钻井工程2012培训资料
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钻井安全教育培训教材
钻井安全教育培训教材一、引言钻井作为石油勘探和生产的重要环节，安全是首要关注的问题。
本教材旨在为钻井工作人员提供全面的安全教育培训，以确保他们在钻井过程中能够严格遵守安全规程，预防事故的发生，保护工作人员的生命安全和财产安全。
二、钻井安全基本知识1. 钻井作业的意义和目标钻井作业是为了开采石油和天然气资源，实现能源的开发和利用。
钻井作业的目标是高效、安全地完成井口建设并取得预期的井筒效果。
2. 钻井安全的重要性钻井作业涉及高压、高温、有毒气体等危险环境，一旦发生事故可能导致人员伤亡、财产损失等严重后果。
因此，钻井安全具有极其重要的意义。
三、钻井安全操作规程1. 钻井前的准备工作- 安全检查：检查井口设施和各项装备的完好性。
- 现场布置：合理划定作业区域，设置安全警示标志。
- 计划编制：编制作业方案和安全预案，并明确责任人员。
2. 井口操作安全规程- 高空作业安全：规定高空工作必须使用安全带，并严格遵守相关操作规程。
- 手持工具使用：正确使用手持工具，并保持工具的状态良好。
- 防护设备佩戴：包括安全帽、防护眼镜、防护手套等。
3. 钻井液管理安全规程- 钻井液性质检测：对钻井液进行定期检测，确保其符合安全要求。
- 钻井液泄漏应急处理：一旦发生泄漏，及时采取应急措施，并报告上级。
4. 钻井设备操作规程- 钻井管柱组装：根据正确的操作规程进行组装，并保持设备良好状态。
- 钻井设备维护保养：定期对设备进行维护保养，确保其正常运行。
四、应急救援措施1. 灭火救援- 钻井般在发生火情时，立即采取灭火措施，并保证安全撤离人员。
- 建立完善的灭火器材库，保证及时救援和应急处置。
2. 事故伤员急救- 培训工作人员进行基本的急救知识，包括止血、心肺复苏等常用救援措施。
- 配备急救设备，如急救箱和救护车，并组织定期的急救培训。
五、钻井安全培训评估1. 培训成效评估- 对培训效果进行评估，看培训是否达到预期的目标。
- 建立反馈机制，收集员工对培训的意见和建议。
钻井工程培训2
90’s
2000+
50’s
四、钻井工具与设备 Drilling Tools and Equipments
钻头
钻头类型
按结构及工作原理分类: 刮刀钻头、牙轮钻头、 PDC钻头、金刚石钻头 按功用分类 ：全面钻进钻头、取心钻头、扩 眼钻头 3-3/4"~36" 钻头进尺（米） 钻头工作寿命（小时） 机械钻速（米/小时） 单位进尺成本（元/米）
(Stabilizer)等井下工具。
钻柱的作用
提供钻井液流动通道； 给钻头提供钻压； 传递扭距； 起下钻头； 计量井深。 观察和了解井下情况（钻头工作情况、井眼状况、地
层情况）；
进行其它特殊作业（取芯、挤水泥、打捞等）； 钻杆测试(Drill-Stem Testing)，又称中途测试。
井身结构设计步骤
求中间套管最大下入深度假定点
根据可能钻遇的最大地层压力求设 计破裂压力梯度
验证中间套管是否有卡套管的危 险
如有，则应减小下深
求尾管下入深度的假定点
验证尾管是否有卡套管的危险
计算表层套管下入深度
套管尺寸与井眼尺寸选择及配合
设计中考虑的因素
生产套管尺寸应满足采油方面要求。根据生产层的产能、
套管与井眼之间有一定间隙，间隙过大则不经济，过小 会导致下套管困难及注水泥后水泥过早脱水形成水泥桥。 间隙值一般最小在9.5~12.7mm(3/8~1/2in)范围，最 好为19mm(3/4in)。
套管尺寸与井眼尺寸选择及配合
套管及井眼尺寸标准组合
钻井基础知识(员工培训材料1)
7、修理时间：是指由于机械设备或地面建筑物损坏，运转失灵而被迫停 止钻井工作，进行维护、修理的时间。包括机械动力修理和钻具修理等。
8、组织停工时间：是指由于组织工作不善、器材供应不及时或劳力调配 不当，等待命令等原因而造成的停工时间。
9、复杂情况时间：是指处理因井斜过大或井壁坍塌、回填重钻、井漏、 水侵、气侵、遇阻遇卡、钻井液循环发生故障、钻井液性能变坏、跳钻、 蹩钻等作业时间。
第三节 钻井施工流程
二、钻前工程
1、道路勘测
道路勘测是对井队搬迁所经过的道路进行实地调查，以保证安全 顺利地搬迁。
1）勘查道路、桥梁、涵洞宽度、高度及承载能力。 2）沿途的通讯线、电力线分布情况等。
不符合搬迁要求及时进行整改或改变线路。
2、基础施工（由钻前队伍施工） 基础是安装钻井设备的地方，目的是保证钻井设备的稳固，保证设
3、钻井进尺：是衡量钻井工作量的基本指标。一般钻井进尺从转盘面算起， 多井底定向井的钻井进尺从原井眼侧出的位置开始计算，与原井眼累计计算进 尺。包括取心进尺、地质报废进尺和自然灾害造成的其它报废进尺，计算单位： 米。
第二节 钻井经济技术指标
4、工程报废进尺：由于钻井工程故障等 原因造成的报废进尺，不能作为钻进 进尺上报。 5、取心进尺： 是指实际取心钻进的进尺。它是衡量取心工作量的基本指标， 计算单位：米。 6、钻井周期：是指一口井从开钻到完钻所用的时间。一般用天（d）或小时 （h）表示。 7、完井周期：是完钻日期到完井日期之间的作业时间。 8、建井周期：是指从钻机搬迁安装到完井为止的全部时间。包括搬迁安装时 间、钻进时间和完井时间三部分。
一、钻前工程
在一口井施工前所进行的定井位、道路勘查、钻机基础 施工等作业叫钻前工程。
8、组织停工时间：是指由于组织工作不善、器材供应不及时或劳力调配 不当，等待命令等原因而造成的停工时间。
9、复杂情况时间：是指处理因井斜过大或井壁坍塌、回填重钻、井漏、 水侵、气侵、遇阻遇卡、钻井液循环发生故障、钻井液性能变坏、跳钻、 蹩钻等作业时间。
第三节 钻井施工流程
二、钻前工程
1、道路勘测
道路勘测是对井队搬迁所经过的道路进行实地调查，以保证安全 顺利地搬迁。
1）勘查道路、桥梁、涵洞宽度、高度及承载能力。 2）沿途的通讯线、电力线分布情况等。
不符合搬迁要求及时进行整改或改变线路。
2、基础施工（由钻前队伍施工） 基础是安装钻井设备的地方，目的是保证钻井设备的稳固，保证设
3、钻井进尺：是衡量钻井工作量的基本指标。一般钻井进尺从转盘面算起， 多井底定向井的钻井进尺从原井眼侧出的位置开始计算，与原井眼累计计算进 尺。包括取心进尺、地质报废进尺和自然灾害造成的其它报废进尺，计算单位： 米。
第二节 钻井经济技术指标
4、工程报废进尺：由于钻井工程故障等 原因造成的报废进尺，不能作为钻进 进尺上报。 5、取心进尺： 是指实际取心钻进的进尺。它是衡量取心工作量的基本指标， 计算单位：米。 6、钻井周期：是指一口井从开钻到完钻所用的时间。一般用天（d）或小时 （h）表示。 7、完井周期：是完钻日期到完井日期之间的作业时间。 8、建井周期：是指从钻机搬迁安装到完井为止的全部时间。包括搬迁安装时 间、钻进时间和完井时间三部分。
一、钻前工程
在一口井施工前所进行的定井位、道路勘查、钻机基础 施工等作业叫钻前工程。
《钻井工程综合培训》PPT课件
3.各岗位要密切配合，严格操作规程；
4.修理时挂好警示牌，摘掉离合器并关闭气源开关。
削减措施
ppt课件
20
内钳工岗位的风险识别和削减措施
——起下钻
1.打钳子时，头部不及时躲开对方的钳头，钳头松开后可能打伤头部；
风险识别 2.钳尾绳拉紧后不躲开，一旦钳子松开可能打伤；
3.操作液气大钳，在液气大钳接近钻杆时把手伸进去调节钳头颚板把 手夹伤；
风险识别 板，可能把手夹伤；
4.站位不合适或配合不好，可能把人夹到液气大钳和钻杆中间； 5.把手放在转动的液气大钳上，可能把人带动而致人受伤； 6.起下钻，开吊卡活门过猛，容易把手碰伤。
ppt课件
风险识24
外钳工岗位的风险识别和削减措施
削减措 施
——起下钻
1.检查好吊钳、吊卡、液气大钳；
削减措施 2.起钻检查钻具，注意指重表变化情况及钻具起升位置，及时提 醒司钻，防止上顶下砸；
7. 气动绞车吊钩必须栓保险绳，严防吊物脱落伤人；
8.正确使用各类工具，防止夹手ppt课夹件脚现象。
13
场地工岗位的风险识别和削减措施
——钻进
1.滚、排放钻杆、套管过程中把人碰伤、砸伤，撬杠伤害；
风险识别 2.钻杆、套管上钻台过程中站立位置不对可能碰伤、砸伤；
3.不按操作规程操作，钻杆、套管上钻台可能碰伤、砸伤； 4.摊钻杆时用手去扒，钻杆滚下来后容易把手夹伤；
2.上井架不挂登梯助力器，可能导致人体高空坠落而致人伤亡； 3.下井架不挂防坠落装置，导致人体高空坠落而致人伤亡；
2.换灯时挂好警示牌，必须有人监控，防止触电；
3.高空作业时必须按照规定系好安全带（2米以上必须使用安全 带），防止坠落；
4.高空作业所使用工具必须栓好保险绳，与自己身体连接，防止
钻井基础知识培训
钻井培训教材第一讲：钻头主要内容：牙轮钻头的破岩机理，牙轮钻头破岩时的几种作用，使牙轮钻头产生滑动的几种措施，牙轮钻头的使用方法，PDC钻头的组成及其破岩机理，PDC钻头的使用方法，牙轮钻头的磨损分级。
第一节牙轮钻头的破岩机理牙轮钻头是依靠牙轮绕钻头轴线的公转和牙轮自身轴线的自转产生的冲击压碎作用和滑动剪切作用来破碎岩石的。
⑴. 牙齿的冲击压碎作用。
牙轮在井底滚动时，牙齿与井底的接触是单、双齿交替进行，使钻头沿轴向做上下往复运动，这就是钻头的振动，钻头纵向振动产生的冲击压碎作用是牙轮钻头破碎岩石的主要方式，牙轮钻头的牙齿作用在岩石上的轴向载荷，包括静压和冲击载荷两部分：加给钻头的钻压为静压部分，冲击载荷是钻头在井底旋转时产生纵向振动，使钻头——钻柱系统不断地压缩与伸张，下部钻柱把这种周期性的弹性变形能传递给牙齿而产生的，这就是钻头破碎岩石时牙齿冲击压力的来源。
加大钻头牙齿对地层的冲击压力，这就能提高钻头破碎岩石的效率。
⑵. 牙齿的滑动剪切作用：在塑性较高的岩石中，除了要求牙齿对井底岩石有冲击压碎作用外，还要求牙齿对地层有一定的滑动作用，使牙齿对岩石进行剪切，以扩大岩石的破碎效果，这一点在软地层中钻进时显得尤其重要，使牙轮在井底滚动时产生滑移的措施有超顶，复椎和移轴。
第二节牙轮钻头、磨损分级为了便于对钻头的管理、掌握地层与钻头的配伍性，就要求现场技术员作好钻头的磨损分级记录，以便造成最适应该地层的钻头，包括牙齿、轴承、钻头直径三种分级，一般应用四级。
1、牙齿的磨损分级牙齿的磨损分级以三个牙轮中磨损最严重的一个牙轮作为评定该钻头的最终级别。
①. 铣齿：磨损分级、以铣齿磨去的高度与新齿高度之比作为定级标准。
表1铣点磨损分级②.镶齿的磨损分级：用牙轮上断，掉齿数与该牙轮镶齿总数之比值来作为评定该钻头的磨损分级标准。
表2镶齿磨损分级2、轴承的磨损分级：轴承的磨损分级也是在三个牙轮中晃动最为严重的一个牙轮进行评定，它分为普遍轴承和密封轴承两种。
钻井工程资料管理培训(ppt 66页)
“运转正常”；
4、井身结构
井身结构示意图
包括井眼直径、井段、套管外径及下入井深、套管鞋下入井深、浮箍下入井深、 分级注水泥接箍下入井深、悬挂器下入井深、尾（筛）管串喇叭口下入井深、 套管外封隔器下入井深、人工井底井深、水泥浆返至井深等；
事故完井，要画上井底落物，标明落物名称及位置。 绘图要求：必须以井眼轴线为对称轴，纵横向比例适当，示意部件要清晰并注
地质分层及岩性描述
主要岩性描述：以地质录井岩性描述为准，填写岩石名称、颜色、粒度、 胶结性、所占岩石中的比重等；
地质时代、分层根据地质设计的地质分层，以实钻为准填写；油顶、油底、 层厚均为实钻数据。
3、钻井主要设备情况
名称:填写钻井过程中用到的设备； 生产厂家：设备的生产厂家； 型号规格：按标准规定的设备型号填写或按厂家规定的型号填写； 载荷或功率：按设备规定的公称载荷或额定功率填写； 工作时间：分本井工作时间、累计工作时间填写； 运转情况：应简要说明设备运转过程中出现的故障及原因，如无故障，填写
钻进参数：根据现场实际的数据取平均值。水力参数计算不要盲目相信软件， 我们提倡用手工计算。软件有计算错误的地方。转速：指本只钻头在本井段钻 进时的转盘转速。
起钻原因：钻头在井下不能正常工作时需起出的原因
7、钻头
钻头水力参数：由计算得出，要使用法定单位 钻头压降：钻井液流过钻头喷嘴前后的压力差； 环空压耗：钻井液在钻柱和井眼之间的环形空间内流动所造成的压力损耗； 射流冲击力：射流作用于井底的总动力； 喷射速度：钻头喷嘴出口处的射流速度； 钻头水功率：钻井液流过钻头喷嘴时，钻井液给予钻头的水功率； 钻头比水功率：按单位井底面积计的钻头水功率值； 钻杆上返速度：指钻井液在钻杆环空向上运行的速度。排量一定，根据环 空容积、钻杆尺寸求出；
4、井身结构
井身结构示意图
包括井眼直径、井段、套管外径及下入井深、套管鞋下入井深、浮箍下入井深、 分级注水泥接箍下入井深、悬挂器下入井深、尾（筛）管串喇叭口下入井深、 套管外封隔器下入井深、人工井底井深、水泥浆返至井深等；
事故完井，要画上井底落物，标明落物名称及位置。 绘图要求：必须以井眼轴线为对称轴，纵横向比例适当，示意部件要清晰并注
地质分层及岩性描述
主要岩性描述：以地质录井岩性描述为准，填写岩石名称、颜色、粒度、 胶结性、所占岩石中的比重等；
地质时代、分层根据地质设计的地质分层，以实钻为准填写；油顶、油底、 层厚均为实钻数据。
3、钻井主要设备情况
名称:填写钻井过程中用到的设备； 生产厂家：设备的生产厂家； 型号规格：按标准规定的设备型号填写或按厂家规定的型号填写； 载荷或功率：按设备规定的公称载荷或额定功率填写； 工作时间：分本井工作时间、累计工作时间填写； 运转情况：应简要说明设备运转过程中出现的故障及原因，如无故障，填写
钻进参数：根据现场实际的数据取平均值。水力参数计算不要盲目相信软件， 我们提倡用手工计算。软件有计算错误的地方。转速：指本只钻头在本井段钻 进时的转盘转速。
起钻原因：钻头在井下不能正常工作时需起出的原因
7、钻头
钻头水力参数：由计算得出，要使用法定单位 钻头压降：钻井液流过钻头喷嘴前后的压力差； 环空压耗：钻井液在钻柱和井眼之间的环形空间内流动所造成的压力损耗； 射流冲击力：射流作用于井底的总动力； 喷射速度：钻头喷嘴出口处的射流速度； 钻头水功率：钻井液流过钻头喷嘴时，钻井液给予钻头的水功率； 钻头比水功率：按单位井底面积计的钻头水功率值； 钻杆上返速度：指钻井液在钻杆环空向上运行的速度。排量一定，根据环 空容积、钻杆尺寸求出；
钻井及井口装置培训资料.
2
一．钻井基本常识
1．钻井过程 石油和天燃气埋藏在地下几百米到几千米深度 不等的有孔隙，裂缝或溶洞的岩石中，为了寻 找和开发石油，天燃气，从地面向地下的油气 层之间，钻凿出一个通道的过程称之为钻井。 当确定钻井位置后，依靠钻机的动力带动钻杆 和钻头旋转，钻头逐次向下破碎岩层，形成井 筒，钻井井眼大小是由钻头大小来决定的。钻 头在破碎岩层的同时，通过钻杆向地下注入钻 井液，将钻头在破碎地层而产生的大量岩屑由 循环的钻井液带到地面，地面的固控装置将钻 井液中的岩屑清除后，通过钻井泵再次将钻井 液打入井内。钻进的过程 即钻头破碎岩石， 及钻井液通过循环不断携带出钻屑并形成井筒 的过程。
3
钻达设计深度后，下入专用仪器进行测井作业，目的是确定井下地层岩性 和各个油气水层的位置，然后下入套管，并在套管与井壁的环形空间内注入 水泥浆将套管固定在井眼内，最后一道工序是对油层位置的套管进行射孔，re 人为的形成一个井下油气流入套管的孔道。油气的地层压力高时可自由流到 地面，这种井我们称为自喷油气井；油气压力较低时需借助外力从井下抽吸， 这种井我们称之为非自喷井。钻井时要有一套完整的功能齐全的钻机，有质 量优异不宜发生事故的钻杆，套管和钻头，有性能优良的钻井液等。
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• • •
• • • • •
（3）按钻井地区可分为：陆地钻井，海上钻井和沙漠钻井。 （4）按旋转钻井的方法可分为： 转盘钻井：利用安装在钻台上的转盘带动钻杆钻头旋转的钻井方法。 顶部驱动装置钻井：利用安装在钻杆上方水龙头部位的动力装置带动钻杆旋转的钻 井方法。 井底动力钻井：利用井底动力钻具带动钻头旋转的钻井方法，包括涡轮钻具钻井， 螺杆钻具钻井和电动钻具钻井。 （5）按钻井井型划分： 直井，定向井：按既定的方向偏离井口垂线一定距离钻达目标的井。 丛式井：一个井场或一个钻井平台上，按设计钻出两口或两口以上的定向井。 大位移井：完钻后井底水平位移是垂深两倍以上的定向井。 水平井：井斜角大于或等于86度，并保持这种角度钻完一定长度水平段的定向井。 分支井：一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井）和欠平衡压力钻井（井 筒的液柱压力低于地层压力的钻井。
《钻井培训教材》课件
储层保护实践
在钻井过程中，应密切关注储层的变化情况，及时调整钻井液性能和钻井参数，以确保储 层不受损害。同时，加强储层保护的监测和评估工作，不断完善储层保护技术和实践。
05
钻井工程实例分析
深海钻井实例
总结词
深海钻井难度大，技术要求高，需要先进的设备和工艺。
详细描述
深海钻井面临诸多挑战，如水深、温度、压力等，需要采用 特殊的钻井技术和设备，如浮式钻井平台、深海钻机、水下 井口等。同时，深海钻井还需要考虑环境保护和安全生产等 方面的问题。
06
钻井安全与环保
钻井作业安全规范
钻井作业人员资质要求
确保所有参与钻井作业的人员都具备相应的资质和证书，并经过 专业培训。
钻井设备安全检查
定期对钻井设备进行安全检查和维护，确保设备处于良好工作状态 。
作业现场安全措施
制定并实施作业现场的安全措施，包括设置安全警示标识、配备消 防器材等。
钻井事故预防与处理
钻头选择
根据岩石性质和钻进方式 ，选择合适的钻头类型和 规格，以提高钻进效率和 延长钻头寿命。
钻压控制
钻压是影响钻进效率和钻 头寿命的重要因素，需要 根据岩石性质和钻进方式 ，合理控制钻压大小。
取芯工艺
取芯方式
取芯是钻井过程中的一项重要工 作，可以采用常规取芯和非常规 取芯两种方式，根据实际情况选
02
钻井设备与工具
钻机设备
钻机概述
钻机组成
介绍钻机的种类、结构和工作原理，以及 钻机在钻井过程中的重要性和作用。
详细介绍钻机的各个组成部分，如动力系 统、传动系统、底座、井架等，并解释各 部分的作用和工作原理。
钻机选型
钻机维护与保养
根据不同的钻井需求和地质条件，指导用 户如何选择合适的钻机型号和规格。
在钻井过程中，应密切关注储层的变化情况，及时调整钻井液性能和钻井参数，以确保储 层不受损害。同时，加强储层保护的监测和评估工作，不断完善储层保护技术和实践。
05
钻井工程实例分析
深海钻井实例
总结词
深海钻井难度大，技术要求高，需要先进的设备和工艺。
详细描述
深海钻井面临诸多挑战，如水深、温度、压力等，需要采用 特殊的钻井技术和设备，如浮式钻井平台、深海钻机、水下 井口等。同时，深海钻井还需要考虑环境保护和安全生产等 方面的问题。
06
钻井安全与环保
钻井作业安全规范
钻井作业人员资质要求
确保所有参与钻井作业的人员都具备相应的资质和证书，并经过 专业培训。
钻井设备安全检查
定期对钻井设备进行安全检查和维护，确保设备处于良好工作状态 。
作业现场安全措施
制定并实施作业现场的安全措施，包括设置安全警示标识、配备消 防器材等。
钻井事故预防与处理
钻头选择
根据岩石性质和钻进方式 ，选择合适的钻头类型和 规格，以提高钻进效率和 延长钻头寿命。
钻压控制
钻压是影响钻进效率和钻 头寿命的重要因素，需要 根据岩石性质和钻进方式 ，合理控制钻压大小。
取芯工艺
取芯方式
取芯是钻井过程中的一项重要工 作，可以采用常规取芯和非常规 取芯两种方式，根据实际情况选
02
钻井设备与工具
钻机设备
钻机概述
钻机组成
介绍钻机的种类、结构和工作原理，以及 钻机在钻井过程中的重要性和作用。
详细介绍钻机的各个组成部分，如动力系 统、传动系统、底座、井架等，并解释各 部分的作用和工作原理。
钻机选型
钻机维护与保养
根据不同的钻井需求和地质条件，指导用 户如何选择合适的钻机型号和规格。
钻井完井技术2012
渗透率，直至找出Cc值时为止。
盐敏程度评价指标
•无盐敏或弱盐敏 •中等偏弱盐敏 •中等盐敏 •中等偏强盐敏 Cc≤1000mg/L 1000mg/L < Cc<2500mg/L 2500mg/L ≤ Cc≤5000mg/L 5000mg/L < Cc<10000mg/L
•强盐敏
•极强盐敏
10000mg/L ≤ Cc<30000mg/L
化膨胀、分散和运移，进而导致渗透率下降的现象。
目的：对油藏岩石水敏性的强弱作出评价，并测定最终
使储层渗透率降低的程度。 测定步骤：首先用地层水或模拟地层水测得岩心的渗透 率 Kf，然后用次地层水（将地层水与蒸馏水按 1 ∶ 1 的比 例相混合而得到）测得岩心的渗透率 Ksf，最后用蒸馏水 测出渗透率Kw，通常用Kw和Kf的比值来判断水敏程度。
保护储层的钻井完井液技术
1.2.2 油气层敏感性评价
指通过岩心流动实验对油气层的速敏、水敏、 盐敏、碱敏和酸敏性强弱及其所引起的油气层损 害程度进行评价，通常简称为五敏实验。
A.速敏评价实验
B.水敏评价实验 C.盐敏评价实验 D.碱敏评价实验 E.酸敏评价实验
Ａ 速敏评价实验
在钻井、完井、试油、注水、开采和实施增产措施等作业或 生产过程中，流体的流动引起油气层中的微粒发生运移，致
进行动态损害评价时，由于工作液处于循环或搅拌的运动状 态，因此可以更真实地模拟井下的实际工况条件。使用多点 渗透率测定仪则可以更准确地确定工作液的侵入深度和对油 气层的损害程度。﹡
1.2.4油气层损害的矿场评价技术
包括试井评价、产量递减分析和测井评价技术。
产量递减分析对于正确诊断和识别油气层损害非常有用；
钻井装备知识培训
钻井方法的发展：（1）人工掘井：1521年之前。 （2）人力冲击钻：1521～1835年，是靠人力、捞 砂筒、特殊钻头、悬绳、游梁等来完成的。3）机械 顿钻（冲钻）：1859～1901年，靠机械冲击作用破 岩，破岩和清岩相间进行。（4）旋转钻：1901年发 展起来的，旋转钻井是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。旋转钻井又分为转盘钻井、 井下动力钻具钻井、顶部驱动旋转钻井。
电驱动钻机类型及特点
类型：电驱动钻机包括直流电机驱动和交流变频电机驱动两种形式。
电驱动钻机具有传动柔和、调速性能好、操作方便灵活、模块体积小、 安装移运方便、可靠性高、噪音小、污染小、节能等特点。
直流电机驱动：直流电动钻机是采用AC-SCR-DC方式，将柴油发电 机组并网发出的电力通过SCR可控硅整流后驱动直流电机。 交流变频电机驱动：交流变频钻机则是采用AC-VFD-AC方式，通过VFD 电传动控制系统将柴油发电机组所发出的电力变为变频可调的电流，采用 交流变频器驱动无碳刷交流变频电机。
Q筛≥Q泵+Q屑 式中：Q筛 ——振动筛处理量，L/s;
Q泵——钻井泵最大排量,L/s; Q屑——钻进中的钻屑量，L/s。 通常根据筛框的运动轨迹将振动筛分为圆筛、普通椭圆筛、直线筛、 均衡椭圆筛四大类。
激振中心
质心
普通椭圆筛：又称非均衡椭圆筛,是在筛箱质心的正上方固 定有激振装置。它要求筛箱倾斜一个角度，利用重力强行排 砂，以免砂粒有朝后抛掷的倾向。由此而来，筛箱倾斜确实 改善了砂粒的移动性能，但振动筛处理钻井液的量减少了， 这正是普通椭圆筛的主要缺点。
类型：根据钻井深度分为浅井钻
机、中深井钻机、深井钻机，根据驱 动方式分为机械驱动钻机、电驱动钻 机，根据搬迁方式分为撬装钻机和车 装钻机。
电驱动钻机类型及特点
类型：电驱动钻机包括直流电机驱动和交流变频电机驱动两种形式。
电驱动钻机具有传动柔和、调速性能好、操作方便灵活、模块体积小、 安装移运方便、可靠性高、噪音小、污染小、节能等特点。
直流电机驱动：直流电动钻机是采用AC-SCR-DC方式，将柴油发电 机组并网发出的电力通过SCR可控硅整流后驱动直流电机。 交流变频电机驱动：交流变频钻机则是采用AC-VFD-AC方式，通过VFD 电传动控制系统将柴油发电机组所发出的电力变为变频可调的电流，采用 交流变频器驱动无碳刷交流变频电机。
Q筛≥Q泵+Q屑 式中：Q筛 ——振动筛处理量，L/s;
Q泵——钻井泵最大排量,L/s; Q屑——钻进中的钻屑量，L/s。 通常根据筛框的运动轨迹将振动筛分为圆筛、普通椭圆筛、直线筛、 均衡椭圆筛四大类。
激振中心
质心
普通椭圆筛：又称非均衡椭圆筛,是在筛箱质心的正上方固 定有激振装置。它要求筛箱倾斜一个角度，利用重力强行排 砂，以免砂粒有朝后抛掷的倾向。由此而来，筛箱倾斜确实 改善了砂粒的移动性能，但振动筛处理钻井液的量减少了， 这正是普通椭圆筛的主要缺点。
类型：根据钻井深度分为浅井钻
机、中深井钻机、深井钻机，根据驱 动方式分为机械驱动钻机、电驱动钻 机，根据搬迁方式分为撬装钻机和车 装钻机。
钻井现场安全培训课件
钻井现场安全培训 课件
演讲人
目录
01. 钻井现场安全培训的重要性 02. 钻井现场安全培训内容 03. 钻井现场安全培训方法 04. 钻井现场安全培训效果评估
钻井现场安全培训的 重要性
保障员工生命安全
钻井现场安全培训是保障员 工生命安全的重要手段
培训可以提高员工的安全意 识和自我保护能力
培训可以减少钻井现场的安 全事故发生率
时间作业
应急处理措施
紧急情况识别：识别钻井现场可能出
现的紧急情况，如井喷、火灾、设备
A
故障等。
紧急情况处置：根据紧急情况的类型和
严重程度，采取相应的处置措施，如关
C
闭设备、疏散人员、启动应急预案等。
紧急情况报告：发现紧急情况后，立
B
即向现场负责人报告，并按照规定程
序进行上报。
紧急情况善后：紧急情况得到控制后，
考核内容：安全 知识、操作技能、
2 安全意识等
3
考核标准：根据 岗位要求设定合 格标准
员工反馈
培训内容：员 工对培训内容 的理解和掌握
程度
培训方式：员 工对培训方式 的接受程度和
满意度
培训效果：员 工在实际工作 中对培训内容 的应用和效果
培训建议：员 工对培训内容 和方式的改进
建议和意见
实际应用效果
严禁私拉乱接
06
操作过程中必须 注意防火防爆， 严禁携带易燃易
爆物品
07
操作过程中必须 注意防滑防跌， 严禁在湿滑路面
行走
08
操作过程中必须 注意防雷防电， 严禁在雷雨天气
进行户外作业
09
操作过程中必须 注意防暑防寒， 严禁在高温、低 温环境下长时间
演讲人
目录
01. 钻井现场安全培训的重要性 02. 钻井现场安全培训内容 03. 钻井现场安全培训方法 04. 钻井现场安全培训效果评估
钻井现场安全培训的 重要性
保障员工生命安全
钻井现场安全培训是保障员 工生命安全的重要手段
培训可以提高员工的安全意 识和自我保护能力
培训可以减少钻井现场的安 全事故发生率
时间作业
应急处理措施
紧急情况识别：识别钻井现场可能出
现的紧急情况，如井喷、火灾、设备
A
故障等。
紧急情况处置：根据紧急情况的类型和
严重程度，采取相应的处置措施，如关
C
闭设备、疏散人员、启动应急预案等。
紧急情况报告：发现紧急情况后，立
B
即向现场负责人报告，并按照规定程
序进行上报。
紧急情况善后：紧急情况得到控制后，
考核内容：安全 知识、操作技能、
2 安全意识等
3
考核标准：根据 岗位要求设定合 格标准
员工反馈
培训内容：员 工对培训内容 的理解和掌握
程度
培训方式：员 工对培训方式 的接受程度和
满意度
培训效果：员 工在实际工作 中对培训内容 的应用和效果
培训建议：员 工对培训内容 和方式的改进
建议和意见
实际应用效果
严禁私拉乱接
06
操作过程中必须 注意防火防爆， 严禁携带易燃易
爆物品
07
操作过程中必须 注意防滑防跌， 严禁在湿滑路面
行走
08
操作过程中必须 注意防雷防电， 严禁在雷雨天气
进行户外作业
09
操作过程中必须 注意防暑防寒， 严禁在高温、低 温环境下长时间
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八、定向角
定向角是定向工具面角的简称。在定向造斜或 扭方位钻进时工具面所处的位置，用工具面角表示。 工具面所处位置有工作位置与非工作位置之分。当 造斜钻具下到预定位置时，因动力钻具在开泵后将 产生反扭角，并影响到工具面的位置。工具面的非 工作位置是指不启动井下马达时的工具面角，而工 具面的工作位置是马达启动后正常钻进的工具面角。 （定向角其实就是+上反扭角后的安置角。）
十五、安置角以及定向角的运算。
例1：设计方位为200度，井斜为12度。 当井斜为0度、方位为180度、工具面60度、
井深为300米。预判反扭角为30度。应如何 摆方工具面？
先做一个十字象限图
线 现此 段 度方 线 段 设位 为 60
A
线 段
设此 计线 度方 段 设位 为
200
B
当井斜小于3度时，使用磁性工具面角直接定方 位，那么就是将线段A顺时针到线段B之间的角度计 算出来就等于我们要安置角的位置，也就是：20060=140度，我们旋转140度就等于安置角。但是我 们要考虑反扭角的因素，再加30度反扭角，得出的 结果就是我们的定向角，也就是我们实际要摆的位 置。那么就是计算出的安置角+反扭角=定向角 （140+30=170度），最终得出转盘顺时针转动170 度，然后开泵滑动钻进就是我们的最终目标点。 （当井斜大于3度的时候我们要使用装置角计算法 来进行摆方位的运算。当井斜小于3度是，我们就 用以上的计算方法直接摆工具面，当井斜大于5度 时，我们使用重力工具面计算法摆工具面）
十四、钻进时用转速以及钻压的微调
（1）当转盘高转速进行打钻的过程中，容易稳井
斜，方位漂移率大。 （2）当使用低转速进行打钻的过程中，容易稳方 位，井斜漂移大。 （3）当使用高转速高钻压打钻时，容易增斜，方 位漂移大。 （4）当使用低转速低钻压打钻时，容易稳方位， 降井斜 （5）钻压越低，井斜越降，钻压越高，井斜越增。
十二、钻井作业中的各种常见钻具组合及扣型
1、钻具扣型（以下仅为陕北地区常规钻具的扣型，
地域性较强） （1）钻头=431/430 （其中43代表扣型，最后一 个数字1/0代表公母扣的区分，1为公螺纹，0为母 螺纹） （2）钻铤=4A10/4A11 （3）螺杆=430/431 （4）钻杆=410/411 （5）双母扶正器=430/431 （6）无磁钻铤=4A10/4A11
在大井斜时必须使用重力工具面摆方位，那
么我们必须考虑十字象限中1至4象限分别起 到的作用例二：
增第 斜四 降象 方限 位： 。
方： 第 位增 一 斜象 增限
位斜 限 第 降：三 方降象
位降 第 。斜 二 增象 方限 ：
十六、螺杆与定向接头角差的测量
以螺杆弯向线为基准点，定向接头母线在
螺杆弯向线左为正，右为负。 将螺杆角差代入工具面运算时，正减负加。 （此处与无线随钻测斜仪不同，因无线随 钻测斜仪进行软件处理的时候，输入角差 时已经自动运算处理。如果是无线仪器以 左为正，右为负，负输负、正输正。）
五、增、稳、降斜段的定义
增斜段：井斜角随井深增加的井段，称为增斜段
稳斜段：井斜角保持不变的井段称为稳斜段。 降斜段：井斜角随着井深的增加而逐渐减小的井 段称为降斜段
六、工具面、反扭角的定义
工具面：在造斜钻具组合中，由弯曲工具的 两个轴线所决定的那个平面，称为工具面。
反扭角：使用井下马达进行定向造斜或扭方 位时，因动力钻具反扭矩的作用，启动前的工具 面与启动后的工具面之间的夹角，称为反扭角。 反扭角总是使工具面逆时针转动。
一、井身的基本要素
（1）了解实钻定向井的井身轴线在三维 空间的位置和形状，目前唯一的办法就是沿 井身进行测斜。
在每个测点上所取得的测斜数据有三项， 即该点处的测深、井斜角、井斜方位角，我 们称这三项测斜数据为井身的基本要素。
二、测深
井深轴线上任一点到井口的井 身长度，称为该点的测深，也称为 该点的测量斜深。测深通常是用钻 柱长度或电缆长度来测量的。测深 即是测点的标志，又是该测点处的 井身基本要素之一。（测深的计算 和练习。）
三、井斜角和方位角的定义
(1)井斜角:某测点处的井眼方向线与通过该点的重 力线之间的夹角称为该测点处的井斜角。井眼方向线 和重力线都是有向的直线。
(2)方位角:方位角是指以正北方位线为始边，顺时针 旋转至井斜方位线所转过的角度。凡所讲到的方位线， 都是在水平面上。正北方位线和井斜方位线都是有向 线段。正北方位线是沿着该测点处的地理子午线向正 北方向延伸的线段。井斜方位线是指该测点处的井眼
方向线在水平面上的投影线。
四、造斜点、造斜率、增（降）斜率 的定义
造斜点：在定向井中，开始定向造斜的位置叫“造斜 点”。通常以开始定向造斜的井深来表示 。 造斜率：造斜率表示了造斜工具的造斜能力，其值等 于用该造斜工具所钻出的井段的井眼曲率，不等于井斜变 化率。 增（降）斜率 ：指的是增斜井段的井斜变化率。其井 斜变化为正值时为增斜率，负值为降斜率
（5）双扶正器组合=钻头+公母扶正器+两根钻铤+
公母扶正器（此钻具组合可增斜可降斜，根据上下 扶正器外径大小调整；当下扶正器大于上扶正器时 为增斜钻具组合，当下扶正器小于上扶正器时为降 斜钻具组合；当成为增斜钻具组合时，下扶正器必 须大于上扶正器3CM以上。当下扶正器大于上扶正 器且两个扶正器距离远时，增斜效果更佳。两个扶 正器距离越近，降斜效果越好。距离适中，则起到 稳斜效果。四合一钻具组合同理） （6）四合一钻具组合=8.6寸PDC钻头+螺杆+短钻 铤+扶正器（此钻具组合特点为可随时调整井斜方 位，方便二次定向。增降斜效果取决于短钻铤的长 度。）
十七、反扭角和井斜方位张角在实钻中的特 性
在定向作业工程中，钻压加的越大，反扭
角也随之增大 当剩余井段越短时，我们的井斜张角也越 大，也就是准许井斜变化率越大；当剩余 位移越少时，我们的方位张角也越大，准 许方位变化率越大。
十、磁方位的校正
用磁性测斜仪测得的方位角称为磁方 位角，它是以磁北方位线为基准的。而地 质、工程所设计的方位均为地理方位（其 北方位）由于大地磁场随着地理位置和时 间在不断变化，所以需要对所得的磁性方 位进行校正。这种校正称为磁方位校正。 （磁方位+磁偏角=真方位）
十一、常见的几种卡钻方式
常见的卡钻方式，又被我们称为8大卡 钻分别为：沉沙卡钻、落物卡钻、键槽卡 钻、粘卡、压差缩径卡钻、泥包卡钻、井 塌卡钻。
十三、常见钻具组合
（1）大钟摆钻具组合=钻头+双母接头+两根钻铤
+扶正器（此钻具组合特点是全降斜） （2）小钟摆钻具组合=钻头+接头+1根钻铤+扶正 器（此钻具组合特点是全降斜） （3）光屁股钻具组合=钻头+接头+钻铤+钻杆 （此钻具组合的特点是全力降斜，百米可达20多 度） （4）双母单扶钻具组合=钻头+双母扶正器+钻铤 （此钻具组合的特点是强增斜）
七、高边和工具面角的定义
高边：有斜度的井段井眼的横断面是呈倾斜 状态的圆平面，若干个这样的圆平面上最高点的 连线称为高边。因此，高边方位即是井眼方位。
工具面角：工具面角是表示造斜工具下到井 底后，造斜工具所指的位置参数。高边基准工具 面角简称高边工具面角。它是指高边方向线与工 具面方向线在所处井眼断面上投影所形成的夹角。
九、安置角、反扭角的定义
安置角是安置工具面角的简称，在定向造斜 和扭方位作业时，根据井深控制的有关计算，将 工具面摆放的位置。 反扭角：在某一地区内，其磁北极方向线与 地理北极方位线之间的夹角，称为该地区的“磁 偏角”。磁偏角的计量方法是以地理北极方向线 为始边以磁北极方向线为终边东磁偏角，负值 为西磁偏角。