《石油工业概论》教案-二次开钻准备工作 教案

授课章节项目/任务钻井施工过程钻进工程/二次开钻授课方式理论课eq\o\ac(□,√)实践课□理实课□其他□授课次数第次授课内容二次开钻准备工作计划课时2教学目标与要求知识目标：掌握检查入井钻头、钻水泥塞和高压试运转等内容。。能力目标：能够二次开钻。素质目标：能够独立分析问题、解决问题、团队合作。教学重点与难点重点：检查入井钻头、钻水泥塞和高压试运转难点：检查入井钻头、钻水泥塞和高压试运转处理方法：以案例驱动，激发学生学习兴趣；依据钻井工程设计资料、图片、案例等方法处理重难点问题教学资源多媒体教室、资源库和在线课平台、现场资料和专业技术标准等教学过程主题/任务/活动教学方法/教具时间分配导课案例驱动/现场案例10min检查入井钻头案例驱动/现场案例30min钻水泥塞案例驱动/现场案例30min高压试运转案例驱动/现场案例20min总结讲解10min作业/技能训练分析二次开钻施工程序及注意事项。教学评估课前任务评估、课前测验、课堂表现、小组评价、课堂测验、课后作业等。教研室主任签名：年月日教学设计导课：，本节课学习二次开钻准备工作。石油钻井是一项复杂的系统工程，是勘探和开发油气田的主要手段。按照开钻次数可将钻进分为：一次开钻钻进、二次开钻钻进、三次开钻钻进等。每次开钻都有一系列的准备工作，各项准备工作都准确无误地完成后，才能开始钻进。本节课重点学习二次开钻准备工作的内容有检查入井钻头、钻水泥塞和高压试运转等内容。一、入井钻头检查钻头在入井前必须进行仔细检查，不符合要求的钻头不能下井使用。入井钻头的检查内容有：钻头高度、类型、钻头水眼、螺纹、焊缝及牙齿（切削原件）等。这里只介绍如何测量钻头高度。1.钻头高度的测量（1）将钻头工作刃朝下，竖直摆放在平硬的垫板或地面上。（2）将钢板尺平放在外螺纹根部台肩上（无体式钻头）或内螺纹台肩上（有体式钻头）。（3）用钢卷尺或直尺从垫板或地面竖直向上量至钢板尺下部边缘，所对应的刻度尺寸即为钻头高度Ｌ，如图6－1－1所示。2.测量注意事项（1）测量钻头高度时，一定要将钻头平放在平硬的垫板或地面上，不能放在松软的泥地或沙地面，更不能让钻头倾斜。（2）读数时采用“四舍五入”的方法，手握钢尺或直尺测量时，一定要竖直放立，不能偏斜，两眼应平视直尺上的刻度，不能斜视。（3）将所量尺寸与钻头编号记入钻头卡，若是无体式钻头应将钻头使用高度和钻头全高都同时记入钻头卡内，以便计算井深。接下来我们学习如何钻掉套管内的水泥塞。二、钻水泥塞钻水泥塞是钻进施工中加深井眼必须经过的钻井工序，是指将注水泥或打水泥塞后留在套管或井眼内的凝固水泥钻掉的过程。1.在表层套管内钻水泥塞一般表层套管固井完井后，因替浆量控制不准，都留有3～5m的水泥塞。钻掉表层套管内的水泥塞，用二次开钻时的钻具结构和钻表层时所用的钻进参数即可。一般采用牙轮钻头，开始时采用推荐的最小钻压和低转速，然后逐渐增加钻压和转速，以保持最佳钻速。如果水泥塞较硬，可适当增加钻压。2.在技术套管内钻水泥塞（1）钻具结构要满足井身质量控制的要求，钻头可根据井下附件的材料，选用适用钻头。（2）下钻过程中要分段循环，钻头到胶塞位置，要调整好钻井液，钻进时可采用轻压、慢转、适当排量。（3）钻水泥塞时，应处理维护好钻井液，防止被水泥污染。（4）每钻1～2ｍ水泥塞，要提起方钻杆划一下，直到把水泥塞钻完。3.在生产套管内钻水泥塞（1）钻具结构：牙轮钻头（或PDC钻头）（直径比套管串最小内径小4mm左右）＋120mm钻铤＋73mm钻杆十76.2mm方钻杆。（2）下钻要分段循环，调整好套管内钻井液，排量一般为10L／s左右。（3）遇到水泥塞加压１0～３０ｋＮ钻进，每钻２０～３０ｍ，要循环清洗，直到离阻流环１～２ｍ时停止钻进。循环洗好井，起出钻具测声幅，待试压合格后交井。4.钻水泥塞的注意事项及安全要求（1）井口操作要精心，严防井下落物、卡钻。（2）下钻时要控制速度，特别是“灌香肠”的井，注意水泥塞遇阻。（3）生产套管钻水泥塞要分段循环，选择好排量，防上憋泵。（4）生产套管水泥塞钻完要充分洗井，防止水泥块在井内沉积，造成其他问题的出现。（5）钻水泥塞遇到橡胶、铜棒等易发生蹩钻，要防止扭矩过大，使下部套管倒开。（6）钻水泥塞时，要采用低转速，防止对套管的破坏。在检查完入井钻头和钻完套管内水泥塞后，接下来要进行高压试运转操作三、高压试运转二次开钻前，对循环系统进行高压试运转，以检查井控设备的安装质量，保证设备和循环系统在钻进过程中不出现问题。同时可发现薄弱环节，以便整改。高压试运转的工作程序和安全注意事项如下：（1）做好准备工作。钻井泵、立管、水龙头、水龙带等设备保险装置必须齐全可靠。（2）接上高压试运转钻头，接上钻杆和方钻杆，要双钳紧扣。（3）开泵时人员应该远离高压区，待钻井泵运转平衡、泵压稳定后再检查。（4）钻井泵上水良好，排量由小到大，逐渐达到确