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重庆科技学院石油工程学院 钻完井技术概述 基本概念 钻机 钻头 钻具 钻柱 钻井液 钻压 转速 排量 接单根 钻井工艺技术 影响钻井过程(钻速)的因素 地层岩性 强度、硬度、研磨性、可钻性 钻井液性能 密度、固相含量、粘度、失水 钻头 类型及结构 水力参数 泵压、排量、喷嘴直径 钻井机械参数 钻压、转速 水力参数设计 条件: 保证井下安全、一定机泵条件、优质泥浆 措施 按井段采用不同的返速,优选排量、喷嘴直径、和喷嘴布置方案 目的: 在较高泵压下,使泵功率充分发挥,合理分配。使喷射速度、井底水力能量的到优选,从而提高钻速。 机械参数优选方法 建立钻速方程 建立机械钻速模型,该钻速模型与岩石的可钻性、井深、岩石的致密性、井底压差、钻压、转速、水力参数、牙齿磨损 建立钻头磨损模型,该模型与钻压、钻速有关 目标函数 井控——溢流及井喷控制 钻井事故处理及其它作业 在钻井过程中,由于钻井液的类型选择不当或性能不良,井身质量较差,或者由于检查不周,违章操作,处理井下复杂情况的措施不当及疏忽大意而造成的钻具折断、顿钻、卡钻、井漏及井喷失火等恶果,通称为钻井事故。 钻井其它作业主要指取心钻井、套管开窗侧钻等。 钻头事故——三牙轮钻头掉牙轮或整个钻头落井等 钻具事故——钻铤螺纹折断;钻杆本体折断;钻具脱扣 滑扣;钻杆刺漏等. 卡钻事故——压差卡钻;落物卡钻;键槽卡钻;井眼坍 塌卡钻;套管变形卡钻等. 尾管事故——中途座挂;挂不住;下入工具倒不开;下 入工具与钻杆被水泥浆固死(插旗杆); 尾管鞋替空和“灌香肠”等 套管落井事故 顿钻事故 井喷事故和井漏事故 测井仪器遇卡事故 完井技术 完井技术 2.先期裸眼完井的缺点 (1)不能防止生产过程中的井壁坍塌和油层出砂。 (2)不能克服生产层范围内不同压力的油、气、水层的相互干扰 。 (3)钻开油、气层时,如遇到复杂情况,由于井眼尺寸较小,会给继续钻进带来一定的困难。 1 —— 油管悬挂器; 2 —— 油管头; 3 —— 油管; 4 —— 套管悬挂器; 5 —— 套管头; 6 —— 油层套管; 7 —— 技术套管; 8 —— 密封圈; 9 —— 套管悬挂器; 10—— 套管头; 11—— 表层套管。 第一节 海洋地形及地理概况 第三节 海洋石油开发简史 一、世界海洋石油工业概况 全球海洋油气资源丰富。据估计,海洋石油资源量约占全球石油资源总量的34%,累计获探明储量约400亿吨,探明率30%左右,尚处于勘探早期阶段。全球海洋油气资源潜力巨大,勘探前景良好,为今后世界油气勘探开发的重要领域。 第三节 海洋石油开发简史 二、世界海洋石油勘探开发历史 二、海上钻井平台类型与性能 第一节 钻前作业 2. 深海底及确定开钻井眼深度的方法 探测转盘面到海底的距离,是在准备好导管的条件下,确定当时的准确开钻井眼深度和水深的依据。开钻井眼深度和当时水深的计算公式分别如下: H = L + C +R W = L - M 式中:L??转盘面(或方补芯面)到海底距离,米。 H??开钻井眼深度(从转盘面计算),米。 C??根据设计准备的导管入泥深度,米。 R??设计要求的导管鞋下方口袋长度,米(浮式平台作业时,R=1~6米;自升式平台作业时,R=2~8米。口袋确定的原则:地层含砂大,口袋要求长;反之,则短些;对于浮式平台,还要考虑钻进期间潮差的影响)。 W??测量时的水深(没排除潮差影响),米。 M??转盘面的海拔高度,米。 对浮式平台,只要平台压载到钻井吃水,M值是一定,如南海二号的M=25米,南海五号的M=23.2米;对于自升式平台,M=气隙+平台体底面到转盘面的高度。 第一节 钻前作业 2.1自升式钻井平台上探测水深 (l)用开钻钻具接如图3-1所示的测深板或类似工具; (2) 下测深板到达预计的海底上方5米,就要缓慢下放,注意观察指重表; (3)一旦指重表上有轻微遇阻显示,就必须停止下放钻具,在钻具上画上记号(转盘面处); (4)继续下放钻具,如果刚才的遇阻显示越来越明显,证明海底已探到; (5)计算所画记号到测深板长度,就是转盘面到海底的距离; (6)根据公式(
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