断陷沉积岩段2500m以下钻井事故较多,下部火山岩岩石硬度大,岩石研磨性强,钻井速度慢。为了提高长岭地区钻井的机械钻速,开展了该地区的岩石可钻性计算方法研究。针对研究区上、下部岩性相差大,深层火山岩硬度大等特点,制定了分段... 长岭断陷沉积岩段2500m以下钻井事故较多,下部火山岩岩石硬度大,岩石研磨性强,钻井速度慢。为了提高长岭地区钻井的机械钻速,开展了该地区的岩石可钻性计算方法研究。针对研究区上、下部岩性相差大,深层火山岩硬度大等特点,制定了分段研究岩石可钻性的方案:上部的沉积岩层采用常规测井资料求取岩石可钻性的方法,下部的火山岩层段采用钻速方程反求法。以长深103井为例,将试验结果和利用钻速方程计算的岩石可钻性进行了对比,两者的相对误差小于5%,说明利用钻速方程计算该地区火山岩岩石可钻性是可行的。 展开更多

关键词 岩石 可行性研究 测井 钻速方程 计算方法

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井眼轨道预测的实现 被引量：6

13

作者 李敬元 李子丰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期62-64,共3页

利用下部钻具力学分析和钻头与地层相互作用模型来预测和控制井眼轨道对于大多数钻井作业来说仍是一个难题。文章分析了沿钻头的瞬时钻进方向向前差分存在的问题;在分析井眼轨道形状的基础上,提出了井眼轨道预测的4点新认识,建立了侧向... 利用下部钻具力学分析和钻头与地层相互作用模型来预测和控制井眼轨道对于大多数钻井作业来说仍是一个难题。文章分析了沿钻头的瞬时钻进方向向前差分存在的问题;在分析井眼轨道形状的基础上,提出了井眼轨道预测的4点新认识,建立了侧向钻速等于零的预测和控制准则;分别建立了井眼轨道预测方程、井眼轨道控制方程、钻具导向能力预测方程,并应用于国家重点科技攻关项目和“863”项目中。预测数据与实测结果误差较小。以井眼轨迹光滑为目标,将下部钻具组合三维力学分析与三维钻速方程相结合建立的井眼轨迹预测方程较其它轨迹预测方法具有明显的理论上的先进性和实际应用上的可靠性与准确性。 展开更多

关键词 轨道预测 井眼轨道 相互作用模型 预测方程 科技攻关项目 下部钻具组合 力学分析 井眼轨迹 钻井作业 轨道形状 控制准则 控制方程 导向能力 国家重点 实测结果 预测数据 预测方法 钻速方程 准确性 可靠性 先进性 钻头 应用

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基于多元回归分析的钻速预测方法研究 被引量：21

14

作者 李昌盛 《科学技术与工程》 北大核心 2013年第7期1740-1744,共5页

在钻井过程中,优化钻井技术可以降低钻井成本和减少施工事故,而钻速预测是优化钻井的基础。目前的钻速预测方程繁多,所考虑的钻速影响因素各有侧重,大多数方程做了诸多简化,预测精度不能满足现场需要;少数方程即便考虑比较全面,但由于... 在钻井过程中,优化钻井技术可以降低钻井成本和减少施工事故,而钻速预测是优化钻井的基础。目前的钻速预测方程繁多,所考虑的钻速影响因素各有侧重,大多数方程做了诸多简化,预测精度不能满足现场需要;少数方程即便考虑比较全面,但由于结构复杂,可操作性差,实用性受到一定限制。以Bourgoyne&Youngs方程作为理论基础,从元坝地区钻井数据库抽取300组录井数据,利用多元回归分析方法进行钻速方程系数的求解,针对不同地层得到的回归系数也不相同。采用同区块井的钻井数据进行验证,发现其预测钻速与实际钻速基本相符,平均相对误差小于13%,说明所建立方程能满足钻井施工需求。该方法提高了钻速方程系数的求解精度,且计算过程相对简单,所用数据易于得到,对优化钻井技术的推广具有重要意义。 展开更多

关键词 优化钻井 钻速方程 多元回归分析 钻头磨损 钻速预测

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应用钻头与地层相互作用模型优化防斜钻具组合设计

15

作者 李晓峰 史玉才 +1 位作者 苑燕燕 武春芳 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2006年第5期24-26,共3页

应用钻头与地层相互作用模型,综合考虑钻头和地层各向异性、钻头侧向力及钻头转角对井斜的影响,提出了“井斜趋势角”概念。针对各向同性地层,推导了简单实用的“井斜趋势角”计算公式。分析表明,进行防斜钻具设计、优选钻井参数时,综... 应用钻头与地层相互作用模型,综合考虑钻头和地层各向异性、钻头侧向力及钻头转角对井斜的影响,提出了“井斜趋势角”概念。针对各向同性地层,推导了简单实用的“井斜趋势角”计算公式。分析表明,进行防斜钻具设计、优选钻井参数时,综合考虑上述诸因素对井斜的影响是十分必要的;与“钻头侧向力最大”或“钻头转角最小”等单一指标相比,“井斜趋势角”指标考虑因素更全面、设计(或评价)结果更可靠。 展开更多

关键词 防斜 钻头 钻速方程 钻具组合 优化指标

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简便易行的地层可钻性求取和钻速预测方法 被引量：9

16

作者 张伯文 郭艳洁 陆建宏 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第S1期98-101,2,共5页

预测钻井速度 ,制定钻井计划是科学钻井的一项重要内容。地层可钻性是钻速预测的基础 ,通常要通过大量实验才能取得 ,本文旨在介绍一种简便易行的地层可钻性求取和钻速预测方法。以利科学钻井的普及和发展。利用已有的研究成果 ,使用现... 预测钻井速度 ,制定钻井计划是科学钻井的一项重要内容。地层可钻性是钻速预测的基础 ,通常要通过大量实验才能取得 ,本文旨在介绍一种简便易行的地层可钻性求取和钻速预测方法。以利科学钻井的普及和发展。利用已有的研究成果 ,使用现场实钻资料数据 ,应用数理统计的方法求取地层可钻性规律 ,进行钻速预测。通过对鄂尔多斯 10口井的 2 13组数据进行处理 ,求得了不同年代地层的可钻性规律 ,经 7井和 10井实际钻井检验 ,证明用此方法求出的该地区地层可钻性规律与实钻情况有较好的吻合性。通过实钻资料统计分析得出的地层可钻性规律具有较高的精度 ,可用于钻井速度的预测 。 展开更多

关键词 钻速方程 钻井 速度 预测 地层可钻性

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川西地层可钻性级值研究 被引量：7

17

作者 何龙 朱澄清 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2006年第3期98-99,共2页

分别通过微钻头试验法、声波时差法、钻时系数法、通用钻速方程反求法对川西地层可钻性级值进行研究,分析比较优选出适用于川西地层可钻性级值的研究方法,为优化钻井技术和科学钻井系统工程提供重要的依据和基础,值得在各大油田及探区... 分别通过微钻头试验法、声波时差法、钻时系数法、通用钻速方程反求法对川西地层可钻性级值进行研究,分析比较优选出适用于川西地层可钻性级值的研究方法,为优化钻井技术和科学钻井系统工程提供重要的依据和基础,值得在各大油田及探区予以推广利用。 展开更多

关键词 岩石可钻性 地层可钻性级值 微钻头试验 声波时差 钻时 钻速方程

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黄桥区块地层可钻性评价及钻头选型研究 被引量：1

18

作者 汪琼 樊华 《油气藏评价与开发》 2013年第1期69-71,共3页

黄桥区块是华东局在下扬子地区重点勘探开发区块。区块中、古生界地层可钻性差，平均机械钻速2．95．3．37m／h。为了提高钻井速度，开展了黄桥区块地层可钻性评价及钻头选型研究。应用钻速方程反求法，结合实际钻井数据进行统计分析和... 黄桥区块是华东局在下扬子地区重点勘探开发区块。区块中、古生界地层可钻性差，平均机械钻速2．95．3．37m／h。为了提高钻井速度，开展了黄桥区块地层可钻性评价及钻头选型研究。应用钻速方程反求法，结合实际钻井数据进行统计分析和计算，建立了黄桥区块地层可钻性级值剖面；根据地层的可钻性级值分布范围及岩性特点，开展了钻头选型研究，在已钻井钻头使用情况统计分析的基础上，推荐了有利于提高黄桥区块机械钻速的钻头型号。 展开更多

关键词 黄桥区块 钻速方程 可钻性级值 钻头选型 机械钻速

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钻头与地层相互作用的三维宏观分析 被引量：27

19

作者 高德利 刘希圣 黄荣樽 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 1989年第1期23-31,共9页

本文较全面地考虑了地层因素及钻头结构因素的影响,通过正交变换,推导出钻头与典型地层相互作用的三维解答,即三维钻速方程,并给出了地层力和钻头异性力的概念。利用本文结果,并结合钻柱力学分析,便可对井眼轨迹进行预测和控制,又可反... 本文较全面地考虑了地层因素及钻头结构因素的影响,通过正交变换,推导出钻头与典型地层相互作用的三维解答,即三维钻速方程,并给出了地层力和钻头异性力的概念。利用本文结果,并结合钻柱力学分析,便可对井眼轨迹进行预测和控制,又可反求地层因素等。 展开更多

关键词 钻头 地层 井眼轨迹 钻速方程

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钻速实验方差分析方法

20

作者 卢彦生 邱传俊 +1 位作者 张亚莎 李大勇 《断块油气田》 CAS 1998年第5期43-45,共3页

目的：鉴别钻速实验结果的真伪程度，从而保证所求系数的可靠性。方法：利用钻压释放法和最小二乘法原理，建立一套模型。结果：以川东矿区川岳83井215．9mm井段所采集的三套数据为例求取了有关系数，并对结果进行了方差分析及显著性评... 目的：鉴别钻速实验结果的真伪程度，从而保证所求系数的可靠性。方法：利用钻压释放法和最小二乘法原理，建立一套模型。结果：以川东矿区川岳83井215．9mm井段所采集的三套数据为例求取了有关系数，并对结果进行了方差分析及显著性评价。结论：实例计算表明，本方法准确可靠，对生产现场有很好的适用性。 展开更多

关键词 钻速方程 方差分析 钻井设计 油田

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