钻井与完井新技术教学大纲.doc

钻井与完井新技术教学大纲一、 课程基本信息1、课程英文名称：New Technology of drilling and completion2、课程类别：专业课程3、课程学时：总学时324、学 分：25、先修课程：钻井与完井工程、采油工程、石油工程测井和石油钻采设备6、适用专业：石油工程7、大纲执笔：石油工程教研室 林元华8、大纲审批：石油工程学院学术委员会9、制定时间：2006.11二、课程的目的与任务该课程为石油工程专业钻井模块必修课。课程内容涉及油气井建井工程中，大部分环节的技术发展状况和发展动态。学生学习该课程后，能够了解油气井建井工程的技术现状，不仅为学生在将来工作中可能遇到的难题提供技术思路，同时树立技术创新的理念，拓宽学生专业思想，培养学生创新能力。三、课程的基本要求本门课程的教学目的是使学生了解油气井钻井与完井工程的新技术、新理论并通过钻井新技术与理论的发展学习钻井科技进步的趋势与思路。通过本门课的学习，要求学生了解钻井方法、钻井工艺、钻井工具、固井新技术、完井方法等钻井与完井领域的新技术与新理论以及这些技术与理论的发展趋势。四、教学内容、要求及学时分配1、石油勘探与生产工程技术及发展需求 2学时课程能针对石油工业的发展状况，介绍物探、测井、采油采气工程、地面工程技术和钻井方面的技术需求及我国的技术状况，重点探讨油气钻井与完井面临的难题，介绍应该重点发展的技术和重点推广应用的成熟技术。重点推广应用的成熟技术：（1）欠平衡钻井配套技术（2）气体钻井完井配套技术（3）小井眼钻井完井配套技术（4）水平井、分支井钻井技术（5）大位移钻井完井配套技术（6）保护油层钻井完井配套技术重点发展的技术：（1）地质导向钻井技术（2）膨胀管技术（3）套管钻井完井技术（4）井下增压超高压喷射钻井技术2、油井管发展动向及有关的热点问题 2学时油井管占勘探费用的20，严重制约勘探进度和勘探成本，因此本专题重点介绍：（1）油井管服役条件与失效模式；（2）油井管的钢级；（3）油井管柱螺纹连接；（3）油井管及管柱若干热点问题。3、分支井钻井与完井技术 3学时分支井是最近几年发展起来的新技术，可以大幅度提高油气采收率和产量，也是一项发展潜力较好的钻井技术。主要内容包括：（1）分支井的定义及其应用（2）分支井完井分类（3）Halliburton和Baker Hughes公司的分支井钻井与完井系统介绍；（4）分支井应用实例（5）其它短半径分支井钻井系统4、侧钻井技术 3学时侧钻井在老井或老油区挖潜方面得到很好的应用，本专题重点介绍侧钻井技术及其应用，主要内容包括：（1）侧钻井概述（2）侧钻井油藏工程研究（3）套管开窗工具及工艺（4）侧钻井轨迹设计（5）钻柱力学与井眼轨迹控制（6）小井眼环空流体力学（7）侧钻井完井技术5、大位移井钻井技术 2学时大位移井最早应用与浅海油气资源的勘探、开发，能够大大缩短建井周期、节约钻井成本，内容包括：（1）大位移井定义及其应用（2）大位移井的关键技术：l 井壁稳定l 轨迹设计l 摩阻扭矩分析l 钻柱设计l 轨迹控制l 井眼净化l 技术套管下入及保护6、套管钻井技术 3学时套管钻井系统(CDSCasing Drilling System)是指用普通套管做为钻柱的一种钻井系统，最早孕育于Baker Hughes，Tesco公司将其发展完善。内容包括：（1）套管钻井的定义及其应用范围（2）套管钻井的关键技术（3）TESCO公司的套管钻井方案特点及其优势（4）Bake Hughes公司的尾管钻井方案特点及其优势（5）Weatherford公司的套管钻井方案特点及其优势（6）过油管钻井技术（TTRD）（7）我国套管钻井的特点。7、欠平衡钻井技术 4学时欠平衡钻井技术在保护储层和提高机械钻速方面具有很大的作用，学生必须了解该技术。内容包括：（1）欠平衡钻井的定义和分类（2）欠平衡钻井技术的应用范围（3）欠平衡钻井技术相关的装备（4）气体钻井技术及其应用8、顶部驱动钻井系统 5学时顶部驱动钻井系统是将来钻井发展的方向，逐渐会有更多的钻机被更换为顶部驱动钻井系统。内容：（1）顶部驱动钻井系统的定义及其优势（2）顶部驱动钻井系统的发展历史（3）顶部驱动钻井装置的结构（4）顶部驱动钻井装置的操作过程（5）顶部驱动钻井装置的技术参数（6）国产DQ-60D1型顶部驱动钻井装置简介（7）顶部驱动钻井装置的技术经济分析9、固井新技术 4学时固井是油气井建井过程中的重要一环，是一次性、风险大、花钱多的工程。内容：（1）固井面临的难题（2）分支井固井技术（3）水泥浆体系和添加剂发展动态10、完井新技术 4学时完井是根据油气层的地质特性和开发开采的技术要求，在井底建立油气层与油气井井筒之间的合理连通渠道或连通方式。内容包括：（1）国内完井方法发展动态；（2）地层出砂机理及防砂技术进展；（3）射孔技术进展及射孔参数优化设计理论；（4）腐蚀环境下的完井管柱及配套设备优选技术。五、考试、考核办法学生评定成绩方法：平时成绩30%、期末成绩70%。六、教材及参考书（一）教材：钻井与完井新技术讲义（二）参考书或网站：（1） 陈平，钻井与完井工程，北京：石油工业出版社，2005（2） 刘希圣等编. 钻井工艺原理（上、中、下）. 北京：石油工业出版社，1998（3） 韩志勇. 定向井设计与计算. 北京：石油工业出版社，1989（4） 万仁溥 现代完井工程. 北京：石油工业出版社，2000（5） （6） （7） /inteq/drilling（8） （9） （10） （11） （12） （13） （14） www.smithdrilling.co.