钻井现场实习

1、实习报告姓 名 xxxx 所在院校 中国石油大学（北京）所学专业 石油与天然气工程 实习单位 中原油田钻井一公司 中原石油勘探局党委组织部二一年九月实习工作报告总结实习生：xxx（S090020797）2010年9月-2011年2月石油工程是一门多学科多分支的实用性科学，作为一名工程硕士研究生，对石油工程这门要求理论水平高、实践性强的学科进行进一步学习，在国家的政策要求、学校的积极努力、油田的大力支持下，作为一名工程硕士，在经过1年的理论学习后，我们来到了地层复杂，钻井水平高的中原油田现场实习，从实践中学习石油工程，在实践中进行知识储备，完成研究生阶段的课业要求，更重要的是在经过学习后我们的现

2、场工作经验得到实质性的提高，达到理论和实践的完美结合。前期的实习过程是在钻井一公司进行的，在这个阶段我们的学习主要分为三个大的阶段进行：（1） 培训学校的前期培训（2010年9月1日9月30日）（2） 钻井队的实际操作和现场工况的熟悉（10月1日12月31日）（3） 技术大队的技术总结和资料整合（2011年1月1日2月28日）下面本人主要从这三个阶段，介绍一下自己的实习过程，总结一下实习过程的得与失。1 培训学校的前期培训实习岗前培训主要从以下两个方面开始：（1） 理论知识学习（2） 培训学校井场训练通过以上阶段的学习，我们拿到HSE证书-石油工人最基本的证书。1.1 理论知识学习对于石油行业

3、，特别是钻井行业，分工特别细致，首先我们系统学习了钻井过程分工情况，主要分为场地工、内钳工、外钳工、井架工、副司钻、司钻、泥浆岗、柴油机岗，分别介绍了各个岗位的主要职责。司钻，主要是操作刹把；副司钻，泥浆泵的管理；井架工，起下钻时二层台安全操作；内外钳，操作b型大钳、液压大钳；场地工，振动筛管理和场地净化，泥浆工，泥浆性能测试和调节；柴油机岗，柴油机设备保养及维护。随后，对石油行业危险性及石化行业对HSE要求的学习，对相关理论知识的学习，例如：管理方针、追求目标、四不放过、四不伤害，三违、安全生产原则、等等，石油行业的基本常识，以及相关的法律法规。在井队，电力系统完全是由柴油机提供动力，通过发

4、电机发出的电流，提供整个井场的电源。因此，安全用电成为入场教育的一个重要方面，在接下来的课程中，我们认真学习了安全用电的基本常识，从基本的电路设计，电流检测，安全用电的法规学习，深入浅出，细致介绍了井场用电的注意点、关键点。为以后进入井队后安全用电提前敲响了警钟，实现井队生活HSE的要求。钻井行业，井控作为重要的一个方面，在钻井实施过程中显得尤为重要，按照井控的要求是指在井下出现复杂情况后采对井下复杂情况的实施过程，如果能够及时的达到井控要求能够有效的避免重大事故的出现。因而，井控作为钻井行业的一个重要的方面，在岗前培训中凸现出来。在学习过程中，我们从实例中学习，分析现场复杂情况的出现，了解井

5、下是由于压力不平衡导致复杂情况的出现，复杂情况不限不要紧，关键是在出现复杂情况后，我们的人为的处理方式，这样只有通过井控知识的学习，才能达到降低井队事故出现的几率。节流管汇、单闸板、双闸板、唤醒防喷器的应用，事故出现的征兆、特点，在培训过程中一一例举，在学校学习的基本理论知识在这个时候才显得捉襟见肘，经过一段时间的学习培训，我们才深刻的体会到，作为一门实践性很强的学科，现场经验的重要性！在接下来的学习中，我们了解了劳动保护法，井队实际操作过程中，危险性很大，首先我们应该提高警惕，充分认识到井队实际操作过程中的危险性，能够识别，辨认出潜在危险，在出现事故后，学会利用法律武器保护自己的权益。最后经

6、过一段时间的学习，我们认识到井队生活的艰苦，指导老师也发现我们对将要去井队锻炼存在畏惧感，对于我们这些还是在校园的同志们，知道老师给我们讲解了一些从校园到社会的职业转变的基本常识，人际关系的处理，在遇到问题后应该是主动解决问题，不懂就要问的基本常识。这样我们的入场教育的第一个阶段，理论知识的学习结束，在接下来的日子里，我们将在实验井场进行现场的实践学习。1.2 实验井场实践性学习对于井场学习，首先远观钻井设备主要分为八大件：天车、游车、水龙头、大钩、转盘、绞车、钻井泵、井架。这八大件组成了钻井设备的整体骨架，随后对整个井场分为三部分依次学习，首先是钻台，其次泥浆部分，最后机房。1.2.1 钻台

7、设备钻台设备主要又分为2个部分，钻台面，井场周围设备。井场周围设备，主要是钻入地层部分的连接装置-钻柱。钻柱主要分为钻杆、钻铤。钻杆是钻井过程的主要连接装置，根据钻柱的分类可分为加重钻杆和普通钻杆，加重钻杆一般靠近钻头位置，加重钻杆的特性是能像钻铤一样承受压力。 加重钻杆的一个独特特性就是钻杆中部有耐磨带。耐磨带能起到稳定器的作用，提高加重钻杆在钻柱中的刚度，减小井斜；普通钻杆为钻头传递动力，随同钻头进入钻孔的杆状或管状零件。保证钻井顺利进行。钻铤处在钻柱的最下部，是钻具组合的主要部分，主要作用是，给钻头施加钻压，保证压缩条件下必要的强度，减轻钻头的振动、摆动、和跳动，控制井斜的作用。钻铤在使

8、用过程中有一种无磁钻铤主要是在MWD使用过程中消除磁性，保证信号传输的作用。钻台上主要有司钻房、绞车、天车、游车、水龙头、大钩、转盘等几大件。配合使用的设备有吊卡、卡瓦、安全卡瓦、钻头、短接头、b型钳、液压大钳、液压猫头、气动绞车等设备。司钻房、绞车、天车、游车、水龙头、大钩、转盘等是钻井过程的主要设备，对井下情况的施工主要靠这几件设备进行，这是钻井设备的“中枢神经”部分，起到关键的作用。吊卡、卡瓦、安全卡瓦、钻头、短接头、b型钳、液压大钳、液压猫头、气动绞车等设备，主要在接单根时配合使用，保证单根顺利进入井内，保证顺利进行。1.2.2 泥浆部分泥浆俗称钻井的“血液”，泥浆的主要作用是，平衡地

9、层压力，保证井底不会出现复杂情况，在使用过程中，靠泥浆改善井底条件，保证钻井施工的顺利进行。这边的主要设备有泥浆罐，固控设备，泥浆泵几部分。泥浆罐，主要用来储备泥浆，分为锥形罐、普通罐、储备罐几个部分。锥形罐属于接收井底返出泥浆，沉降砂子的作用；普通罐主要是配置循环泥浆，保证钻井过程中泥浆的使用，储备罐一般放置加重泥浆，放置井底出现异常高压后不能及时配制加重泥浆来平衡地层压力，防止事故的发生。固控设备主要有：振动筛、除气器、除砂器、除泥器、离心机几部分组成。振动筛是控制固相含量的主要设备，除去井底返出泥浆中所含的大颗粒砂子及掉块，主要控制在40-60目颗粒，振动筛除了在除去有害固相外还有另外一

10、个作用，就是检测井底情况，及时反映出井底的实际情况减少事故发现晚的局面；除气器主要是在钻遇油气层后除去泥浆中所含的天然气，二氧化碳等有害气相，降低泥浆的黏度；除砂器是在振动筛后的另一个主要的固控设备，进一步除去有害固相，主要是60-120目颗粒；除泥器在除去更小颗粒的有害固相，主要是120-180目颗粒，一般用的较少；离心机是除去泥浆中的微小颗粒，主要是介于200目以上的颗粒，除去后主要是降低泥浆的黏度，减少泥浆中固相颗粒防止固相颗粒对循环设备的破坏，降低循环设备的刺漏问题。泥浆泵，为钻井液循环提供动力支持，主要构造是泥浆泵泵体、缸套、拉杆、活塞、凡尔体、凡尔座、斜铁、弹簧、压板等构件，泥浆泵

11、的工作原理是往复泵，拉杆带动活塞在缸套中往复运动，同时在有限的空间里带动了凡尔体的上下运动，从而使泥浆不断的带入循环管汇，形成一个泥浆进入井底，在经过泥浆池不断的循环过程。1.2.3 机房部分机房作为整个井场的动力来源，可以称之为“心脏”地带。主要组成部分有柴油机、联动机、空气压缩机、发电机和变电室等主要部分，这个部分的安全是整个钻井顺利进行的能量所在。柴油机，主要构造有：机体组件与曲杆连杆机构、配气机构、齿轮系和进排气系统、燃料供给系统、柴油机的电子调速系统、润滑系统等主要的几部分构成。联动机作为连续完成多种动作，结构简单的一种机器。主要作用是把柴油机提供的动力，传递给钻机能够为钻机的顺利钻

12、井提供动力保证。空气压缩机，是压缩空气的气压发生装置。井场周围其中的一个动力来源，就是压缩的气流，空气压缩机为整个井场的气源提供保证，驱动设备的正常运行。发电机和变电室，作为电流的发生装置和控制装置在井场用电方面起到重要的作用，发电机通过柴油机的动力，发出电流提供给井场用电，变电室随时控制整个井场电流的通向，保证各个部件之间电流的通畅。经过一个多月的培训学习，我们顺利的取得了HSE证书，在接下来的日子里我们进入了井队的实习生活。2 钻井队实际操作和现场工况熟悉经过一个月培训，我们来到了实践性要求很严格的井队进行实习，经过分配，本人被分配到钻井一公司40450队，进行维持3个月的现场实习过程。在

13、这个过程中，本人参与了文新13-72井、文79-43井的钻井实践学习，其中文新13-72是小斜度直井，钻井过程难度不是很大，不具有代表性，文79-43井钻井过程，多次出现井漏，返水、卡钻事故，下面本人以文79-43井为例，介绍一下本人在井队的钻井实践过程。文79-43井位于四厂东500m东西路北，东部李郭村村西部。经历的主要层位依次是，平原组、明化镇组、馆陶组、东营组、沙一岩、沙二岩、沙三岩，最后到达油层，平均井径23.74，井径扩大率9.91%，定向2206-2312m最大井斜31.3°，水平位移549.34m。完井井深3500m。钻井液继续延续上部地层“只聚不磺”，下部地层采用“

14、只磺不聚”的钻井液模式。对于钻井实习过程，本人主要从钻井作业和完井作业两个阶段介绍。2.1 钻井阶段钻井的起初阶段是井间搬迁和设备安装，主要分为一下几个部分进行井场设备安装：（1）搬迁、安装井架底座和横拉筋、斜拉筋、绞车底座、钻台、底梁、转盘大梁及转盘，井场人员住房。（2）搬迁、安装绞车，SCR房、MCC房、柴油机发电机组、营地住房，通讯设施，Volvo发电机安装准备送电。（3）连接井架、立管、水龙带、安装泥浆泵、循环系统、固控设备、接井场、营地住房下水管线。（4）调试动力系统、传动系统、安装天车、井架梯子、摆放游车墩子及游车，穿引绳、穿钢丝绳。（5）起井架、安装钻台加宽台、司钻休息室，准备起

15、底座。完成辅助工作、整理钻台工具。（6）接方钻杆，配螺杆钻具打大小鼠洞。（7）连接相关小型设备，摆放泥浆泵，泥浆池，连接循环管线等。2.1.1 钻井过程分析下面以钻井过程的三开为顺序，介绍一下本人在文79-43井中获得的认识和经验。一开钻进，经过了设备安装后，钻井工作才能顺利进行，技术员在设备安装过程对地质设计和工程设计进行了充分的研究，在钻井工作正式进行后，下达了技术指令，设计了钻具组合进行一开钻进。在这个过程中，使用固控设备及时除去其中的固相，直至起下钻下套管顺利进行。二开钻进是快速钻进阶段，在安装好封井器，卸联顶节后，换组合钻具311.1牙轮钻头+630*630双母+8寸无磁+8寸5根+

16、631*410接头+7寸6根+钻杆。双泵开钻，泥浆方面用PAM和铵盐钻进。快速钻进阶段，班进尺810m，日进尺1124m，破中原局在相同区块中进尺最高纪录，获得了领导的嘉奖，得到一致好评。后进入东营段10m电测，70m不到底，通井下套管正常，矿渣固井。三开过程，由于临井是注水井，在2600m左右处开始返水，返水情况严重，采用加重泥浆，想继续钻进，由于测压不准确，重晶石加量过大，导致地层压漏，如想继续钻进需堵漏钻进，此过程没有应用固控设备，大量有害固相不能及时与泥浆分离，钻进过程凡尔体、凡尔座不断刺漏，钻井成本加大。钻进过程中，对临井不断泄压，但是返水情况改观不大，只有不断加重，加重过程又了出现

17、压漏地层情况，如此形成了恶性循环，明显降低了钻井速度，不能有效提高钻井效率，再到下部地层由于重晶石加入量过大，出现“上吐下泻”的局面，在实践中不断试验，调节泥浆密度，最后确定了一个极窄的密度窗口1.86-1.87g/cm3，这个密度一直维持到完井过程。2.1.2 定向过程分析文79-43井是一口开发定向井，定向是否成功成为这口井施工的关键。下面本人介绍一下，在定向井定向过程中操作步骤及注意事项：（1）工具仪器准备包括，动力钻具、定向接头总成、托盘接头及托盘、稳定器、短钻铤、无磁钻铤、加重钻杆、MWD仪器、单点照相测斜仪、电子多点测斜仪或者随钻测斜仪。（2）定向接头弯曲角计算公式r=(180/)

18、*(L1-L2)/D，其中r定向接头的变曲角，L1定向接头的长边长，L2定向接头的短变长，D定向接头本体的外径。（3）操作过程及注意事项定向造斜， 下钻时严格控制发放速度，遇阻不得硬压，不得用螺杆钻具长井段划眼。若下钻距井底15m以内遇阻，可采用定向划眼方法，否则通井；使用定向造斜钻具组合钻进时，要求钻井泵上水正常，排量稳定；定向时为了使接头准确地定到预定位置，可以几次转动，每次转动一次应上提下放活动钻具，消除钻具扭力，确保定向的准确定；螺杆钻具在井下工作结束后，不允许加压循环；无线随钻每钻进1根钻杆测斜一次，知道定向施工；定向施工过程，如地层较硬钻时很慢时，每隔20-30min上提活动钻具一

19、次；螺杆钻具工作中，如遇泵压突然升高3MPa以上，说明螺杆钻具已制动，应立即停泵，待泵压回零，上提钻具，再开泵恢复钻进。 增斜钻进时，按照设计钻具组合钻进，下到定向造斜井段时，应开泵划眼，划眼以拔冲为主，不得连续转动划眼，待一个单根划完后重复连续划眼一次；增斜钻进的钻井参数开始按照设计执行，测斜后根据实际增斜率调整；测斜开始钻进不大于30m测斜一次，以后每钻进不大于50m测斜一次，防碰绕障井防碰并加密测量。 稳斜钻进时，每钻进50-70m测斜一次，防碰绕障井段每钻进30-50m测斜一次。 降斜钻进时，一般用牙轮钻头钻进，降斜井段开始不大于30m测斜一次，正常后不大于70m测斜一次；防碰绕障井，

20、每次换钻具开始钻进不大于50m测斜一次。 测斜前应该认真检查好测斜仪器及测斜绞车，并注意观察钻具悬重、泵压；测斜后，应及时计算出井身轨迹数据并画出水平投影图和垂直剖面图，并根据计算数据进行中耙预测；测斜底片应装入底片袋，填好井号、井深、井斜、方位、日期、操作员、完井后上交。2.1.3 应对复杂情况方案（1）控制返水文79-43井周围有几口注水井，在没有达到设计中返水目的层位时，钻井过程出现严重的返水情况，根据判断可能是由于注水井套管破裂导致地层渗水，钻井过程出现严重返水情况，污染泥浆。采取的方案是通过重晶石加重泥浆，通过泥浆的液柱压力平衡地层压力，防止地层返水出现，但当时由于对地层压力预测不准

21、确，重晶石加量过大，导致地层被压漏，井口出现不返浆的情况，只能采取手段堵漏才能进一步钻进。（2）控制地层漏失堵漏过程采用固体堵漏剂封堵漏失地层。主要采用的堵漏剂有稻壳、贝壳粉、果皮等，其中果皮分粗中细三类，不同情况下加入的堵漏剂不同，混入泥浆，注入井内，在堵漏过程，在刚注入时效果还好，但是循环一段时间后，由于钻头打磨等因素，固体堵漏剂效果变差；在随后的措施中，曾经使用玻璃水配合固体堵漏剂进行堵漏，效果仍然不理想；最后采用钻井院提供的凝胶堵漏剂配合固体堵漏剂一块使用，效果刚开始不好，后来由于凝胶遇水膨胀很好的封堵漏失地层，保证了顺利钻进。再次过程曾经建议采用以前我们实验室研制的“绒囊”钻井液采取

22、堵漏，但是经过专家的评论，钻井液体系不易改变。从而没有采用这种体系堵漏。（3）处理卡钻事故钻进过程，由于加入堵漏剂过多，同时井径不规则出现多次卡钻事故，最常用的办法是通过钻机利用钻具的猛提下放，解除部分粘卡事故；在通过钻机利用钻具不能够活动钻具组合的时候，利用卡瓦和转盘配合，靠转盘的扭矩提供外力，活动钻具组合，达到解卡的目的，这个过程中操作刹把异常重要，必须是经验丰富的老师傅操作刹把，才能达到顺利解卡的目的；在文新13-72钻井中，卡钻时以上两种办法都不能奏效的情况下，只能采取打入解卡剂，利用柴油泡开卡钻位置，此过程有个计算注入柴油量的小公式，保证柴油注入，在解卡后不是从井口出来而是通过注浆管

23、线倒流出来；以上是在遇到卡钻事故后采取的3种主要的手段。2.2 完井阶段2.2.1 固井阶段钻井达到预定深度后，下入套管并注入水泥浆,封固套管和井壁之间的环形空间。其作用是:封固疏松易坍塌或不同压力的地层，为继续钻进或完井生产创造条件;封隔含流体的地层,避免干扰；套管顶部可安装井口装置以控制井内高压流体。套管一般分为表层套管、技术套管和生产套管三种。下完套管后，下一个步骤就是注水泥，通常的注水泥方法是：用水泥车把按计算混合好的水泥浆经地面管汇注入套管内，再注入一定数量的顶替液(一般用泥浆)，把水泥浆替到套管外的环形空间。依封固井段的长度和施工要求,可一次注入或分级注入，为保证封固质量，套管柱的

24、下部应装有一定数量的套管扶正器。 固井质量要能满足油井长期生产和进行各种井下作业的要求，对套管需进行强度设计，以确定合理的套管钢种、壁厚和丝扣类型等，油井水泥除有必要的强度和抗腐蚀性能外，还须符合不同井下温度和注水泥施工时间的要求，水泥浆中可加入添加剂，如速凝剂、缓凝剂、降失水剂、减阻剂等。固井作业的主要设备有水泥车、下灰罐车、混合漏斗和其他附属设备等。2.2.2 检测固井质量声幅测井是最广泛的测试固井质量的检测技术。声幅测井仪器由声系和电子线路组成，声系由一个发射器T和一个接收器R组成，源距为1m。测井时声源发出的声脉在井内向各个方向传播，当声波传播到两种介质的界面时会发生反射和折射。若套管

25、与水泥固结良好，声波进入套管与水泥界面时耦合较好，通过折射使大部分能量进入水泥，反射波较弱，套管波幅最小。当套管外水泥很少或者没有水泥时，由于两种介质的声阻抗较大，声耦合较差，声波的大部分能量被反射到套管中。当套管外为气体时，两种介质的声阻抗更大，因此几乎所有的声波被反射回来，套管波幅最大。因此可以根据记录的声波幅度曲线来判断水泥胶结质量的好坏，声幅曲线越高，套管与水泥间的胶结程度越差，反之，套管和水泥间的胶结程度越好。通过这种办法，来判断固井质量的好坏。完井的最后阶段，利用RFT测量地层压力剖面，分析地层压力在砂岩纵向和横向上的分布规律及井间压力联通情况，依据单层压力亏损状况及注水效果，对以

26、后钻井过程中确定有利开发层位，制定合理的开发方案和注采方案，提供依据。井队实习主要涉及到这几方面的问题，在实践过程中，安全是井队工作中的重中之重，时刻保持清醒的头脑，不违章操作，树立“我要安全”的意识，保证安全生产。同时，设备卫生作为一个井队的门面，是一个队伍精神力量的反应，时刻提醒着我们工作过程中要到位、细致，井场卫生、设备卫生、个人卫生是象征着一个团队的精神风貌，一直为井队所保留。本人所在40450队是钻井一公司这个方面的标兵，我身为自己在这么一个团队中实习感到骄傲！服从命令不只是军人的天职，井队工作是一个分工细致，工作量大的工作，任何时候必须完全服从命令，在井队实习中本人积累了一些社会经

27、验，同时学会服从命令，只有完全服从命令，大家在工作中才能拧成一股绳，才能在如此复杂的工作中走成相同的步调。3 技术大队的技术总结和资料整合本人因在学校所学专业方向主要是钻井液，所以在回到技术大队后，我们分了两个阶段进行实习，前期是在化验室分析泥浆，后期就是在资料室查看资料，对中原地区的地层，钻井情况进一步熟悉，毕竟我们在这边实习的时间太短，只能靠查看资料来进一步熟悉中原地区地层特点。3.1 化验室分析泥浆首先，进入化验室后我们先熟悉了一下各种仪器的使用，了解了仪器在泥浆测试时的作用，然后学习了一下泥浆测试的相关标准，对泥浆性能测试主要的方面。对泥浆测试，我们主要从优选处理剂、泥浆性能评价和泥浆小型试验这三个方面进行的。（1）处理剂的优选。同样是增