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1、石油钻井工程介绍石油钻井工程介绍石油钻井工程介绍石油钻井工程介绍1PPT课件主主 要要 内内 容容一、钻井的目的和意义一、钻井的目的和意义二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序 三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势五、钻井关键技术五、钻井关键技术六、钻井风险六、钻井风险七、钻井取得的成就七、钻井取得的成就2PPT课件一、钻井的目的和意义一、钻井的目的和意义1.钻井的目的和意义钻井的目的和意义寻找和证实含油气构造寻找和证实含油气构造探明已证实的含油（气）构造的含油气面探明已证实的含油（气）构造的含油气面积和储量；积和储量；取得油田的地质资料和开发
2、数据取得油田的地质资料和开发数据将油气开采到地面上来将油气开采到地面上来3PPT课件一、钻井的目的和意义一、钻井的目的和意义2.钻井的类型钻井的类型 根据钻井目的和任务不同，钻井可分为根据钻井目的和任务不同，钻井可分为探井探井和和开发井开发井：探井探井地质普查阶段地质普查阶段基准井基准井剖面井剖面井构造井构造井区域勘探阶段区域勘探阶段预探井预探井详探井详探井开发井开发井生产井生产井注入井注入井检查井检查井4PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序1.钻前准备钻前准备定井位定井位修公路修公路平井场平井场打基础打基础设备搬运设备搬运设备安装设备安装井口准备井口准备5PPT课件二、钻井的主要程
3、序二、钻井的主要程序2.钻进钻进钻进钻进洗井洗井接单根接单根起下钻起下钻固井固井地质录井地质录井测井测井事故处理事故处理6PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序钻钻进进过过程程演演示示7PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序3.钻井过程钻井过程第第一一次次开开钻钻(一一开开)：从从地地面面钻钻出出较较大大井井眼眼，到一定设计深度后下表层套管。到一定设计深度后下表层套管。第第二二次次开开钻钻(二二开开)：从从表表层层套套管管内内用用较较小小一一些些的的钻钻头头继继续续钻钻进进，若若地地层层不不复复杂杂，则则可可钻钻到到目目的的层层后后下下油油层层套套管管完完井井，若地层复杂，则下
4、技术套管。若地层复杂，则下技术套管。第第三三次次开开钻钻(三三开开)：从从技技术术套套管管内内再再用用小小一一点点的的钻钻头头往往下下钻钻进进。根根据据情情况况，或或可可一一直直钻钻达达预预定定井井深深，或或再再下下第第二二层层、第第三三层层技技术术套套管管。再再进进行行第第四四次次、第第五五次次开开钻钻，直直到到最最后后钻钻到到目目的的地地层层深深度，下油层套管。度，下油层套管。8PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序4.完井和试油完井和试油钻开油气层钻开油气层 油气层的特点：油气层的特点：渗透性好渗透性好、地层压力高地层压力高 面临的问题：面临的问题：油气层易被污染油气层易被污染、
5、井喷井喷 措施措施：（1）搞好地层孔隙压力的预测和监测搞好地层孔隙压力的预测和监测 （2 2）使用合理的钻井液密度钻油气层）使用合理的钻井液密度钻油气层 （3 3）使用和油气层配伍的钻井液）使用和油气层配伍的钻井液 （4 4）钻开油气层要尽量使用好固控设备）钻开油气层要尽量使用好固控设备 9PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序4.完井和试油完井和试油选择合理的完井方法选择合理的完井方法 完完井井方方法法应应能能满满足足有有效效封封隔隔油油气气水水层层，能能减减少少油油气气流流入入井井的的阻阻力力，能能防防止止油油气气层层井井壁壁坍坍塌塌，保保证证油油气气井井长长期期稳稳定定高高产产，
6、能能满满足足注注水水、压压裂裂、酸化等特殊作业要求。酸化等特殊作业要求。安装完井井口装置安装完井井口装置 通通过过安安装装井井口口装装置置可可以以有有控控制制的的诱诱导导油油、气流，进行完井测试及投产后正常生产。气流，进行完井测试及投产后正常生产。10PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序4.完井和试油完井和试油试油试油 对对可可能能出出油油（气气）的的生生产产层层，在在降降低低井井内内液液柱柱压压力力的的条条件件下下，诱诱导导油油、气气入入井井，然然后后对对生生产产层层的的油油、气气产产量量、水水产产量量，地地层层压压力力及及油油、气气物物理理化化学学性性质质等等进进行行测测定定，这
7、这一一整整套套工工艺艺技技术术就就叫叫试试油油。只只有有通通过过试试油油才才能能知知道道油油气气层层含含油油气气情情况。况。11PPT课件定定井井位位地质地质设计设计试车修公路修公路平场地平场地打基础打基础安装安装下导管下导管安全检查安全检查一一开开下表下表层套层套管注管注水泥水泥候凝候凝安装安装井口井口试油试油油油井井完完成成井口井口完成完成井底井底完成完成钻进钻进取心取心测斜测斜电测井电测井拆卸拆卸设备设备成本成本核算核算钻井钻井设计设计准备准备工程工程二二开开钻进钻进取心取心测斜测斜电测井电测井下中下中层套层套管注管注水泥水泥候凝候凝安装安装井口井口三三开开钻进钻进取心取心测斜测斜电测井
8、电测井中途测井中途测井下油层套下油层套管注水泥管注水泥候凝候凝安装安装试油试油井口井口移移交交生生产产石油钻井建井过程石油钻井建井过程 12PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备动力系统动力系统 钻钻机机所所需需的的各各工工作作系系统统大大多多数数是是用用柴柴油油机机做做发发动动机机，通通过过变变速速箱箱直直接接驱驱动动或或由由柴柴油油机机发发电电来来驱驱动动钻钻井井设备。设备。13PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备提升系统提升系统 主主要要用用来来提提升升钻钻柱柱和和下下套套管管等等。由由井井架架、天天车车、
9、游游车车、大大钩钩、吊吊环环等等组成。组成。14PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备旋转系统旋转系统 用用来来旋旋转转钻钻柱柱，向向钻钻头头提提供供扭扭矩矩。由由转转盘盘、转转盘盘变变速速箱箱、水水龙龙头头、方方钻钻杆组成。杆组成。15PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备循环系统循环系统 循循环环系系统统将将钻钻头头切切削削地地层层产产生生的的热热量量和和岩岩屑屑带带出出井井眼。眼。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16PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具
10、和仪器1.钻井设备钻井设备井控系统井控系统 井井控控系系统统的的作作用用是是，当当井井内内出出现现溢溢流流、井井涌涌时时，可可快快速速及及时时关关闭闭井井口口防防止止井井喷喷事事故故的的发发生。生。17PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备监测系统监测系统 通通过过地地质质和和钻钻井井综综合合录录井井对对井井下下的的作作业业情情况况进进行行监监测测。通通过过司司钻钻操操作作台台的的仪仪表表对对钻钻进进参参数数如如大大钩钩负负载载、钻钻压压、转转数数、扭扭矩矩、泵泵压压、排排量量、钻钻速速等等进进行行记记录和测量录和测量。18PPT课件三、钻井设备、工具和
11、仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备顶部驱动顶部驱动 水龙水龙头与钻头与钻井马达井马达总成总成19PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器2.钻井工具和仪器钻井工具和仪器钻头钻头 钻钻头头是是钻钻进进中中最最重重要要的的工工具具。钻钻头头的的不不断断改改进进促促进进了钻井技术的发展。了钻井技术的发展。20PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器2.钻井工具和仪器钻井工具和仪器钻柱钻柱主要组成：主要组成：钻铤、钻杆、方钻杆钻铤、钻杆、方钻杆主要作用：主要作用：传递动力传递动力施加钻压施加钻压输送洗井液输送洗井液延伸井眼等延伸井眼等21PPT课件三、
12、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器2.钻井工具和仪器钻井工具和仪器动力钻具动力钻具 螺螺杆杆钻钻具具是是靠靠钻钻井井液液流流在在螺螺杆杆钻钻具具的的定定子子和和转转子子间间的的容容积积挤挤压压得得到扭矩和转数。到扭矩和转数。涡涡轮轮钻钻具具则则是是靠靠钻钻井井液液流流冲冲击击装装在在涡涡轮轮轴轴上上的的转转子子而而得得到到扭扭矩矩和和转数。转数。22PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器测量信息测量信息测量信息测量信息偏置导向偏置导向执行机构执行机构控制控制控制控制机构机构机构机构MWD/LWDMWD/LWDMWD/LWDMWD/LWD地地地地面面面面控控控控制制
13、制制指指指指令令令令井下旋转导向钻井工具系统井下旋转导向钻井工具系统井下旋转导向钻井工具系统井下旋转导向钻井工具系统井眼信息井眼信息井眼信息井眼信息导向指令导向指令导向指令导向指令双向双向双向双向通讯通讯通讯通讯随钻测量系统随钻测量系统随钻测量系统随钻测量系统地面地面地面地面监控监控监控监控系统系统系统系统半闭环导向钻井系统半闭环导向钻井系统23PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器2.钻井工具和仪器钻井工具和仪器其它钻井工具其它钻井工具 三片式钻杆卡瓦 稳定器 大钳 吊环 吊卡 24PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展（的方向发展（
14、普通定向井普通定向井）25PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展（的方向发展（丛式井丛式井）26PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展（的方向发展（丛式井丛式井）27PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展（的方向发展（丛式井丛式井）埕北1B井组时效提高30%以上平均钻井周期4.04天靶心距均在15m以内28PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展（的方向发展（水平井水平井）29PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方
15、向发展（的方向发展（水平井水平井）30PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展（的方向发展（大位移井大位移井）海油陆采海油陆采利用现有平台开采边际小油田利用现有平台开采边际小油田扩大平台控油面积扩大平台控油面积多目标大位移井开采多个断块油气藏多目标大位移井开采多个断块油气藏31PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展（的方向发展（大位移井大位移井）埕埕北北21-21-平平1 1井井水水平平位位移移3167.343167.34米米垂垂深深2633.912633.91米米，测测量量井井深深4837.44837.4米米世界上位移
16、最大的井：英国世界上位移最大的井：英国WFWF油田油田M-16M-16井井，位移，位移1072810728m m；英国英国WFM-14WFM-14井井，位移，位移8938m8938m，建井周期，建井周期 81.781.7天；天；AmocoAmoco公司在加拿大公司在加拿大WabascaWabasca油田完成的一口井，油田完成的一口井，位移位移2988.3m2988.3m、垂深、垂深411.9m411.9m，垂深位移比，垂深位移比1 1：7.257.25；32PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势2.向向“深深”的方向发展（的方向发展（深井、超深井深井、超深井）深井、超深井钻井技术是为勘深井、超深井钻井技术是为勘探和开发地层深处的油气资源探和开发地层深处的油气资源而发展起来的。从我国的情况来看，而发展起来的。从我国的情况来看，陆上石油资源储量为陆上石油资源储量为694亿吨亿吨，目前探明，目前探明172.8亿吨亿吨，探明探明率为率为25%；陆上天然气资源量陆上天然气资源量 为为30万亿立方米万亿立方米，目前探明目前探明1.2万万亿立方米亿立方米，探明率仅为探明率仅为4%。33P
