《石油钻井基本知识ppt课件》由会员分享,可在线阅读,更多相关《石油钻井基本知识ppt课件(32页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、石油钻井基础知识,一、钻头钻头主要分为: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:钻头进尺和机械钻速。,二、钻机八大件钻机八大件是指:井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、绞车、转盘、泥浆泵。,三、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。,四、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
2、;(9)固相、油水含量。钻井液是钻井的血液,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。,五、常用的钻井液净化设备 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。,六、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
3、备钻井液罐。, 七、钻开油气层过程中,钻井液对油气层的损害 主要有以下几种损害:(1)固相颗粒及泥饼堵塞油气通道;(2)滤失液使地层中粘土膨胀而堵塞地层孔隙;(3)钻井液滤液中离子与地层离子作用产生沉淀堵塞通道;(4)产生水锁效应,增加油气流动阻力。,八、预测和监测地层压力的方法 (1)钻井前,采用地震法;(2)钻井中,采用机械钻速法,d、dc指数法,页岩密度法;(3)完井后,采用密度测井,声波时差测井,试油测试等方法。,九、钻井液静液压力和钻井中变化 静液压力,是由钻井液本身重量引起的压力。钻井中变化,岩屑的进入会增加液柱压力,油、气水侵会降低静液压力,井内钻井液液面下降会降低静液压力。防止
4、钻井液静液压力变化的方法有:有效地净化钻井液;起钻及时灌满钻井液。,十、喷射钻井 喷射钻井是利用钻井液通过喷射式钻头喷嘴时,所产生的高速射流的水力作用,提高机械钻速的一种钻井方法。,十一、影响机械钻速的因素 (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。,十二、钻井取心工具组成 (1)取心钻头:用于钻取岩心;(2)外岩心筒:承受钻压、传递扭矩;(3)内岩心筒:储存、保护岩心;(4)岩心爪:割断、承托、取出岩心;(5)还有悬挂轴承、分水流头、回压凡尔、扶正器等。,十三、取岩心 取岩心是在钻井过程中使用特殊的取心工具把地下岩石成块地取
5、到地面上来,这种成块的岩石叫做岩心,通过它可以测定岩石的各种性质,直观地研究地下构造和岩石沉积环境,了解其中的流体性质等。,十四、平衡压力钻井 在钻井过程中,始终保护井眼压力等于地层压力的一种钻井方法叫平衡压力钻井。,十五、井喷 是地层中流体喷出地面或流入井内其他地层的现象。引起井喷的原因有:(1)地层压力掌握不准;(2)泥浆密度偏低;(3)井内泥浆液柱高度降低;(4)起钻抽吸;(5)其他措施不当等。,十六、软关井 就是在发现溢流关井时,先打开节流阀,后关防喷器,再试关紧节流阀的一种关井方法。因为这样可以保证关井井口套压值不超过允许的井口套压值,保证井控安全,一旦井内压力过大,可节流放喷。,十
6、七、钻井过程中溢流显示 (1)钻井液储存罐液面升高;(2)钻井液出口流速加快;(3)钻速加快或放空;(4)钻井液循环压力下降;(5)井下油、气、水显示;(6)钻井液在出口性能发生变化。,十八、溢流关井程序(1)停泵;(2)上提方钻杆;(3)适当打开节流阀;(4)关防喷器;(5)试关紧节流阀;(6)发出信号,迅速报告队长、技术员;(7)准确记录立柱和套管压力及泥浆增量。,十九、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,二十、钻井事故是指由于检查不周、违章操作、处理井下
7、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。,二十一、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。,二十二、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。,二十三、处理卡钻事故的方法(1) 泡油解卡;(2) 使用震击器震击解卡;(3) 倒扣套铣;(4) 爆炸松扣;(5)
8、爆炸钻具侧钻新眼等。,二十四、固井固井就是向井内下入一定尺寸的套管串,并在其周围注入水泥浆,把套管固定的井壁上,避免井壁坍塌。其目的是:封隔疏松、易塌、易漏等复杂地层;封隔油、气、水层,防止互相窜漏;安装井口,控制油气流,以利钻进或生产油气。,二十五、井身结构包括:(1)一口井的套管层次;(2)各层套管的直径和下入深度;(3)各层套管相应的钻头直径和钻进深度;(4)各层套管外的水泥上返高度等等。,二十六、套管柱下部结构(1)引鞋:引导套管入井,避免套管插入或刮挤井壁;(2)套管鞋:引导在其内部起钻的钻具进入套管;(3)旋流短节:使水泥浆旋流上返,利于替泥浆,提高注水泥质量;(4)套管回压凡尔:
9、防止水泥浆回流,下套管时间阻止泥浆进入套管;(5)承托环:承托胶塞、控制水泥塞高度;(6)套管扶正器:使套管在钻井中居中,提高固井质量。,二十七、注水泥施工工序下套管至预定深度装水泥头、循环泥浆、接地面管线打隔离液注水泥顶胶塞替泥浆碰压注水泥结束、候凝。,二十八、完井井口装置(1)套管头-密封两层套管环空,悬挂第二部分套管柱和承受一部分重量;(2)油管头-承座锥管挂,连接油层套管和采油树、放喷闸门、管线;(3)采油树-控制油气流动,安全而有计划地进行生产,进行完井测试、注液、压井、油井清蜡等作业。,二十九、尾管固井法尾管固井是在上部已下有套管的井内,只对下部新钻出的裸眼井段下套管注水泥进行封固的固井方法。尾管有三种固定方法:尾管座于井底法;水泥环悬挂法;尾管悬挂器悬挂法。,三十、试油在钻井发现油、气层后,还需要使油、气层中的油、气流从井底流到地面,并经过测试而取得油、气层产量、压力等动态资料,以及油、气、水性质等工作,称做试油(气)。,三十一、井底污染井底污染又称井底损害,是指油井在钻井或修井过程中,由于钻井液漏失或水基钻井液的滤液漏入地层中,使井筒附近地层渗透率降低的现象。,