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1、钻井工程学时分配: 上课: 50学时 实验: 6学时, 工程东楼202岩石力学实验, 9月15日钻头选型试验, 9月29日钻井模拟试验, 11月8日 主讲教师联系方式:金衍 89733799 工程东楼 课程内容o第一章 钻井的工程地质条件 o第二章 钻进工具 o第三章 井眼轨道设计及轨迹控制 o第四章 钻进参数优选 o第五章 油气井压力控制主要参考书n1.钻井工艺原理（上、中、下），石油工业出版社，刘希圣教授主编。 n2.钻采概论石油工业出版社，高登林。n3. 钻井工程 郝瑞主编（中等专业用书）。n4. 喷射钻井理论与计算石油工业出版社，张绍槐编著。n5. 最优化钻井理论基础与计算石油工业出版
2、社，郭学增编著。绪论o石油钻井概述1石油钻井的概念2石油钻井的种类 o钻井技术的发展1钻井技术的发展阶段2旋转钻井技术的发展 o钻井的基本工艺过程一、石油钻井概述o1石油钻井的概念所谓石油钻井是指为了勘探和开发地下石油和天然气而在地表钻凿一个通往地下油气层直径 很小的井眼的工作。2石油钻井的种类oA把钻井按钻井的目的进行分类： n区域普查井 ：基准井、剖面井、参数井、构造井 n探井：预探井、详探井、边探井 n开发井：生产井（油井、气井）、注入井（注水井、注气井） n特殊用途井：检查井、观察井、调整井、救援井等。区域普查井o基准井：在区域普查阶段，为了了解地层的沉积特征和含油气情况、验证物探成果
3、而钻的井。o剖面井：研究地层岩性、岩相变化，为寻找含油气构造而钻的井。o参数井：为了解区域构造，提供岩石物性参数而钻的井o构造井：了解地质构造特征、验证物探成果，并编制地下某一标准层的构造图。探井o预探井:为了确定油气藏是否存在及其埋藏位置 o详探井:对油气藏进行工业评价及取得油气开发所需的地质资料 o边探井:圈定油气藏边界及其储量开发井o生产井：在进行油田开发时，为开采石油和天然气而钻的井。o注入井：开发后期为了提高采收率及开发速度，而对油田进行注水注气以补充和合理利用地层能量所钻的井 。特殊用途井o检查井：油田开发到某一含水阶段，为了搞清各油层的压力和油、气、水分布状况，剩余油饱 和度的分
4、布和变化情况. o观察井：油田开发过程中专门用来了解地下动态的井 o调整井：油田开发中后期，为进一步提高开发效果和最终采收率，而调整原有开发井网所钻的 井。 o救援井：为了救援而钻的井。B:钻井种类按几何形状不同分类直井、定向井、水平井n直井：井口与井底在同一条铅垂线上n定向井：沿着预先设计的井眼轨迹钻达目的层，井口 与井底不在同一条铅垂线上。n水平井：沿着预先设计的井眼轨迹以井斜角85的角度进入目的层。C：钻井种类按井深不同分类n浅井 H6000m二、钻井技术的发展o1521年钻盐井偶得石油，这是我国的第一口油井。 o1835年在四川钻成了一口天然气井兴海井，井深达1200m，是当时世界上最
5、深的井。 o1859年8月在宾夕法尼亚洲泰特斯维尔小镇才打了一口20m深的油井，也就是所谓的世界上 的第一口油井。 o前苏联在1863年才打出20m深的井。1钻井技术的发展阶段（1）人工掘井：1521年之前（2）人力冲击钻15211835年利用了杠杆原理及自由落体的下落冲击作用来钻井的（3）机械顿钻（冲击钻）： 18591901年（4）旋转钻：是自1901年发展起来的靠动力带动钻头旋转，在旋转的过程中对井底岩石 进行破碎，同时循环钻井液以清洁井底的钻井方法支架游梁悬绳井壁钻头井底旋转钻井技术的发展o概念时期（19011920年）：开始将钻井和洗井结合在一起，并使用了牙轮钻头和注水泥固套管技术。
6、o发展时期（19201948年）：牙轮钻头、固井工艺、钻井液等得到进一步发展，同时出现了大功率钻井设备。o科学化钻井时期（19481968年）：钻井技术迅速发展。喷射钻井镶齿、滑动密封轴承钻头低固相、无固相不分散体系钻井液及固相控制技术总结出了影响机械钻速的有关因素地层压力检测、井控技术及平衡压力钻井技术o自动化钻井时期（1968现在）：1.钻井参数自动检测、综合录井、随钻测量技术等计算机技术在钻井工程中的应用；2.发展了优化钻井、井口机械化自动化工具、自动化钻机、井眼轨迹遥控及自动闭环控制技术 等新技术、新工艺及新设备。三、钻井的基本工艺过程建井过程三个阶段建井过程三个阶段: : 钻前准备、
7、钻进、固井和完井1钻前准备修公路平井场及打基础钻井设备搬运及安装井口设备准备2钻进 钻头破岩钻进循环洗井起下钻、换钻头 3固井和完井专业术语开钻改变钻头尺寸（井眼尺寸）开始新的井段的工艺 一开从地面钻出较大井眼，达到设计井深后下入表层套管注水泥封固的工艺 二开从表层套管内用较小一些的钻头继续钻进，若地层不复杂可直接钻达目的层后下油层套管（生产套管 ）完井三开从技术套管内再下入小一点的钻头继续钻进。根据情况或可一直钻达预定深度，或再下第二层、第三 层技术套管，再进行四开、五开，直到最后钻达目的层深度，下油层套管固井、完井。 固井在已钻成的井眼内下入套管，并在井壁与套管之间的环形空间内注水泥以固定套管、封固地层的工作 。 完井钻开生产层，确定油气层和井眼的连通方式即完井井底结构，确定完井井口装置，试油。绪论小结o石油钻井概述1石油钻井的概念2石油钻井的种类（目的，形状，深度） o钻井技术的发展1钻井技术的发展阶段2旋转钻井技术的发展 o钻井的基本工艺过程（钻井、钻进、固完井）
