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1、石油陆地钻井的基本过程,兰石研究院 钻采中心 袁茂松 2015年2月,汇报的主要思路,方式：1.通过文本、图片的方式梳理钻井作业的全过程。2.把现场拍到的视频跟文本相结合起来，更具体的认识 钻井的基本过程。目的：通过此次汇报能帮助大家对钻井的具体过程，钻机所 需要完成的工序有更加清晰的认识。,钻井的目的和意义,1.钻井的目的和意义 寻找和证实含油气的地层构造。探明油气藏的储量。取得油田的地质资料和开发数据。将油气开采到地面上来。,2.钻井的类型 根据钻井的目的和任务的不同，钻井可分为 探井和开发井。,地质普查阶段区域勘探阶段,基准井剖面井构造井,预探井详探井,开发井,生产井注入井检查井,探井,
2、1.钻前工程定井位、修公路、平井场、硬化地基、钻 机的搬迁 与安装、钻表层下导管。2.钻进工程 一开钻、固表层套管。二开钻、固技术套 管。三开钻钻至完钻井深、完井电测、固油层 套管。3.完井工程 完井就是采取什么样的方法使油管与油层 进行连通，使原油能够顺利的流入油管。,石油钻井的三大过程,1、钻前工程,（一）确定井场位置 地质工程师根据地质勘探的结果最终确定井眼的位置。（二）修通道路、整平现场、硬化钻机底座的地基 修通到达井场的道路，方便用汽车将设备运入现场。整平井场方便钻井设备的安装。硬化钻机底座的地基，使钻机工作中不发生下沉或者倾斜。,西部钻探50068钻井队,西部钻探50552钻井队,
3、（三）用普通钻机钻到 530米深并下导管,（四）安装钻机,由于地表的土层一般比较疏松且易坍塌，所以先用普通轻型的钻机，钻好地表层井身并下导管。,按照预先设计好的井场设备布局，安装钻机的各个系统设备：起升系统、循系统、动力系统、辅助设备等。,2.钻进工程,（一）井身结构 1.五千米直井的井身结构,用轻型钻机钻破 地面疏松土质层，并下导管（530m）,三开钻钻最终井 段并下油层套管。（35km）,二开钻钻中井 段，并下技 术套（23km）,一开钻钻表 层井段，并 下表层管。（12km）,2.井身结构 主要包括四层套管：导管、表层套管、技术套管、油层套管。,3.下套管固井的目的 下套管后在套管与井壁
4、之间的环形空间的填充特制的水泥浆，待水泥浆凝固后使套管和井壁形成一个稳固的整体。防止井壁发生坍塌，防止钻井液与井壁过度冲蚀，分隔油气层，防止淡水层，低压层被污染，为油气流通提供通道。,（二）钻机所需完成的工序。,要完成地下三个井段的钻入，钻机需要完成那些工序？,1.钻表层井段,2.钻中间井段,3.钻最终井段,a、下钻b、接单根c、起钻d、下表层套管固井,a、继续下钻b、接单根c、起钻d、下中间套管固井,a、继续下钻b、接单根c、起钻d、测井e、下油层套管固井,钻进过程,（三）钻柱的组成,钻杆：钻杆分为方钻杆、钻杆、加重钻杆。钻杆的长为9米左右。,钻铤：单根钻铤的重量是钻杆的4到5倍。钻铤主要是
5、为钻头提供钻 压，防止井斜。钻铤粗，刚性大，在大钻压的时候不容易发 生弯曲和折断。,钻最终井段的一般过程,(一).下钻（接立根）,1.需要使用的井口工具：钻杆卡瓦、钻杆吊卡、液压大钳、单臂吊环,第三次开钻，钻最终井段。所以有一个前提是：中间井段已近钻完，并且已经下好技术套管并完成了固井。所以井下的钻杆全部是起出来的。,1.吊起指梁里的立根,2.立根与卡在转盘里 的钻杆对接。,2.基本步骤：,3.用液压大钳紧扣。,4.微提钻杆取下卡瓦，把接好的立根送入井下。,播放视频1,1.把钻杆从地面吊上 钻台然后放入大鼠 洞。,2.然后把方钻杆与 钻杆卸开。,3.方钻杆与鼠洞中的 钻杆连接用液压钳 紧扣。,
6、4.新接入的钻杆 与转盘中的钻 杆连接。,(二).接单根,播放视频2-1、2-2,（三）.起钻,2.具体步骤：1.卸开方钻杆与钻杆的连接，并把方钻 杆连同水龙头放入小鼠洞。,1.所使用的工具：卡瓦、液压大钳、吊卡、安全卡瓦、单臂吊环等,2.用吊卡吊起钻杆,3.用液压大钳卸下一个立根放入指梁中,4.卸下钻铤,5.卸下钻头（B型钳，液压猫头，钻头拆卸器）,播放视频3、4、5、6,（四）.测井,1.测井的原理和目的,把利用电、声、放射性、磁、光、量子力学等基本原理制造的测井仪器，用测井电缆送入井下，测量并记录各岩层的参数。例如井下油、气、水层的岩石的空隙密度、含油气饱和度渗透率，以此发现和评价油气层
7、，为后续的完井、开采提供依据。,水平井需要用特殊方法把测井仪器下入井底。测井仪在井下测定了地层参数后，由电缆把数据传回测井车。测井完成后起钻杆取回测井仪器。,在垂直井和斜度不超过45的斜井中测井仪器可以克服井眼的阻力，只使用电缆就可以下入到井中。,2.水平井的测井工艺,水平井的测井工艺种类很多，大体上可分为四类 钻杆输送水平井测井 挠性管水平井测井 爬行器水平井测井 无电缆随钻测井（LWD）,钻杆输送水平井测井常用的有两种方法：湿接头测井法和保护套法测井法。,湿接头法测井过程,湿接头法测井过程,保护套法测井过程,(五).下油层套管,1.所需工具：吊卡、套管钳、扶正器等,2.套管：一种特制的无缝
8、钢管,3.具体步骤：a.把套管吊上钻台并放入小鼠洞。b.用吊卡吊起鼠洞中的套管并和转盘中的套管连接。c.用套管钳紧扣后送入井下。,播放视频7、8、9、10,(六).固井,1.所需设备：固井车、水泥头、水泥罐、水箱,（a）（b）（c）（d）（e）（a）循环钻井液（b）注隔离液和水泥浆（c）替浆（d）替浆（e）碰压1压力表 2上胶塞 3下胶塞 4钻井液 5浮箍 6引鞋 7水泥浆 8隔离液 9钻井液,2.固井的工艺流程：,注水泥破膜碰压候凝,播放视频11、12、13,播放视频11、12、13,11、完井,1.射孔完井：是指钻穿油气层，将油层套管下过油气的底部，固井分封油气层，再用射孔器射穿油气层的套
9、管与水泥环，以形成油气流入井内通道的完井方法。,概念：完井就是建立油气层与油层套管之间的通道，让原油顺 利的进入油井内。常用的完井方式有裸眼完井、射孔完井、衬管完井。,2.裸眼完井：是指油气层井段不下 套管分隔的完井方法。,3.衬管完井,是钻至油气层顶部、下油层套管，注水泥分隔，再用小钻头钻穿油气层，下入带孔眼的衬管的完井方法。,采油,采油的方法：自喷井采油、机械采油,1.自喷井采油,自喷采油是利用地层自身的能量来举升原油，是最经济的采油方法。,2.机械采油,使用机械设备，给地层原油施加能量，使原油被举升到地面的方法。常用设备有：游梁式抽油机、液压抽油机、螺杆泵、电潜泵、射流泵等。,播放视频14,井队学习感受,1.井区条件比较艰苦，钻井工人的工作量较大。2.设备自动化程度有待提高。3.机械钻机维护较麻烦,谢谢！,汇报结束请各位同事批评指正！,
