钻井工艺及方法.ppt

1、挖掘石油气的方法和技术，是利用一定的工具和技术在地层中钻孔的过程。 第一节开挖方法是为了在地下岩层开所希望的洞而采用的开挖方法。 人工挖掘法、人力冲击挖掘法、吨挖掘法、回转挖掘法、连续管挖掘法，目前常用的挖掘法、挖掘方法、挖掘方法分类、一、吨挖掘法、一.工艺、合十礼提升钢丝绳钻孔、冲击井底、打碎岩石、岩屑、泥泥浆混合钻孔设计井深，图6.1吨钻井形象，二.特点、起、钻井时间少，设备简单，(一)劈岩、取岩屑作业全部，优点：缺点： (二)钻功率小，破岩效率低，钻井速度慢；(三)井内压力控制不了二、旋转钻井法、回转盘旋转钻井法、井底动力钻旋转钻井法、1 .回转盘旋转钻井法、(1)工艺、钻孔、地层取材、

2、破碎岩石、洗井、设计井深、图6.2回转盘旋转钻井法、(2)特点，目前该方法在世界各国都有广泛应用。 钻杆起钻，传递扭矩，对钻施加钻压，完成供给清扫液的供水井路线等任务，钻头以一定的钻压旋转破岩，破岩效率提高了，破岩后云同步，井底岩屑被清除，提高了挖掘速度和效益。钻孔、吃地层、破碎岩石、清洗供水井底部、设计供水井深度；2 .供水井底部动力钻头的旋转钻法；(1)工艺；(2)分类、透平机钻头、螺杆钻头、电钻、旋转钻头的动力，从地面向供水井下移动； 直接连接钻头的钻柱功能是对钻头施加一定的钻压，形成洗井液通路，承受井下动力钻箱的反扭矩，井底动力钻头的动力是由电源或地板泥浆泵提供，通过钻柱的内孔传到井下

3、具有一定动能和压力的洗井液流体或交流(3)特点三、连续管钻探法(软棒钻探法)、一、工艺、钻头、加压装置、动力机、供水井底部，使供水井液循环，伸直供水井眼，转动钻头，破碎岩石，向动力机提供动力，清洗供水井底部。 第二节钻井类型，(1)实现了钻孔的连续机械化，节省了时间和劳力；(2)钻井时也能保持清扫液的正常循环；(3)提供洗井液直接进入破岩的能量，大大提高了能量的有效利用；(4)为全自动控制提供了良好的条件供水井类型：因钻井目的、要求不同而发生，1 .通过钻井弄清地质情况，掌握地下地层石油气资源分布和相应性质等方面资料的供水井、地质浅井、地质勘探井、预探井、详细勘探井、资料供水井，配合地面地质和

4、地球物理工作； 为了解地层剖面和局部构造浅井地层时代、岩性、厚度、生储层的结合，为地球物理解释提供各种残奥仪表而挖掘的供水井，是地震勘探和地质综合研究所决定的以有利构造发现石油气储运为目的挖掘的供水井，是发现石油气的构造， 为了了解石油气层的结构变化和产能，挖掘的供水井明确了包括石油气在内的面积和蕴藏量，提出了石油气田开发方案，或为了在开发过程中取得特定主题研究的数据而挖掘的井，2 .开发井，为了开发目的，明确了为地下石油气提供通道； 为采用各种措施开采石油气而开采的井、石油气井、注入井和观测井，为开发石油气田而用中型钻头开采的采油采气井，也被称为生产井。 为合理开发石油气田，提高采收率和开发

5、速度，向石油气田注入瓦斯气体，注水补充地层能量，合理利用的供水井。 在开发的天然气田中，为了研究开发中的地下状况的变化而挖掘的供水井。、第三节钻井设备、钻探机：由石油钻井地面辅助设备、多种机械设备组成的大型协同作业单元针织面料，可以满足钻井、订单渠道、钻井、循环清洗、下套管、固井、完井和特殊作业及井下事故处理等要求。 图6.4大庆I130型钻探机，一、钻探机分类，一、钻井深度、大型钻探机、超重钻探机、重钻探机、中型钻探机、H5000m、W2500kN、H10002500m W8001600kN、H30005000m W20002500kN、轻钻探机、H5000m、W800kN 以89 140m

6、m钻杆井径160mm、深井、H3000m、W300kN、42 89mm钻头、井径150mm、勘探井、供水井、2 .动力设备、狄塞尔驱动钻头、直流驱动钻头、交流驱动钻头、狄塞尔为动力，机械传动或流体传动的钻头、机床由直流电动机驱动。 通常用于海上钻井，机床由交流电滚子驱动，3 .区域、陆地钻探机、海洋钻探机、陆地(包括沙漠、沼泽地等)的钻探机、自立式钻井平台、半潜式钻井平台、钻井船和钻井固定平台的各种类型的钻探机，2、钻探机的构成与功能、下放、悬挂或提升钻柱、套管柱和其他井下设备进入，出供水井，井架、天轮、游动滑车、大纲、大钩和绕线器、水龙头、回转盘、2、旋转系统、(1)构成、(2)功能、洗井液

7、高压循环的情况下，向供水井下钻具提供一盏茶的旋转扭矩和动力， 保证破岩钻井和井下其他要求，保证钻杆在洗井液循环时可以旋转，从钻杆和整个钻头的旋转设备、泥浆泵、泥浆净化装置(固相控制设备)和泥浆槽、槽等，(1)结构、(2)功能，蒸发制冷钻头和润滑钻头。图6.5洗井液循环系统的示意图、动力机、传动部、4、驱动和传动系统、(1)构成、(2)产生功能、动力，向泥浆泵、绕线器和回转盘传递动力。柴油引擎和电滚子、耦合、齿轮离合器、汽车变速器、带传动和链传动等装置，5、空气操纵系统、控制屏(控制机构)、传输线和阀门、传动装置、压缩机等。 (1)构成： (2)功能：确保钻头整体各工作机构及其零配件的准确快速控

8、制，实现用户针织面料整体的协调工作。 6、井操纵系统、(1)构成：防喷器组、钻井四路、节流管汇、压井管线及液体、气压控制机构构成。 (2)功能：控制供水井内的压力，防止地层流体未经控制而流入供水井。钻井现场、井架、十大件、天车、游动滑车、大钩、水龙头、回转盘、绕线器、泥浆泵、柴油引擎、传动装置、第四节钻井手工工具、一、井下手工工具、水龙头以下至钻头的专栏和手工工具的总称。 主要包括钻头和钻柱。 1、影响钻头、钻速的最直接因素之一是钻头尺除以纯进入时间，即纯进入时间的钻头尺，表示钻头破碎岩石的能力和效率，单位为mh。 测量钻头破岩效率高低的主要指标是钻头的进尺和机械的钻速。 钻头寿命：使用中，钻

9、头单纯进入供水井下的时间(包括在钻孔供水井眼中转动钻头、修剪供水井壁的过程)，单位为h； 钻头进入尺子：在钻头寿命内，它进入的供水井长度，单位为m； 机械钻头速度：钻头在岩切面积和形状上的差异：在钻头分类上，全面钻头、岩心钻头、特殊钻头、结构特征和破岩反应历程的差异：钻头、牙轮钻头、金刚钻，(1)钻头、图6.6钻头、切削型钻头，适用地层：软弱地层，工作原理：工作时其刀片为钻头破岩方式：以刮削、挤压和剪切为主的方式，刀片数、刀片冀底刃的形状、双翼(鱼尾式)刀片、三翼刀片、四翼刀片、阶梯状刀片、平床式刀片，最常用的分类、优点：缺点：机械钻头速度叶片的寿命取决于叶片的寿命，(2)有牙轮钻头、图6.7

10、牙轮钻头、破岩形式：冲击、破碎和剪切等多种形式。 适用地层：从松软到坚硬的各种地层。 构成：钻体、水眼、巴掌、轴承和齿轮等。 工作原理：牙轮钻头在钻头和钻头的转动作用下，齿溃食岩石，使云同步产生一定的滑动来剪切岩石。 当齿轮在供水井底部滚动时，齿轮上的齿不断受到冲击，被推入地层中，这种作用在供水井底部的岩石被压碎后云同步，齿轮的滑动作用下剪去齿间残留的岩石的一部分，全面压碎供水井底部的岩石，供水井的眼睛就伸长。齿与井底接触面积小、压力大、工作力矩小等特点，多牙轮钻头、齿轮数、分类、单牙轮钻头、双牙轮钻头、三牙轮钻头，最常用；(3)金刚钻、图6.9金刚钻、图610 PDC钻头、铣钻头、金刚石切削

11、刃钻头、破岩形式：破适用地层：坚硬的地层。 钻头体、切削齿、水眼、水族箱等。 组成：分类：金刚石来源、天然金刚钻、人工金刚钻、钻头结构形状、金刚钻、金刚钻、结晶金刚石复合刀片钻头(PDC钻头)、金刚石刀片特征、金刚钻、宫内孕刀片金刚钻、2钻柱， (1)定义、钻柱是指用各种接头连接方钻棒、钻杆、钻杆等零配件而构成的人孔柱，通常指钻头以上的钻头。 (2)传递功能、扭矩，通过钻柱将地面动力机的能量传递给钻头，使钻头旋转，破碎供水井底部的岩石，加深供水井的眼睛。 施加钻压，钻柱中钻刃部分的洗井液中的自重给钻头施加钻压，钻刃不断地进入地层，破碎岩石。 输送洗井液，通过钻柱中心的孔将洗井液输送到钻头，从水

12、孔喷出，冲击供水井底部，拿着岩屑从空中返回地面。 伸直供水井眼睛，增加钻杆的长度(接受订单的途径)，达到伸直供水井的目的。 井眼的深度通常以进入供水井的柱的长度来测量。 下了钻头，钻头在供水井下办事儿的由钻头柱连接，传递扭矩和压力。 磨损的钻头和新的钻头必须在钻柱上完成。 另外，根据目的，也可以使用其他井下工具。 由特殊作业(3)组成，方钻杆位于钻杆的最上端，其上部与水龙头相接，下部与钻杆相接。 传递扭矩和钻柱的总重量。 作用：断面为中空正方形或六角形，壁厚比普通钻杆大3倍左右，且由强度大的优质合金钢材制成。 一般长1316米，比一般钻杆长2米以上。 性能：具有高抗张强度和抗扭强度，形状：壁厚

13、粗，一般为3853mm，单位长度重量大，相当于同尺寸钻杆的4.6倍。 满足对钻头施加钻压，提高刚性的要求，可以减小加压时的弯曲，防止供水井的倾斜和钻头的折断。 钻杆和钻杆的接头位于方钻杆和钻杆之间，构成钻杆的基本部分，由无缝的圆钢管构成。 作用：扭矩的传递和清扫液的输送，形状：壁厚为钻头和钻头的薄，壁厚一般为911mm，内径大，两端分别带有粗按钮的钻头接头各一根(统称为一根)，称为钻头的一根。 一般把3根钻杆连接成一个尤针织面料，称为立根(或立柱)。 对钻头、作用：钻头施加压力，保持自身不弯曲状态，防止供水井倾斜。 形状：二、井口手工工具，钻井中使用的手工工具。 主要有香槟、香槟、吊环、卡瓦、

14、安全卡瓦、升级等。(1)所谓钳子，是指使用手动卡止机构，出入钻杆、钻按钮和套筒按钮的专用手工工具。 (2)水晶灯和吊环、水晶灯钩住钻接头，抬起钻柱或吊钻柱。 吊环是悬挂在大钩状体上，用来悬挂吊牌的专用工具。第五节基本开挖工艺，三个阶段：开挖前淮备、开挖固井和完井、1开挖前准备、道路、平井场和水泥基础、开挖设备的搬运和安排、井口准备(管道和鼠洞)、开挖所需的各种工具、器材等。 2进、进是进行钻井生产取尺的唯一过程。 其基本程序为：第一次挖掘(第一次)、第二次挖掘(第二次)、第三次挖掘(第三次)，从地面露出大井眼，露出下面表层的茄克衫。 如果用小钻头进入，遇到复杂的地层，用洗井液难以特罗尔的情况下，需要技术套管(中间套管)。 再用小钻头钻进下面，将油层套筒向下，进行固井、完井作业，直到设计井变深。