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技术员培训材料 作者： 日期：一、 现场技术人员应具备的能力1) 会读：要能熟读、读懂理解相关的技术资料、地质工程设计、各类工程策划、相关工程技术指令2) 会说：能够在安排工作的时候将自己的工作安排正确、有序的表达出来，能让生产班组的操作人员明白、领悟你的安排与要求。能够与相关技术部门、技术人员进行良好的技术交流，让对方能够正确的认知你的技术能力与水平。能够向比自己业务能力强的技术人员虚心学习，通过良好的交流能力，同对方建立良好的交流平台，通过良好的业务交流，使自己的工作能力得到提高。3) 会算：在钻井作业的实施过程中，需要技术人员进行大量的计算，但是大部分的计算都是较简单的计算。需要的是技术人员结合现场的实际情况能够进行仔细准确的计算。现场经常发生由于计算失误导致钻井工作停滞现象的发生。4) 会写：在钻井作业的现场以及钻井的施工过程中，有许多好的做法和想法会产生，只要留心就能发现。其实只要能将促进生产的各种想法和做法用文字表述出来，就是一篇相当不错的论文，至少是一篇有内容的论文。现场的技术人员由于各种原因，大都很少动笔写些东西，时间长了，对写东西、写材料更是当作一种比劳动还辛苦的行为。5) 协调能力：钻井技术工作是一项特殊性极强的工作，工作的场所大都远离基地，生产所需的各类材料、生产过程中需要配合的相关部门的调动，都要进行周密组织才能保证现场工作有序的开展。这就要求现场的技术人员要对工作有一定的前瞻性，能以转盘为中心，协调、组织好上述各类因素的关系，使各个生产环节紧密相扣，让现场工作得以高效率的进行。6) 执行能力：通过对现场各类事故起因的分析，有很多是现场技术人员执行技术措施不到位造成的。7) 责任性：责任性是每一技术人员要具备的基本要求，没有责任性的技术员不是一个合格的技术员。8) 细致：每口井开钻到完井，每一道小小的环节，细小的问题都要考虑清楚，做到心细。9) 严谨：大家都知道钻井是一个资金、技术、人力投入都很大的高风险工程，任何一个小小的错误都可能造成公司成千上万的经济损失。所以说做一件事之前慎重考虑好事情的结果。二、常用计算公式1、压井泥浆密度的计算： 确定压井所需钻井液密度m1）据关井立管压力计算m：m=原泥浆密度 +钻井液附加值式中：钻井液密度附加量，单位(g/cm3)：油水井r= 0.050.10；气井r= 0.070.15。2）据地层压力计算m：m= +r 式中：m压井所需的钻井液密度 (g/cm3)。2、地层破裂压力的计算：P地层破裂压力=P破裂时立压+0.0098原泥浆密度H套管鞋3、最大允许关井套压的计算：1）P最大允许套压=P三者最小的-0.0098泥浆密度 H套管鞋2）P最大允许套压=0.0098(最小者当量密度 泥浆密度) H套管鞋式中：P三者最小的=min（井口装置的额定工作压力；套管抗内压强度的80%；地层破裂压力的80%）最小者。4、确定钻井液密度：泥浆密度=+钻井液密度附加量5、三缸单作用泵排量的计算：1）Q=3.d2.L.n ； (m3/分)2）Q=3d2Ln1000； （l/秒）式中：d缸径（m）, L泵冲程（m），n泵冲次（次/分）6、钻井液循环一周所需要的时间： ； （分）式中：V井筒容积（升）；V钻具排替量（升）；Q泵排量（升/秒）；7、配制1m3水泥浆需要的干水泥量 T干水泥量=干灰密度 ；（吨）式中： 干灰密度、水泥浆密度g/cm3；（注意：根据井眼情况适当附加）8、配制1m3水泥浆需要的水量;(m3)式中： 干灰密度、水泥浆密度g/cm3；（注意：根据井眼情况适当附加一些水量,替浆用的水另算）8、确定最高钻压的计算：1)；式中：G钻铤单位重量(kg/m);L钻铤长（m）;m附加值（1.21.3）；(钢材密度=7.85g/cm3)2)算出钻铤在井筒泥浆中的重量，然后取它80%作为钻压；W=k浮力系数G钻铤单位重量L钻铤长；式中：；(钢材密度=7.85g/cm3)9、用钻具提拉法计算卡点位置;式中：L：卡点深度，mK：计算系数5钻杆 K=715；K=EF/105 (E-钢材弹性系数=2.1106kg/cm2；F-管体截面积, cm2；P-钻杆连续提升时平均拉力,吨;故K=EF/105=21F22F)e：钻杆连续提升平均伸长cm；p：钻杆连续提升平均拉力t；K值可根据钻杆的尺寸和壁厚在钻井手册中查到。下表为5钻杆K值：壁厚（mm）7.518(API)9(国产)9195（API）11(国产)k59370171584210、单点测斜仪器下行时间：自浮式单点仪器下行时间就是向钻住内灌满泥浆时间；式中： T下行时间分钟 H井深米Q排量升/秒注:此公式中钻具是全部按5钻杆（内径为108.6mm）推导出来的,如钻具结构较复杂,则算出钻具全部内容积然后计算下行时间。二、常识15、简述打压、校正指重表的步骤：1) 上提钻具扣吊卡,钻具坐转盘,放松大钩负荷。打开排气堵丝至传压器内压力为0，观察指重表悬重针、灵敏针读数是否都为0，如不为0，则用拔针器拔出后重新安装至“0”位，拧紧排气堵丝。2) 用手压泵向传压器打入液压油(或酒精).3) 检查指重表、传压器、传压管线是否有渗漏失现象。4) 卸松排气堵丝，排净空气，使表针摆回空悬重后上紧堵丝。5) 上提钻具，校对指重表的控指针与实际悬重是否相符。6) 如不相符可适当再向管内注入液压油（酒精）注意事项：1) 开钻前，验证游车所穿大绳数是否与指重表表盘绳数相同。2) 校正指重表应在空负荷下进行。各连接部位无渗漏，表针不松动，转动灵活。调校后的传压器胶囊张开度（即压盘间隙）8-12mm。3) 打入传压器内的液体介质，气温5以上时使用液压油，5以下使用酒精。4) 通常情况下，勤校指重表。因天气原因或硬地层钻进钻速较慢时，每隔一小时应调校指重表一次。调校前泥浆泵开起来、开动转盘，特别是PDC钻头钻进、处理井下事故或复杂等对指重表要求很严的情况下，施工前应要求准确调校。5) 指重表灵敏度不够时，检查项目有：1）阻尼器是否关闭；2）液体不够或进有空气；3）指针是否松动或接触表盘、玻璃罩；4）指重表齿轮内有脏物，用汽油清洁后，在齿轮表面及轴承处加一些润滑油。16、简述磨鞋的使用：磨鞋的正确使用1）根据不同用途选择不同类型的磨鞋。磨井下落物选用平底或凹底磨鞋；磨铣井下钻具、套管、修整鱼头选用引子磨鞋；修整井下钻具，油管、接头不规则内径选用锥形磨鞋。2）根据井眼直径和起出钻头的外径选用不同尺寸的磨鞋外径小于井眼直径1030MM，磨鞋尺寸选用见下表：磨鞋尺寸选用表（单位：毫米）套管尺寸裸眼尺寸磨 鞋 尺 寸磨阻流环()裸眼井()127（5）104139.7 (5 1/2)121116105-110177.8 (7)149152140152140244.5 (9 5/9)215215196311 (12 1/4)244280225339.5(13 /8)3113132903)磨鞋入井条件a、下磨鞋前井眼必须畅通无阻，钻井液性能符合要求。b、检查磨鞋外径尺寸与井眼尺寸是否符合技术规定，检查磨鞋接头扣形是否一致，水眼畅通。c、钻具下部结构严禁加扶正器。d、下磨鞋速度要慢，遇阻严禁硬压。e、深井下钻应分段循环钻井液。4）技术操作a、磨鞋下到距井底0.5米处充分循环钻井液,然后降低排量至1020L/S，探井底记录到底方入。b、缓慢启动转盘，开始磨铣时钻压不超过5KN。根据井下磨进情况逐渐加压，最多不超过钻头钻压的1/3，转速4080转/分。c、每磨进2030厘米，上提钻具2米以上，活动钻具一次，停泵后将钻具慢慢划眼到底，加压10KN压住落物再开泵继续磨铣。每30分钟取样一次，观察铁屑返出情况和数量。d、磨铣过程中泵压逐渐升高，停止磨铣，循环起钻。17、简述地层破裂压力试验的过程：1）根据钻井工程设计要求，一般在下入技术套管以后，探井每层套管固井开钻后，按SY 5430地层破裂压力测定套管鞋试漏法要求测定套管鞋下第一个砂层的破裂压力；如果套管鞋以下未钻遇砂层，则钻进50m后测定套管鞋处地层破裂压力。开发井由开发公司根据井况以及已获得的邻井地层破裂压力数据情况，决定是否需测定地层破裂压力。2）用泵车或专用试压泵（电动钻机用泥浆泵）测定地层破裂压力试验，求得漏失压力、破裂压力、延伸压力值与瞬时停泵压力值，做出压力与排量关系曲线，算出地层破裂压力值和当量泥浆密度。3）破裂压力试验过程如下：a.关闭环形空间。b以低排量向井内注入钻井液。c记录各个时间的泵入量和泵入压力。d.绘制以泵压和泵入量为坐标的试验曲线。（如果泵速不变以作出泵压与泵入时间的关系曲线）18、时效分析1) 纯钻进时间：钻头（包括取心钻头）接触井底施加钻压转动有进尺时间。2) 提下钻时间：正常生产作业时提钻与下钻的时间，包括正常情况下的短程起下钻时间，不包括处理复杂、事故时起下钻具时间（此时间应为事故、复杂时间）。3) 扩划眼时间：正常生产情况下进行扩眼与划眼以及扩眼与划眼过程中的起下钻时间，包括单根钻完后的划眼。事故与复杂情况（只要是遇阻开泵划眼应视为复杂情况）下的划眼与扩眼应算事故复杂时间，不应算扩划眼时间（此时间应为事故、复杂时间）。4) 接单根时间：钻进过程中从提出钻具接头到接好钻具下放到井底重新恢复钻进的时间。不包括划眼等处理复杂时的接单根时间，也不包含接单根前划眼时间。5) 换钻头时间：正常钻井过程中从钻头提出井口到换好钻头开始下入井内时间，但不包括检查钻头时间（此时间为辅助时间）。6) 固井时间：含下套管前为保证套管下入顺利而进行通井、划眼、试下套管、为保证套管下入安全而静止观察、下套管、循环泥浆、注水泥固井、候凝、通井探水泥面、试压、钻水泥塞、电测固井质量、安装井口等全部时间。如果固井质量不合格而进行挤注水泥等作业应算事故复杂时间。7) 测井时间：正常钻井过程中测井时间，包括测井过程中的正常情况下通井时间、循环时间、以及地震VSP测井时间，不包括事故处理过程中的工程测井时间。测井时发生事故应算事故时间。8) 定向作业时间：为完成定向而发生的起下有线随钻测斜仪、单点测斜仪、座键、转动钻具方位等时间。不包括定向钻井时间。9) 循环（洗井）时间：包括接单根前与提钻前洗井时间以及地质测后效循环时间，不包括处理泥浆时间以及井涌溢流等复杂情况时循环时间，也不包括因设备修理等原因不能钻井而保持循环时间。10) 辅助时间：包括检查保养设备、检查钻具、调配泥浆时间、准备工作时间、倒换钻具时间、防喷演习时间等时间。11) 修理时间：进行设备修理而停止正常钻井作业时间，包括起下钻到安全井段时间。修理设备时不论是否开泵保持循环，只要停止正常钻井或起下钻作业就应算修理时间。不包含未影响正常钻井作业而修泵的时间。12) 事故时间：指从发生事故到解除事故，恢复到事故发生时钻井状态的时间。如果一次事故处理过程中又发生了新事故，应另算一次事故，直到新事故处理完恢复到新事故未发生时状态时开始接着算本次事故时间，其中间时间应算新事故时间。如果事故处理过程中出现不同类型的事故或复杂，应视为另一次事故或复杂，如果事故处理过程中发生同类的另外的复杂或事故应合并计算。处理事故过程中发生的修理时间、组织停工时间不包含在事故时间。事故包括卡钻事故、钻头事故、钻具事故、井喷事故、机械设备事故等。13) 复杂时间：指从发生复杂到解除复杂，恢复到复杂发生时钻井状态的时间。处理复杂过程中发生的修理时间、组织停工时间不包含在复杂时间。一次复杂处理完过程中反复多次出现同类复杂应视为一次复杂。复杂包括遇阻以及遇阻而进行的扩眼与划眼、井漏、溢流、井涌、纠斜、泥浆性能不能满足钻井要求而造成延误等。14) 组织停工：包括因设备、工具、器材组织不当造成的组停时间，还包括等待措施的时间。15) 中途测试时间：指从为进行中途测试提出钻具后进行中途测试到再次下入钻具恢复钻井条件的时间，但不包括组织停工等时间。16) 原钻机试油时间：完井后具备交井条件到完成试油工作的时间。17) 自然灾害时间：因刮风、下雨、山洪等原因不能进行正常钻井作业而损失时间。18) 地震组停：因配合地震而停工时间。19) 其它时间：不能计入以上时间的