钻井基本工艺ppt课件.ppt

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1、钻井工艺简介主讲：马桂安时间：2010年4月13日钻井工艺简介一、钻井设备简介二、钻井工具和仪器三、钻井工序四、钻井辅助单位（一）动力系统钻机所需的各种工作系统大多数是用柴油机做动力，通过变速箱直接驱动。或由柴油机发电，再由电机来驱动钻井设备。一、钻井设备简介（二）提升系统主要用来提升钻柱和下套管等。由井架、天车、游车、大钩、吊环等组成。一、钻井设备简介一、钻井设备简介（三）旋转系统用来旋转钻柱，向钻头提供扭矩。由转盘、转盘变速箱、水龙头、方钻杆组成。一、钻井设备简介（四）循环系统循环系统将钻头切削地层产生的热量和岩屑带出井眼。循环系统中钻

2、井液是钻井的血液，其主作用是：1)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。泥浆泵排出管线立管水龙带水龙头方钻杆钻柱环空井壁钻头吸入管线洗井液返出管线一、钻井设备简介（五）井控系统井控系统的作用是，当井内出现溢流、井涌时，可快速及时关闭井口，防止井喷事故的发生。一、钻井设备简介（六）监测系统通过地质和钻井综合录井对井下的作业情况进行监测。通过司钻操作台的仪表对钻进参数如大钩负载、钻压、转数、扭矩、泵压、排量、钻速等进行记录和

3、测量。一、钻井设备简介（七）顶部驱动水龙头与钻井马达总成一、钻井设备简介水龙头与钻井马达总成二、钻井工具和仪器（一）钻头钻头是钻进中最重要的工具。钻头的不断改进促进了钻井技术的发展。二、钻井工具和仪器（二）钻柱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；（6）延伸井眼等。二、钻井工具和仪器（三）动力钻具螺杆钻具是靠钻井液流在螺杆钻具的定子和转子间的容积挤压得到扭矩和转数。涡轮钻具则是靠钻井液流冲击

4、装在涡轮轴上的转子而得到扭矩和转数。二、钻井工具和仪器测量信息偏置导向执行机构控制机构MWD/LWD地面控制指令井下旋转导向钻井工具系统井眼信息导向指令双向通讯随钻测量系统地面监控系统（四）半闭环导向钻井系统二、钻井工具和仪器（五）其它钻井工具三片式钻杆卡瓦稳定器大钳吊环吊卡（一）相关概念1、钻井方法分为：顿钻钻井（杆式、绳式）、旋转钻井。2、井底动力钻井：涡轮钻井、螺杆钻井、电动钻井、转盘钻井、复合钻井三、钻井工序构思方案（一）相关概念3、井的类别：1）按钻井的目的可分为探井和开发井等；2）按完钻后的井深可分为浅井(<1200m)、中深井(

5、1200～3000m)、深井(3000～5000m)和超深井(>5000m)；3）按井眼轴线形状可分为直井、定向井和水平井。三、钻井工序井型1、直井直井是井眼轴线大体沿铅垂方向，其井斜角、井底水平位移和全角变化率均在限定范围内的井。井型２、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。随着定向井工艺技术水平的发展，逐渐向“横”的方向发展。大斜度井、多底井、救援井、丛式井。井型3、水平井水平井：井斜角大于或等于86°，并保持这种角度钻完一定长度的水平段的定向井。一般的能油井中穿过油层井段上百米以至二千余米，有利于多采油，生产能力

6、比普通直井、斜井生产能力提高几倍，是近年发展起来的最新采油工艺之一。（一）相关概念4、井身结构：指的是钻头钻深、相应井段的钻头直径、下入的套管层数、直径及深度、各层套管外的水泥返高以及人工井底等。三、钻井工序三、钻井工序（二）钻井工序钻井工序指钻井工艺过程的各个组成部分。一般包括钻前准备、钻进、取心、中途测试、测井、固井和完井等。1、钻前准备：定井位、征地、赔偿、修公路、平井场、建岩屑池、建污水池、建放喷池、挖方井、打基础、设备搬运、设备安装、井口准备。三、钻井工序2、钻进钻井种类（1）按钻井液不同可分为：泥浆钻井、清水钻井、气体钻井、泡沫钻

7、井、雾化钻井（水、泡沫注入到空气流中形成钻井液）、充气钻井液钻井；（2）按井筒压力平衡关系不同分为：平衡压力钻井、欠平衡压力钻井、近平衡压力钻井。泥浆柱压力>油层压力井钻规常泵入泥浆泥浆柱压力<油层压力井钻衡平欠油气层泵入泥浆油气层三、钻井工序2、钻进（3）钻井过程第一次开钻(一开)：从地面钻出较大井眼，到一定设计深度后下表层套管。第二次开钻(二开)：从表层套管内用较小一些的钻头继续钻进，若地层不复杂，则可钻到目的层后下油层套管完井，若地层复杂，则下技术套管。第三次开钻(三开)：从技术套管内再用小一点的钻头往下钻进。根据情况，或可一直钻达预定

8、井深，或再下第二层、第三层技术套管。再进行第四次、第五次开钻，直到最后钻到目的地层深度，下油层套管。三、钻井工序2、钻进三、钻井工序2、钻进（4）钻井过程的复杂情况