随着深井、超深井逐步成为油气开采的一种趋势,提高破岩效率、钻进速度至关重要。为了提高PDC钻头在层理岩层的破岩效率,分别设计伺服液压夹持系统,液压钻进系统,液压高速旋转系统,高频径向冲击系统和高频轴向冲击系统,对钻杆在不同钻压、不同转速、不同冲击频率、不同冲击力下,对破岩效率、钻进速度进行了规律研究。

为了评价不同完井方式下筛管的防砂效果，根据虑砂筛管的防砂条件，研制了三维径向流筛管评价实验装置。该装置由主体装置、流体输送系统、储液箱、测量系统、沉砂过滤系统、循环管路及采集控制系统等组成，利用流体输送系统将预先充填好的地层砂携带到防砂筛管的外层，一部分进入防砂筛管的内部并随流体进入沉砂过滤系统，最后沉降在沉砂收集罐内，另一部分堆积在防砂筛管的外壁，通过分析防砂筛管的压降及沉砂收集罐内地层砂的粒度分布，实现对防砂筛管的防砂性能的评价。该装置能模拟射孔、裸眼、滤砂管防砂、砾石充填防砂等各种组合情况，评价不同尺寸砾石层、不同防砂筛管的流通性能、挡砂性能、抗堵塞性能。