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第3章 石油钻井 第3章 石油钻井 §3.1 钻井方法与设备 3.1.1 钻井方法概述 石油钻井 利用机械设备破碎岩石，建立地下油气输出通道。 钻井目的 获取地下油气水资源或地质资料。 §3.1 钻井方法与设备 3.1.1 钻井方法概述 §3.1 钻井方法与设备 顿钻钻井 旋转钻井 新方法 §3.1 钻井方法与设备 最早的钻井方法：顿钻 §3.1 钻井方法与设备 最早的钻井方法：顿钻 §3.1 钻井方法与设备 最早的钻井方法：顿钻 §3.1 钻井方法与设备 最早的钻井方法： 顿钻 §3.1 钻井方法与设备 §3.1 钻井方法与设备 探索中的钻井新方法： 熔化及气化法 热胀裂法 化学反应法 机械诱导应力法 §3.1 钻井方法与设备 3.1.2 钻井设备简介 §3.1 钻井方法与设备 3.1.2 钻井设备简介 §3.1 钻井方法与设备 3.1.2 钻井设备简介 §3.1 钻井方法与设备 3.1.2 钻井设备简介 §3.2 钻井工艺过程 3.2.1 钻前工程 3.2.2 设备安装 3.2.3 开钻 3.2.4 正常钻进 3.2.5 固井 3.2.5 完井 §3.2 钻井工艺过程 3.2.1 钻前工程 定井位：构造位置、地理位置、测线位置; 道路勘测：沿途道路、桥梁、洞函的宽度及承载能力，通讯，电力; 基础施工：平井场、打基础（混凝土、填石灌浆、水泥预制、木桩、爆扩桩）修泥浆池及污水池; §3.2 钻井工艺过程 3.2.1 钻前工程 §3.2 钻井工艺过程 3.2.1 钻前工程 基础施工 §3.2 钻井工艺过程 3.2.2 设备安装 设备拆卸、竖井架、安装设备、设备校正、试运行； 七字标准：正、平、稳、全、牢、灵、通 五不漏：油、气、水、电、泥浆 §3.2 钻井工艺过程 3.2.2 设备安装 §3.2 钻井工艺过程 3.2.2 设备安装 §3.2 钻井工艺过程 3.2.2 设备安装 §3.2 钻井工艺过程 3.2.3 开钻 钻头和钻具准备、钻井液准备、挖方井、定井口、挖圆井、安装导管、打鼠洞、连接钻具、下钻； 一次开钻、二次开钻、三次开钻… … §3.2 钻井工艺过程 3.2.3 开钻 §3.2 钻井工艺过程 3.2.3 开钻 §3.2 钻井工艺过程 3.2.4 正常钻进 选择和下入钻具； 按既定的钻井参数循环、加钻压、旋转钻进； 接“单根”、循环起钻、换钻头、下钻、继续钻进… … §3.2 钻井工艺过程 3.2.4 正常钻进 §3.2 钻井工艺过程 3.2.5 固井 §3.2 钻井工艺过程 3.2.5 固井 §3.2 钻井工艺过程 3.2.5 固井 §3.2 钻井工艺过程 3.2.6 完井 §3.2 钻井工艺过程 3.2.6 完井 §3.3 钻井液 3.3.1 钻井液及其功用 1) 钻井液（Drilling fluids） 钻井中使用的一种流体； 有钻井的血液之称； 最早由水和粘土组成，故称为泥浆（Mud)。 §3.3 钻井液 3.3.1 钻井液及其功用 2) 主要功用 §3.3 钻井液 3.3.1 钻井液及其功用 3) 钻井液的主要性能 §3.3 钻井液 3.3.1 钻井液及其功用 3) 钻井液的主要性能 §3.3 钻井液 3.3.2 常用钻井液类型 §3.3 钻井液 3.3.2 常用钻井液类型 2) 钻井液的主要成分 §3.4 钻井工艺技术 3.4.1 常规钻井 3.4.2 取心钻井 3.4.3 斜井、定向井、分支井 3.4.4 欠平衡钻井 §3.2 钻井工艺过程 3.4.1 常规钻井 各种钻头 §3.2 钻井工艺过程 3.4.1 常规钻井 各种钻具 钻头 接头 钻铤 钻杆 扶正器 §3.2 钻井工艺过程 3.4.1 常规钻井 各种钻具 钻具组合 §3.4 钻井工艺技术 3.4.1常规钻井 制定钻井参数 钻压 （t 或 kPa） 根据地层岩性、钻头类型和尺寸确定 由钻铤的部分重量产生 转速（rpm） 根据地层岩性和钻头类型确定 排量（l/min） 由携带岩屑和工艺要求确定 §3.4 钻井工艺技术 3.4.1常规钻井 喷射钻井工艺 工作原理 将钻井液泵能发出的功率尽可能多的传递至钻头，并转换为射流水力能，以帮助破岩与清洗井底。 §3.4 钻井工艺技术 3.4.1常规钻井 喷射钻井工艺 工作原理 泵功率: 循环功耗: 最优排量Qopt与钻头水功率Nb=Np-Nc §3.4 钻井工艺技术 3.4.1常规钻井 喷射钻井工艺 工艺步骤 根据携岩要求确定钻井液泵的缸套尺寸； 根据排量与泵功率以及循环阻力之间的关系确定最优排量； 计算