钻井现场基本知识.ppt

1、钻井现场及定向井基本知识,钻井测量仪器研究所,一、进入井场及现场工作注意事项； 二、钻井基本知识； 三、定向井基本知识。,目 录,1、进入井场，要保持良好的精神状态和健康的身体。 2、安全第一，预防为主。 a、穿戴好劳动保护用品：安全帽、工衣、工鞋、手套等。 b、不准在井场随意走动、逗留，如因工作需要，应时刻提高警惕，注意周围情况变化。 c、我不伤人、人不伤我。首先保证自己安全，再帮助他人安全。 d、遵守井队、所里制定的现场安全规章制度。,一、进入井场及现场工作注意事项；,3、注意个人卫生、环境卫生及饮食卫生，生活垃圾、工作垃圾不要随意丢弃，要放到指定地点。 4、礼貌待人，不卑不亢，坚持原则，

2、注意工作中的小节。 5、积极主动与现场各单位人员沟通，及时了解生产动态，提前安排下一步工作。 6、尽量不做与自己工作无关的工作。 7、工作结束，离开井场，做好收尾工作。,一、进入井场及现场工作注意事项；,二、钻井基本知识,1、钻头类型及指标； 2、钻机八大件组成； 3、钻柱组成及其作用； 4、钻井液的性能及作用 ； 5、常用的钻井液净化设备； 6、钻井中钻井液的循环程序； 7、影响机械钻速的因素； 8、钻井中井下复杂情况及钻井事故； 9、钻井事故。,二、钻井基本知识,1、钻头类型及指标： 钻头主要分为：刮刀钻头；牙轮钻头；金刚石钻头；硬质合金钻头；特种钻头等。衡量钻头的主要指标是：钻头进尺和机

3、械钻速。,二、钻井基本知识,2、钻机八大件组成：,钻机八大件是指：井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、绞车、转盘、泥浆泵,二、钻井基本知识,3、钻柱组成及其作用： 钻柱通常的组成部分有：钻头、钻铤、钻 杆、稳定器、专用接头及方钻杆。 钻柱的基本作用是：(1)起下钻头；(2)施加钻压；(3)传递动力；(4)输送钻井液；(5)进行特殊作业：挤水泥、处理井下事故等。,二、钻井基本知识,4、钻井液的性能及作用： 钻井液的性能主要有：(1)密度；(2)粘度；(3)屈服值；(4)静切力；(5)失水量；(6)泥饼厚度；(7)含砂量；(8)酸碱度；(9)固相、油水含量。 钻井液是钻井的血液，其主要作用是： 1

4、)携带、悬浮岩屑；2)冷却、润滑钻头和钻具；3)清洗、冲刷井底，利于钻井；4)利用钻井液液柱压力，防止井喷；5)保护井壁，防止井壁垮塌；6)为井下动力钻具传递动力,二、钻井基本知识,5、常用的钻井液净化设备： (1)振动筛，作用是清除大于筛孔尺寸的砂粒； (2)旋流分离器，作用是清除小于振动筛筛孔尺寸的颗粒； (3)螺杆式离心分离机，作用是回收重晶石，分离粘土颗粒； (4)筛筒式离心分离机，作用是回收重晶石,二、钻井基本知识,6、钻井中钻井液的循环程序： 钻井液罐 经泵地面 管汇立管水龙带、水龙头钻柱内钻头钻柱外环形空间井口、泥浆(钻井液)槽钻井液净化设备钻井液罐。,二、钻井基本知识,7、影响

5、机械钻速的因素： (1)钻压、转速和钻井液排量； (2)钻井液性质； (3)钻头水力功率的大小； (4)岩石可钻性与钻头类型。,二、钻井基本知识,8、钻井中井下复杂情况钻进中由钻井液的类型与性能选择不当、井身质量较差等原因，造成井下遇阻、遇卡、以及钻进时严重蹩跳、井漏、井喷等，不能维持正常钻井和其他作业的正常进行的现象。,卡钻及造成原因卡钻就是在钻井过程中因地质因素、钻井液性能不好、技术措施不当等原因，使钻具在井内长时间不能自由活动，这种现象叫卡钻。主要有黏附卡钻、沉砂卡钻、砂桥卡钻、井塌卡钻、缩径卡钻、泥包卡钻、落物卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。,二、钻井基本知识,9、钻井事故： 是指由于检查不

6、周、违章操作、处理井下复杂情况的措施不当或疏忽大意，而造成的钻具折断、顿钻、卡钻及井喷失火等恶果。井漏井漏主要由下列现象发现: (1)泵入井内钻井液量返出量，严重时有进无出； (2)钻井液罐液面下降，钻井液量减少； (3)泵压明显下降。漏失越严重，泵压下降越明显。,三、定向井基本知识,1、定向井简介；,定向井技术是当今世界石油勘探开发领域最先进的钻井技术之一，它是由特殊井下工具、测量仪器和工艺技术有效控制井眼轨迹，使钻头沿着特定方向钻达地下预定目标的钻井工艺技术。采用定向井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、有效的开发，能够大幅度提高油气产量和降低钻井成本，有利于保护自然环境，

7、具有显著的经济效益和社会效益。,三、定向井基本知识,定向井就是使井身沿着预先设计的井斜和方位钻达目的层的钻井方法。其剖面主要有三类：(1)两段型：垂直段+造斜段；(2)三段型：垂直段+造斜段+稳斜段；(3)五段型：上部垂直段+造斜段+稳斜段+降斜段+下部垂直段。水平井是定向井的一种，一般的油井是垂直或倾斜贯穿油层，通过油层的井段比较短。而水平井是在垂直或倾斜地钻达油层后，井筒转达接近于水平，以与油层保持平行，得以长井段的在油层中钻进直到完井。这样的油井穿过油层井段上百米以至二千余米，有利于多采油，油层中流体流入井中的流动阻力减小，生产能力比普通直井、斜井生产能力提高几倍。,1、定向井简介；,三

8、、定向井基本知识,1、定向井简介；,胜利油田定向井技术闻名全国，胜利油田钻井院和胜利油田钻井工程技术公司已形成了普通定向井、多目标定向井、救援定向井、丛式定向井、水平井、分支井等几十种类型的定向井施工工艺。胜利油田黄河钻井总公司和渤海钻井总公司的定向井施工能力享誉国内外。目前，由胜利油田设计及施工的定向井占全国的一半以上。,三、定向井基本知识,2、钻定向井的目的,施工人员应根据不同的钻井目的对设计井的井身剖面类型、井身结构、泥浆类型、完井方法等进行合理设计。例如开发裂缝型油层或低渗透油、气层，为了增加油气层的卸油面积，增加产量，提高采收率的目的。,三、定向井基本知识,3、有关定向井的一些概念,

9、（1）、 定向井：一口井的设计目标点，按照人为的需要，在一个既 定的方向上与井口垂线偏离一定的距离的井，统称为定向井。（2）、 井深（m）：井眼轴线上任一点，到井口的井眼长度，称为该点的井深，单位为“米”。（3）、 垂深（m）：井眼轴线上任一点，到井口所在水平面的距离，称为该点的垂深，单位为“米”。,三、定向井基本知识,3、有关定向井的一些概念,（4）、 水平位移（m）：井眼轨迹上任一点，与井口铅直线的距离，称为该点的水平位移，也称为该点的闭合距，单位为“米”。 （5）、 视位移（m）：水平位移在设计方位线上的投影长度，称为视位移，是绘制垂直投影图的重要参数，单位为“米”。 (6)、 井斜角（

10、）：井眼轴线上任一点的井眼方向线与通过该点的重力线之间的夹角，称为该点的井斜角，单位为“度”。,三、定向井基本知识,3、有关定向井的一些概念,(7)、 方位角（）：在以井眼轴线上任一点为原点的平面坐标系中，以通过该点的正北方向线为始边，按顺时针方向旋转至该点处井眼方向线在水平面上的投影线为终边，其所转过的角度称为该点的方位角，单位为“度”。(8)、 磁偏角：在某一地区内，其磁北极方向线与地理北极方位线之间的夹角，称为该地区的“磁偏角”，顺时针为正，逆时针为负。磁方位校正为磁方位角加上该地区的磁偏角。(9)、 造斜点（KOP）：在定向井中，开始定向造斜的位置叫“造斜点”。通常以开始定向造斜的井深

11、来表示。,三、定向井基本知识,3、有关定向井的一些概念,(10)、 造斜率：表示造斜工具的造斜能力，常用“/100m”表示。 (11)、 井斜变化率：单位井段内井斜角的变化速度称为“井斜变化率”，常用“/100m”表示。(12)、 方位变化率：单位井段内方位角的变化速度称为“井斜变化率”，常用“/100m”表示。(13)、 全角变化率K（狗腿度）：指的是单位井段内井眼钻进的方向在三维空间内的角度变化，它既包含了井斜角的变化又包含着方位角的变化。常用“/100m”表示。,三、定向井基本知识,3有关定向井的一些、概念,(14)、 靶点（目标点）：设计规定的、需要钻达的地层位置，称为靶点。(15)、 靶区半径：允许实钻井眼轨迹偏离设计目标点的水平距离，成为靶区半径。(16)、 靶心距：在靶区平面上，实钻井眼轴线与目标点之间的距离，称为靶心距。(17)、 工具面（Tool Face）：在造斜钻具组合中，由弯曲工具的两个轴线所决定的平