[发明专利]钻井工具的选取方法和装置

权利要求书

1.一种钻井工具的选取方法，其特征在于，包括：

对至少三块岩石进行岩石力学强度测试，分别获取每块岩石的单轴抗压强度UCS和杨氏模量；

对所述至少三块岩石进行岩石剪切强度测试，分别获取每块岩石的三轴剪切强度TSE和剪切模量；

对全井段进行声波测井，获取声波时差测井数据；

根据所述每块岩石的单轴抗压强度UCS和杨氏模量、所述每块岩石的三轴剪切强度TSE和剪切模量、以及所述声波时差测井数据进行拟合回归，确定全井段的单轴抗压强度UCS、全井段的杨氏模量、全井段的三轴剪切强度TSE以及全井段的剪切模量；

根据所述全井段的单轴抗压强度UCS和所述全井段的杨氏模量确定钻头吃入地层所需能量；

根据所述全井段的三轴剪切强度TSE和所述全井段的剪切模量确定钻头剪切地层所需能量；

根据所述钻头吃入地层所需能量和所述钻头剪切地层所需能量确定钻头的特征参数，所述钻头的特征参数用于根据所述钻头的特征参数选取钻头进行钻井；

所述方法还包括：

根据所述钻头吃入地层所需能量和所述钻头剪切地层所需能量确定破岩方式信息，所述破岩方式信息用于根据所述破岩方式信息选取与所述钻头配合使用的提速工具进行钻井；

其中，所述破岩方式信息包括冲击破岩、扭力破岩、涡轮破岩和螺杆破岩。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述钻头吃入地层所需能量和所述钻头剪切地层所需能量确定破岩方式信息，包括：

当所述钻头吃入地层所需能量小于第一阈值，且所述钻头剪切地层所需能量小于第二阈值，则所述破岩方式信息为所述螺杆破岩；

当所述钻头吃入地层所需能量小于第一阈值，且所述钻头剪切地层所需能量大于所述第二阈值，则所述破岩方式信息为所述扭力破岩；

当所述钻头吃入地层所需能量大于所述第一阈值，且所述钻头剪切地层所需能量小于所述第二阈值，则所述破岩方式信息为所述冲击破岩；

当所述钻头吃入地层所需能量大于所述第一阈值，且所述钻头剪切地层所需能量大于所述第二阈值，则所述破岩方式信息为涡轮破岩。

3.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述全井段的单轴抗压强度UCS和所述全井段的杨氏模量确定钻头吃入地层所需能量，包括：

根据公式U1＝1/2*UCS*UCS/tanE1确定钻头吃入地层所需能量；

其中，U1表示钻头吃入地层所需能量，E1表示杨氏模量。

4.根据权利要求1或2任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述全井段的三轴剪切强度TSE和所述全井段的剪切模量确定钻头剪切地层所需能量，包括：

根据公式U2＝1/2*TSE*TSE/tanE2确定所述钻头剪切地层所需能量；

其中，U2表示所述钻头剪切地层所需能量，E2表示剪切模量。