1、鉆井裝備對(duì)機(jī)械鉆速的影響鉆井裝備適用于各種地層，也是影響機(jī)械鉆速的關(guān)鍵因素。在80年代初，噴射鉆井在油氣勘探開發(fā)中被廣泛應(yīng)用，大幅度提高了鉆井速度。近年來，鉆井裝備及鉆井技術(shù)沒有太大的進(jìn)步，雖然有很多鉆井工程引進(jìn)了1300馬力的泥漿泵，但是泥漿泵的實(shí)際功率發(fā)揮不出設(shè)計(jì)值的60%，大多數(shù)泥漿泵只能在50%的額定工況下進(jìn)行工作，并且泵壓超過20Mpa就會(huì)頻繁修泵，從而影響了機(jī)械鉆速的提高。隨著套管鉆井裝備在鉆井工程中的廣泛應(yīng)用，大量減少了下套管和起下鉆的時(shí)間，近一步提高了鉆井速度。還有連續(xù)油管鉆井的應(yīng)用也大幅度減少了起下鉆的時(shí)間，并能夠在完井時(shí)切下油管作為完井的油管，從而大大加快了完井和鉆井的速度。鉆井裝備中大功率絞車與電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)的應(yīng)用也提高了機(jī)械鉆速。因此，機(jī)械鉆速的提高離不開鉆井裝備及鉆井技術(shù)的更新和進(jìn)步，在油氣勘探開發(fā)過程中要大力發(fā)展高科技的鉆井裝備，進(jìn)一步提高機(jī)械鉆速。2、鉆井液對(duì)機(jī)械鉆速的影響鉆井液對(duì)機(jī)械鉆速的影響主要有鉆井液密度、流變性、固相含量、潤滑性、失水量等因素。如果鉆井液中的固相含量越高，機(jī)械鉆速就會(huì)越低；鉆井液的粘度越高，機(jī)械鉆速就越低。鉆井液密度與固相含量有著密切的聯(lián)系，同時(shí)也和分散的鉆屑或者低密度的劣質(zhì)土等有害固相含量有關(guān)，如果不能及時(shí)排除這些有害成份，就會(huì)對(duì)機(jī)械鉆速產(chǎn)生不利的影響。鉆井液的密度直接影響著機(jī)械鉆速，它與機(jī)械鉆速成反比，機(jī)械鉆速越大、當(dāng)量循環(huán)密度越小時(shí)，降低鉆井液密度能夠有效減小當(dāng)量循環(huán)的密度，其次可以減小黏度。降低鉆井液密度要考慮以下因素：(1)井底壓差和地層流體流入井筒時(shí)的速度有關(guān)，如果負(fù)壓差過大，就容易造成井噴；(2)鉆井液密度太低，較容易造成井壁失穩(wěn)，造成井壁巖石垮塌，把鉆具掩埋掉。而鉆井液密度太高，容易造成地層破裂，從而漏失大量的鉆井液。3、地層對(duì)機(jī)械鉆速的影響地層對(duì)鉆速的影響主要表現(xiàn)在地層的壓實(shí)程度。隨著地層埋深程度的不斷增加，地層巖石受壓實(shí)的程度也會(huì)隨之增加，如果地層成巖性好，就會(huì)降低機(jī)械鉆速。并且地層在不同環(huán)境下沉積，它的可鉆性也會(huì)存在很大的差異。對(duì)于礫巖地層，如果使用牙輪鉆頭，由于礫石的破碎性弱以及地層的不均質(zhì)性，其機(jī)械鉆速就會(huì)低于砂泥巖地層。還有對(duì)于同樣埋深情況下的高于泥巖地層，其地層的含鈣質(zhì)膠結(jié)也會(huì)對(duì)地層的可鉆性和機(jī)械鉆速產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。地層的復(fù)雜程度對(duì)機(jī)械鉆速的影響就要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：(1)以大慶為代表的淺層油田，由于多年的開發(fā)，其儲(chǔ)層已經(jīng)嚴(yán)重虧空。并且因壓裂和高壓而產(chǎn)生了人工地層裂隙，甚至出現(xiàn)地層壓力異常，從而在加密井、調(diào)整井的施工中出現(xiàn)井涌、井漏、卡鉆的情況，由于裸眼段泥漿的浸泡時(shí)間不斷的增加，泥頁巖的水化膨脹，導(dǎo)致了井壁掉塊甚至坍塌；(2)以塔里木為代表的中深部地層油田，山前的構(gòu)造地應(yīng)力分布十分復(fù)雜，導(dǎo)致井眼嚴(yán)重失穩(wěn)。煤層的垮塌、泥頁巖的坍塌、軟泥巖和鹽膏層的蠕變縮徑，還有多套壓力系統(tǒng)的共存造成了井涌、井漏、卡鉆的現(xiàn)象。4、鉆壓對(duì)機(jī)械鉆速的影響鉆壓對(duì)機(jī)械鉆速也有著十分重要的影響，在井底凈化完善的前提下，機(jī)械鉆速會(huì)隨著鉆壓的增加而增大。但是鉆壓有上限值，以下兩個(gè)臨界條件來決定鉆壓的上限值：(1)在鉆進(jìn)中要避免鉆桿超過其縱向彎曲的載荷；(2)減少鉆頭的使用數(shù)量，降低鉆進(jìn)的成本。為滿足鉆進(jìn)的經(jīng)濟(jì)效益及成本最低要求，減少鉆頭能夠降低鉆井的操作費(fèi)用。在鉆井過程中，鉆壓的取值會(huì)有一定的范圍，因此最小化的成本鉆壓不能保證最大化的機(jī)械鉆速。在進(jìn)行鉆前的施工設(shè)計(jì)中，要在充足的數(shù)據(jù)資料前提下建立起鉆頭使用費(fèi)用、鉆壓以及轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系圖標(biāo)，通過圖解方法確定鉆壓的最小化和機(jī)械轉(zhuǎn)速的最大化。如果低成本的鉆壓超過了鉆桿的縱向彎曲載荷，就需要減少鉆壓到鉆桿的縱向彎曲載荷相符的鉆壓。對(duì)于在鉆大位移井與水平井時(shí)，鉆桿要在壓縮的狀態(tài)下才能充分滿足鉆壓的要求。并且在鉆具上安裝扶正器，有助于提高鉆桿的縱向彎曲載荷。5、優(yōu)化鉆井液性能優(yōu)化鉆井液性能可以使用鉆井液提速劑，它有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：(1)快速吸附作用鉆頭。當(dāng)破碎泥巖后，泥巖的表面積會(huì)增加，為降低體系的能量會(huì)自動(dòng)地吸附到鉆具上，從而出現(xiàn)泥包現(xiàn)象。而提速劑能夠優(yōu)先吸附在鉆頭和鉆具的表面以及泥巖碎屑，讓鉆屑的表面潤濕，從而防止鉆頭起泥包，提高機(jī)械鉆速；(2)濾液滲透作用。由于正壓差的作用，從而造成鉆屑不易從井底帶出，導(dǎo)致鉆頭重復(fù)切削鉆屑。鉆井液可快速地滲透到井底的巖石微裂縫中，有助于降低壓持作用，讓井底的鉆屑能夠及時(shí)的抽出；同時(shí)，由于鉆井液的濾液快速地滲透到地層，從而降低了巖石的強(qiáng)度，有助于鉆頭破巖；(3)潤滑作用。優(yōu)化鉆井液的潤滑性能，能夠有效地降低扭矩；(4)降低亞微米顆粒的含量。優(yōu)化鉆井液的性能有助于降低亞微米顆粒的含量，提高鉆井液的動(dòng)塑比例，讓鉆井液的剪切稀釋性增加。當(dāng)泵功率一定時(shí)，提高排量，有助于鉆頭的水力破巖。