CN112983392B - 沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法 - Google Patents

沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法，在直角坐标系中绘制某油气井机械比能与钻井深度关系的散点或折线图；绘制机械比能趋势线和偏离趋势线；计算偏离趋势线的斜率与趋势线斜率的比值α；计算机械比能最大值与趋势线平均值的比值β；当α和β分别大于某规定值，可判断钻头效率显著下降。与现有技术相比，本发明能够定性并且定量地描述机械比能的骤增程度，为判别钻头效率是否下降提供明确的依据，能够提高现场决策的时效性和准确性。

Description

沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法
技术领域
本发明涉及油气井钻井作业技术领域，更具体地说涉及沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法。
背景技术
用机械比能来描述钻头工作效率是油气井钻井工程中较为通用的方法。随着一口井钻井深度的加深，机械比能值较低并保持较平稳的变化趋势，表示钻头效率正常；若机械比能值发生骤增，表示钻头效率显著降低，可能是钻入了钻头适应性较差的地层，也可能是钻头发生较严重的磨损或泥包等。当钻头效率显著降低时，需要更换钻头或消除钻头泥包等影响。在现阶段，判断机械比能骤增的方法，往往依靠人员的经验，缺乏定量指标。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，现阶段判断机械比能骤增的方法，多是依靠人员的经验，缺乏定量指标，提供了沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法，本发明的机械比能偏离趋势线判别方法，通过用“偏离趋势线斜率倍数”和“机械比能极大值系数”两个定量指标来描述机械比能的骤增，为判定钻头效率是否发生显著下降提供明确指标，提高作业决策效率与准确性。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法，按照下述步骤进行：
步骤1，以井深作为y轴、机械比能作为x轴，建立直角坐标系，将油气井随井深变化的机械比能在坐标系中绘制散点或折线图；
步骤2，在步骤1建立的坐标系中，绘制一条趋势线(直线)，保证趋势线穿过机械比能分布的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得该趋势线能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
步骤3，在步骤1建立的坐标系中，绘制一条偏离趋势线(直线)，其起点与趋势线起点一致，并使偏离趋势线尽量穿过机械比能极大值分布的区域；偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
步骤4，若机械比能极大值频繁出现，且差别较大，应保证偏离趋势线能够反映多数机械比能极大值的趋势；
步骤5，计算步骤2所得趋势线的斜率，并命名为v，计算步骤3所得偏离趋势线的斜率并命名为w；
步骤6，将机械比能最大值命名为x，计算步骤2所得趋势线的平均值并命名为y；
步骤7，将进尺系数命名为z,钻头进尺命名为n，通用进尺命名为k，z＝n/k；
步骤8，将步骤3所得的偏离趋势线斜率倍数命名为α，α＝w/v；
步骤9，将机械比能极大值系数命名为β，β＝x/(yz)；
步骤10，偏离趋势线斜率倍数的基础指标数命名为M，机械比能极大值系数的基础指标数命名为N，当α>M且β>N时，判定机械比能出现阳性骤增，否则，判定机械比能未发生阳性骤增；
步骤11，根据步骤10所得结果，若机械比能出现阳性骤增，可判定钻头工作效率显著降低，即钻头工作效率异常，需更换钻头，否则，则判定钻头工作效率正常。
在步骤7中，通用进尺k的取值范围为500m<k<5000m，根据实际情况选择k的取值，尽量取整，使0<z≤10即可。
在步骤10中，偏离趋势线斜率倍数的基础指标数M的取值范围为10<M<100，机械比能极大值系数的基础指标数N的取值范围为10<N<100，具体的M和N值依不同油田地质及工程情况计算统计结果而定。
在更换钻头后需重新绘制机械比能趋势线和偏离趋势线。
其中，钻头进尺指某钻头累计钻进地层的深度，单位常见有米或英尺；通用进尺是本方法提出的一个概念，其单位与钻头进尺相同，引入这一概念的目的，是因为钻头进尺往往是数千米，如果直接将这一数值代入计算β的算式，得到的β值往往是10-3数量级的，为使β取值处于一个较容易评价的范围(如0～100)故引入通用进尺这一概念。
本发明的有益效果为：与现有技术相比，本发明采用了用机械比能趋势线和偏离趋势线来描述钻头效率正常和显著降低的趋势，用“偏离趋势线斜率倍数”和“机械比能极大值系数”两个定量指标来描述机械比能的骤增，为判定钻头效率是否发生显著下降提供明确指标，提高作业决策效率与准确性。
附图说明
图1是在A1油气井钻井作业中，机械比能与钻井深度关系曲线及用本发明的方法绘制的机械比能趋势线和偏离趋势线；
图2是在A2油气井钻井作业中，机械比能与钻井深度关系曲线及用本发明的方法绘制的机械比能趋势线和偏离趋势线；
图3是在A3油气井钻井作业中，机械比能与钻井深度关系曲线及用本发明的方法绘制的机械比能趋势线和偏离趋势线；
图4是在A4油气井钻井作业中，机械比能与钻井深度关系曲线及用本发明的方法绘制的机械比能趋势线和偏离趋势线；
图5是在A5油气井钻井作业中，机械比能与钻井深度关系曲线及用本发明的方法绘制的机械比能趋势线和偏离趋势线。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例1
如图1所示，A1是一口油气井在使用311.15mm钻头钻井作业过程中的机械比能与钻井深度的关系曲线，以及用本发明的方法绘制的两组趋势线与偏离趋势线(A1井使用1号钻头钻至3590m更换2号钻头，故重新绘制)。每一组趋势线与偏离趋势线的起止点深度与对应钻头钻井深度起止点相同；趋势线反映了正常钻头效率下的机械比能趋势，偏离趋势线反映了机械比能骤增导致的偏离正常趋势的程度；通过计算得出相应的“偏离趋势线斜率倍数”和“机械比能极大值系数”，与适用于该地区油气井的基础指标数M和N对比，能够确定机械比能是否出现阳性骤增，从而判断钻头效率是否出现显著降低。
判别1号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)以井深和机械比能为两坐标轴建立直角坐标系，将A1井随井深变化的机械比能在坐标系中绘制折线图；
(2)绘制趋势线1，起止点深度与1号钻头钻井深度起止点一致(2015m-3590m)，趋势线1穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(3)绘制偏离趋势线1，其起点与趋势线1一致，终点深度与趋势线1深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(4)计算趋势线1斜率v1＝0.019，计算偏离趋势线1斜率w1＝0.717；
(5)取对应深度段(2015m-3590m)机械比能最大值x1＝1145.87MPa，计算机械比能趋势线1平均值并命名为y1＝45MPa；
(6)命名1号钻头进尺系数为z1,钻头进尺为n1＝1575m，命名通用进尺为k(此处根据实际情况取k＝1000m)，z1＝n1/k＝1.575；
(7)命名偏离趋势线斜率倍数为α1，α1＝w1/v1＝37.73；
(8)命名机械比能极大值系数为β1，β1＝x1/(y1z1)＝16.17；
(9)命名基础指标数M＝10和基础指标数N＝10(依A1井所处的油田地质及工程情况计算统计结果而定)，α1>M，β1>N，判定机械比能出现阳性骤增；
故判定1号钻头在钻达3590m时钻头效率显著降低。
在钻至3590m时，更换2号钻头，判别2号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)绘制趋势线2，起止点深度与2号钻头钻井深度起止点一致(3590m-4322m)，趋势线2穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(2)绘制偏离趋势线2，其起点与趋势线2一致，终点深度与趋势线2深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(3)计算趋势线2斜率v2＝0.041，计算偏离趋势线2斜率w2＝0.260；
(4)取对应深度段(3590m～4322m)机械比能最大值x2＝256.74MPa，计算机械比能趋势线2平均值并命名为y2＝85MPa；
(5)命名2号钻头进尺系数为z2,钻头进尺为n2＝732m，z2＝n2/k＝0.732；
(6)命名偏离趋势线斜率倍数为α2，α2＝w2/v2＝6.34；
(7)命名机械比能极大值系数为β2，β2＝x2/(y2z2)＝4.12；
(8)α2<M，β2<N，判定机械比能未出现阳性骤增。
故判定2号钻头在钻达4322m时钻头效率并未显著降低。
实施例2
如图2所示，A2是一口油气井在使用钻头钻井作业过程中的机械比能与钻井深度的关系曲线，以及用本发明的方法绘制的两组趋势线与偏离趋势线(A2井使用1号钻头钻至3051m更换2号钻头，故重新绘制)。每一组趋势线与偏离趋势线的起止点深度与对应钻头钻井深度起止点相同；趋势线反映了正常钻头效率下的机械比能趋势，偏离趋势线反映了机械比能骤增导致的偏离正常趋势的程度；通过计算得出相应的“偏离趋势线斜率倍数”和“机械比能极大值系数”，与适用于该地区油气井的基础指标数M和N对比，能够确定机械比能是否出现阳性骤增，从而判断钻头效率是否出现显著降低。
判别1号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)以井深和机械比能为两坐标轴建立直角坐标系，将A2井随井深变化的机械比能在坐标系中绘制折线图；
(2)绘制趋势线1，起止点深度与1号钻头钻井深度起止点一致(1950m-3051m)，趋势线1穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(3)绘制偏离趋势线1，其起点与趋势线1一致，终点深度与趋势线1深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(4)计算趋势线1斜率v1，计算偏离趋势线1斜率w1；
(5)取对应深度段(1950m-3051m)机械比能最大值x1，计算机械比能趋势线1平均值并命名为y1；
(6)命名1号钻头进尺系数为z1,钻头进尺为n1，命名通用进尺为k(此处根据实际情况取k＝1000m)，z1＝n1/k；
(7)命名偏离趋势线斜率倍数为α1，α1＝w1/v1＝26.8；
(8)命名机械比能极大值系数为β1，β1＝x1/(y1z1)＝29.57；
(9)命名基础指标数M＝10和基础指标数N＝10(依A2井所处的油田地质及工程情况计算统计结果而定)，α1>M，β1>N，判定机械比能出现阳性骤增；
故判定1号钻头在钻达3051m时钻头效率显著降低。
在钻至3051m时，更换2号钻头，判别2号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)绘制趋势线2，起止点深度与2号钻头钻井深度起止点一致(3051m-4029m)，趋势线2穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(2)绘制偏离趋势线2，其起点与趋势线2一致，终点深度与趋势线2深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(3)计算趋势线2斜率v2，计算偏离趋势线2斜率w2；
(4)取对应深度段(3051m-4029m)机械比能最大值x2，计算机械比能趋势线2平均值并命名为y2；
(5)命名2号钻头进尺系数为z2,钻头进尺为n2，z2＝n2/k；
(6)命名偏离趋势线斜率倍数为α2，α2＝w2/v2＝27.72；
(7)命名机械比能极大值系数为β2，β2＝x2/(y2z2)＝18.53；
(8)α2>M，β2>N，判定机械比能出现阳性骤增。
故判定2号钻头在钻达4029m时钻头效率已显著降低。
实施例3
如图3所示，A3是一口油气井在使用钻头钻井作业过程中的机械比能与钻井深度的关系曲线，以及用本发明的方法绘制的两组趋势线与偏离趋势线(A3井使用1号钻头钻至2390m更换2号钻头，故重新绘制)。每一组趋势线与偏离趋势线的起止点深度与对应钻头钻井深度起止点相同；趋势线反映了正常钻头效率下的机械比能趋势，偏离趋势线反映了机械比能骤增导致的偏离正常趋势的程度；通过计算得出相应的“偏离趋势线斜率倍数”和“机械比能极大值系数”，与适用于该地区油气井的基础指标数M和N对比，能够确定机械比能是否出现阳性骤增，从而判断钻头效率是否出现显著降低。
判别1号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)以井深和机械比能为两坐标轴建立直角坐标系，将A3井随井深变化的机械比能在坐标系中绘制折线图；
(2)绘制趋势线1，起止点深度与1号钻头钻井深度起止点一致(2001m-2398m)，趋势线1穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(3)绘制偏离趋势线1，其起点与趋势线1一致，终点深度与趋势线1深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(4)计算趋势线1斜率v1，计算偏离趋势线1斜率w1；
(5)取对应深度段(2001m-2398m)机械比能最大值x1，计算机械比能趋势线1平均值并命名为y1；
(6)命名1号钻头进尺系数为z1,钻头进尺为n1，命名通用进尺为k(此处根据实际情况取k＝1000m)，z1＝n1/k；
(7)命名偏离趋势线斜率倍数为α1，α1＝w1/v1＝60；
(8)命名机械比能极大值系数为β1，β1＝x1/(y1z1)＝62.47；
(9)命名基础指标数M＝10和基础指标数N＝10(依A3井所处的油田地质及工程情况计算统计结果而定)，α1>M，β1>N，判定机械比能出现阳性骤增；
故判定1号钻头在钻达2398m时钻头效率显著降低。
在钻至2398m时，更换2号钻头，判别2号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)绘制趋势线2，起止点深度与2号钻头钻井深度起止点一致(2398m-2750m)，趋势线2穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(2)绘制偏离趋势线2，其起点与趋势线2一致，终点深度与趋势线2深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(3)计算趋势线2斜率v2，计算偏离趋势线2斜率w2；
(4)取对应深度段(2398m-2750m)机械比能最大值x2，计算机械比能趋势线2平均值并命名为y2；
(5)命名2号钻头进尺系数为z2,钻头进尺为n2，z2＝n2/k；
(6)命名偏离趋势线斜率倍数为α2，α2＝w2/v2＝11.67；
(7)命名机械比能极大值系数为β2，β2＝x2/(y2z2)＝30.03；
(8)α2>M，β2>N，判定机械比能出现阳性骤增。
故判定2号钻头在钻达2750m时钻头效率已显著降低。
实施例4
如图4所示，A4是一口油气井在使用钻头钻井作业过程中的机械比能与钻井深度的关系曲线，以及用本发明的方法绘制的两组趋势线与偏离趋势线(A4井使用1号钻头钻至2390m更换2号钻头，故重新绘制)。每一组趋势线与偏离趋势线的起止点深度与对应钻头钻井深度起止点相同；趋势线反映了正常钻头效率下的机械比能趋势，偏离趋势线反映了机械比能骤增导致的偏离正常趋势的程度；通过计算得出相应的“偏离趋势线斜率倍数”和“机械比能极大值系数”，与适用于该地区油气井的基础指标数M和N对比，能够确定机械比能是否出现阳性骤增，从而判断钻头效率是否出现显著降低。
判别1号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)以井深和机械比能为两坐标轴建立直角坐标系，将A4井随井深变化的机械比能在坐标系中绘制折线图；
(2)绘制趋势线1，起止点深度与1号钻头钻井深度起止点一致(45m-2316m)，趋势线1穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(3)绘制偏离趋势线1，其起点与趋势线1一致，终点深度与趋势线1深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(4)计算趋势线1斜率v1，计算偏离趋势线1斜率w1；
(5)取对应深度段(45m-2316m)机械比能最大值x1，计算机械比能趋势线1平均值并命名为y1；
(6)命名1号钻头进尺系数为z1,钻头进尺为n1，命名通用进尺为k(此处根据实际情况取k＝1000m)，z1＝n1/k；
(7)命名偏离趋势线斜率倍数为α1，α1＝w1/v1＝14.53；
(8)命名机械比能极大值系数为β1，β1＝x1/(y1z1)＝12.80；
(9)命名基础指标数M＝10和基础指标数N＝10(依A4井所处的油田地质及工程情况计算统计结果而定)，α1>M，β1>N，判定机械比能出现阳性骤增；
故判定1号钻头在钻达2390m时钻头效率显著降低。
在钻至2316m时，更换2号钻头，判别2号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)绘制趋势线2，起止点深度与2号钻头钻井深度起止点一致(2316m-3038m)，趋势线2穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(2)绘制偏离趋势线2，其起点与趋势线2一致，终点深度与趋势线2深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(3)计算趋势线2斜率v2，计算偏离趋势线2斜率w2；
(4)取对应深度段(2316m-3038m)机械比能最大值x2，计算机械比能趋势线2平均值并命名为y2；
(5)命名2号钻头进尺系数为z2,钻头进尺为n2，z2＝n2/k；
(6)命名偏离趋势线斜率倍数为α2，α2＝w2/v2＝17.22；
(7)命名机械比能极大值系数为β2，β2＝x2/(y2z2)＝18.90；
(8)α2>M，β2>N，判定机械比能出现阳性骤增。
故判定2号钻头在钻达3038m时钻头效率已显著降低。
实施例5
如图5所示，A5是一口油气井在使用钻头钻井作业过程中的机械比能与钻井深度的关系曲线，以及用本发明的方法绘制的两组趋势线与偏离趋势线。每一组趋势线与偏离趋势线的起止点深度与对应钻头钻井深度起止点相同；趋势线反映了正常钻头效率下的机械比能趋势，偏离趋势线反映了机械比能骤增导致的偏离正常趋势的程度；通过计算得出相应的“偏离趋势线斜率倍数”和“机械比能极大值系数”，与适用于该地区油气井的基础指标数M和N对比，能够确定机械比能是否出现阳性骤增，从而判断钻头效率是否出现显著降低。
判别1号钻头效率，具体实施步骤如下：
(1)以井深和机械比能为两坐标轴建立直角坐标系，将A5井随井深变化的机械比能在坐标系中绘制折线图；
(2)绘制趋势线1，起止点深度与1号钻头钻井深度起止点一致(500m-3058m)，趋势线1穿过机械比能骤增前的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得趋势线1能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
(3)绘制偏离趋势线1，其起点与趋势线1一致，终点深度与趋势线1深度一致，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
(4)计算趋势线1斜率v1，计算偏离趋势线1斜率w1；
(5)取对应深度段(500m-3058m)机械比能最大值x1，计算机械比能趋势线1平均值并命名为y1；
(6)命名1号钻头进尺系数为z1,钻头进尺为n1，命名通用进尺为k(此处根据实际情况取k＝1000m)，z1＝n1/k；
(7)命名偏离趋势线斜率倍数为α1，α1＝w1/v1＝21.21；
(8)命名机械比能极大值系数为β1，β1＝x1/(y1z1)＝13.81；
(9)命名基础指标数M＝10和基础指标数N＝10(依A5井所处的油田地质及工程情况计算统计结果而定)，α1>M，β1>N，判定机械比能出现阳性骤增；
故判定1号钻头在钻达3058m时钻头效率显著降低。
以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (2)

1.沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法，其特征在于：按照下述步骤进行：
步骤1，以井深作为y轴、机械比能作为x轴，建立直角坐标系，将油气井随井深变化的机械比能在坐标系中绘制散点或折线图；
步骤2，在步骤1建立的坐标系中，绘制一条趋势线，所述趋势线为直线，保证趋势线穿过机械比能分布的区域并能够基本反映正常机械比能的总体趋势，即使得该趋势线能够尽量多的穿过机械比能的全部区域；
步骤3，在步骤1建立的坐标系中，绘制一条偏离趋势线，所述偏离趋势线为直线，其起点与趋势线起点一致，并使偏离趋势线尽量穿过机械比能极大值分布的区域，偏离趋势线终点应尽量指向机械比能骤增的多个峰值分布的区域，使机械比能明显出现骤增的峰值尽量多的分布在偏离趋势线附近，如果偏离趋势线不能兼顾多个机械比能骤增峰值，那么使偏离趋势线终点指向机械比能骤增的一个或几个峰值点，偏离趋势线是去反映骤增的机械比能的峰值，而不是反映那些并未发生骤增的机械比能；
步骤4，若机械比能极大值频繁出现，且差别较大，应保证偏离趋势线能够反映多数机械比能极大值的趋势；
步骤5，计算步骤2所得趋势线的斜率，并命名为v，计算步骤3所得偏离趋势线的斜率并命名为w；
步骤6，将机械比能最大值命名为x，计算步骤2所得趋势线的平均值并命名为y；
步骤7，将进尺系数命名为z ,钻头进尺命名为n，通用进尺命名为k，z=n/k，通用进尺k的取值范围为500m<k<5000m；
步骤8，将步骤3所得的偏离趋势线斜率倍数命名为α，α=w/v；
步骤9，将机械比能极大值系数命名为β，β=x/(yz)；
步骤10，偏离趋势线斜率倍数的基础指标数命名为M，M取值为10，机械比能极大值系数的基础指标数命名为N，N取值为10，当α>M且β>N时，判定机械比能出现阳性骤增，否则，判定机械比能未发生阳性骤增；
步骤11，根据步骤10所得结果，若机械比能出现阳性骤增，可判定钻头工作效率显著降低，即钻头工作效率异常，需更换钻头，否则，则判定钻头工作效率正常。
2.根据权利要求1所述的沉积岩地层中利用机械比能偏离趋势线判别钻头效率的方法，其特征在于：在更换钻头后需重新绘制机械比能趋势线和偏离趋势线。
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