石油钻具项目介绍
石油钻井安全技术(一)钻井工程简介
石油钻井安全技术(一)钻井工程简介为了寻找油气储藏,除了采纳地球物理勘探方法进行勘探外,还必须钻各种探井,为制定开发方案提供具体的资料。
为了开采石油和天然气,要按照油气田的开发方案钻一批生产井和注水井。
在油田的生产过程中,还要钻一些观察井和加密井。
钻井工程是指在初步探明油、气、水储藏状况后,通过钻具(钻头、钻杆、钻铤等)对地层钻孔,然后用套管联接并向下延伸到油、气、水层的过程。
钻井按照施工目的的不同,分为探井和开发井。
探井包括地质井、参数井、预探井、评价井等;开发井包括采油井、采气井、注水(气)井以及调整井、检查研究井、扩边井等。
最古老的钻井方法是冲击钻井法,简称顿钻。
由于这种钻井方法的效率极低,现在已经被旋转钻井所代替。
旋转钻井法是用金属钻杆带动钻头旋转来破碎岩石的一种钻井方法。
它通常使用转盘钻机,由转盘通过方钻杆来带动钻杆和钻头旋转。
目前世界上绝大部分钻井工作量是由旋转钻井法完成的。
现在,也有部分钻机已经开始使用井底动力发动机(主要有涡轮钻具和螺杆钻具两种),又称井底动力机钻井法。
另外,世界上还有井底发动机与柔性钻杆配合钻井法,但使用极少。
我国石油钻井从1949年建国开始到现在50多年间,经历了组建(1949~1957年)、发展(1958~1977年)和提升(1978年到现在,也叫做钻井提升时期)三个时期。
目前,已经具备了较高的钻井技术水平。
21世纪世界钻井发展的趋势是向自动化、智能化钻井发展,我国将重点发展旋转导向钻井技术、超深井钻井技术、大位移钻井技术、提升老油田产量的各类型钻井技术和强化钻井基础理论研究,强化钻井装备的更新改造技术,并在推广和应用先进的企业管理方法方面做出努力。
一、钻井制定与井场布置(一)钻井制定所有的井都要进行钻井制定。
钻井制定的基本内容包括地质制定、工程制定、进度制定和费用预算四个部分。
钻井制定要本着“科学、安全、经济、环保〞的原则来进行。
地质制定应提供钻探目的和要求、地层孔隙压力、破裂压力、岩性特征、地层剖面、故障提示等资料,并提供邻井的油、气、水显示和复杂状况资料,注明含硫化氢地层深度和估计含量。
石油钻井操作技术手册
石油钻井操作技术手册一、引言石油钻井是获取地下石油资源的重要工艺,涉及到复杂的操作流程和技术要求。
本手册将详细介绍石油钻井操作技术,包括钻井设备、井眼设计和钻井工艺等方面的内容。
二、钻井设备1. 钻井平台钻井平台是进行钻井作业的基础设施,要求稳固、安全、方便作业。
常见的钻井平台包括陆上平台和海上平台,其细节和特点将在下文中详细介绍。
2. 钻头钻头是进行钻井的重要工具,负责切削地层并将岩屑带出井口。
根据不同的地质条件和井眼要求,选择合适的钻头类型和材质,以提高钻井效率和质量。
3. 钻杆钻杆用于传递转矩和推力,连接钻头和钻机。
其材质和结构要具备足够的强度和刚度,以应对高强度冲击和扭力的要求,保证钻井过程的平稳进行。
4. 钻机钻机是推动钻杆进行旋转和提升的设备,根据不同的钻井作业需求有着多种类型和功率的钻机。
合理选择和操作钻机,能有效提高钻井效率和作业安全性。
三、井眼设计1. 井口结构井口结构一般由井口装置、固井套管和井口防喷设备组成。
井口结构的设计应考虑到井眼要求、固井要求和安全要求,以确保井口的稳定和安全。
2. 钻井液钻井液在钻井过程中起着冷却钻头、悬挂岩屑、平衡井压等重要作用。
根据地质条件和井眼设计要求,选择合适的钻井液类型和性能参数,以保证钻井过程的顺利进行。
3. 套管设计套管是钻井中的重要部件,用于井眼的加固和地层隔离。
根据地质情况和井眼要求,设计合理的套管尺寸、悬挂方式和固井类型,以提高井眼稳定性和完整性。
4. 钻井方案钻井方案是指根据地质和井眼设计要求,确定合理的钻井参数和操作流程,以保证钻井安全和效率。
在编制钻井方案时,要充分考虑地质风险、工程经济和环境影响等因素。
四、钻井操作工艺1. 下井作业下井作业是指将钻杆、钻头等钻井设备送入井口并连接起来的过程。
该过程需要严格控制钻井设备的下降速度和连接质量,以确保下井作业的顺利进行。
2. 钻井作业钻井作业是指进行钻井过程中的旋转、推进和循环等操作。
石油钻井介绍
双升式底座起升过程
3、提升系统包括绞车、天车、游车、大钩、水龙 头及钻井大绳等部件,其作用就是利用绞车的卷扬, 通过一套动、静滑轮组实现对井内负荷的起升下放。
钻井大绳 游车
大钩 绞车
绞车是一个带有刹车的大功率卷扬机,主刹车有带 式刹车、液压盘式刹车等形式,辅助刹车有电磁涡 流刹车、气动盘式刹车等形式。现绞车为密闭强制 润滑。70D绞车分前、中、后3部分。
井控系统:包括防喷器组、储能器机组和防喷器组遥控面板、测试管汇 和压井管汇四个主要部分; 监测系统:通过地质和钻井综合录3井对井下的作业情况进行监测。
钻井工具——
◆钻头 : ◆钻铤: 矩 钻头分为刮刀钻头、牙轮钻头、聚晶金刚石复合片钻头(PDC) 钢质厚壁的筒行管材。接在钻头之上向钻头施加钻压和传递扭
中国石油大港油田分公司
8、完井
当一口井,钻头钻到设计井深后,井眼是裸眼,还不能进行试油及采油作业。只有进行 了固井作业并验证固井质量合格后,才能说钻井作业全部结束。 固井,就是在完成的井眼内,下入套管,并把水泥注入套管与井壁之间的环形空间内, 把套管和井壁牢固结合在一起的工艺。固井是钻井工艺中最后的,也是最关键的一道工序。 固井的投资大约要占全部钻井投资的 25% 以上,套管的选择,固井的质量,直接关系到油井 的投资、安全和寿命。
保养架
辅助滑轮
游车实际就是一组动滑轮,由4-6个滑轮组成,悬 挂在钻井大绳的下端。 大钩是一个带有缓冲装置的吊钩,上与游车相连, 下通过吊环、吊卡与井下负荷相连。
游车
大钩
水龙头是提升系统与旋转系统的结合部件,在钻井作业时上通过提环与 游车相连,下通过方钻杆与钻杆相连,泥浆通过水龙带、水龙头鹅颈管、 中心管进入钻具内,此时水龙头既承受井下钻具的重量,又承受泥浆的 压力 。两用水龙头上还带有气动旋扣器,用于快速上卸扣。
石油螺杆钻具
挡 圈
阀 体 阀 套 阀 芯
防掉总成:
作用:由于异常原因造成壳体断裂、脱扣时,起到防掉的作用;同 时使泵压升高,使地面及时发现问题避免造成事故。
泥浆 泥浆
防掉接头 防掉锁母
防掉连杆
螺 杆 钻 具
防掉总成的组成:
防掉接头 防掉锁母 防掉连杆
马达总成:
• 美国50年代中期开始研究螺杆钻具,1962 年用于生产。 • 迪纳钻具(Smith公司)、纳维钻具 (Shristensen公司)、波斯钻具 • 前苏联1966年开始研制螺杆钻具 • 我国的螺杆钻具生产在80年代中后期开始 形成一定规模
1.螺杆钻具简介
• 螺杆钻具的基本特性: • 其转数与泥浆排量成 正比,扭矩与钻压成 反比;排量一定的情 况下钻压增加,扭矩 增大,螺杆钻具的压 力降也随着增加
中空喷嘴的计算 :
流经马达密封腔的流
量为Qm,通过马达喷 嘴的流量Qz 即:总流量 Q=Qm+Qz 设定马达转速n 值计 算Qm 值 喷嘴直径
d
4
898p Q P
2 z
(m m)
Qm---马达密封腔流量 (L/s)
Qz---转子喷嘴的流量 (L/s)
Q----中空转子马达的总流量 (L/s) v ---容积效率 马达压降P = Pst + Pop ∆Pst——马达启动压降(MPa) ∆Pop——马达工作压降(MPa) ρ——泥浆比重(kg/L) 计算公式中q为中空转子马达的每 转排量 (L/r)其数值参见下表。
定子
转子
密封舱
螺 杆 钻 具
马达定子一个导程组成一个密封腔,也称为一级。每级额定工作压降为0.8Mpa, 最大压降为额定工作压力的1.3倍,如四级马达,额定压降应为3.2Mpa,最大压降为 4.2Mpa。压降超过此值马达就会产生泄漏,转速很快下降,严重时会完全停止转动, 甚至造成马达损坏,用户应特别注意。 为了确保马达的密封效果,转子与定子之间的配合尺寸与不同井深的温度有关, 因此在选择钻具时应尽可能准确地提供给厂家钻具应用场所的井温情况,以便推荐 使用松紧配合状态适合的马达。现场使用的泥浆流量应在推荐的范围之内,否则将影 响马达效率,甚至马达磨损加快。 马达的输出扭矩与马达的压降成正比,输出转速与输入泥浆量成正比,随着 负载的增加,钻具的转速有所降低,因此在地面只要根据压力表控制压力,根据流 量计控制泵的流量,就可以控制井下钻具的扭矩和转速。
石油钻采简介介绍
包括套管头、油管头和采油树等,用于控制井口压力和流体流动,确保钻井作 业安全。
井下工具与装置
钻头
钻头是钻井过程中的关键部件, 用于破碎岩石,形成井眼。根据 钻井需求,钻头可分为PDC钻头
、牙轮钻头等类型。
井下动力钻具
包括涡轮钻具、螺杆钻具等,利 用井下动力驱动钻头破碎岩石,
提高钻井效率。
测井仪器
02
石油钻采关键技术
石油钻采关键技术
• 石油钻采是石油工业中的两个核心环节,即钻井和采油。钻井 是寻找和开发石油资源的重要手段,而采油则是将地下石油资 源提取到地面的过程。此外,油田工程技术也是支持石油钻采 的重要技术之一。
03
石油钻采设备与系统
钻机设备
钻机
石油钻机是石油钻井作业的核心设备,包括陆地钻机和海洋钻机。陆地钻机主 要有车装钻机、拖挂钻机等类型,海洋钻机则包括自升式钻机和半潜式钻机等 。
以上只是石油钻采设备与系统的简要 介绍,实际石油钻采过程中涉及的设 备与系统更为复杂和多样。
04
石油钻采行业的挑战与展望
石油钻采行业的挑战与展望
• 石油钻采是石油工业的核心环节之一,涉及勘探、开发、生产等多个阶段。随着全球能源需求的持续增长,石油钻采行业 面临着诸多挑战,同时也孕育着巨大的发展机遇。
始阶段
19世纪初,人们开始尝试用钻探 技术开采石油,当时的钻井技术
简单,设备粗陋。
技术革新
随着科技的进步,20世纪出现了旋 转钻井技术、定向钻井技术和水平 钻井技术等,使得石油钻探效率大 幅提高。
全球化发展
20世纪末至21世纪初,石油钻采行 业逐渐全球化,国际石油公司进入 新兴市场,同时,国家石油公司也 在积极拓展海外业务。
石油工程技术 井下作业 钻具简介
钻具简介修井中常用钻柱主要由方钻杆、钻杆、钻挺、各种接头及专用工具组成,其中方钻杆、钻杆及钻挺等统称为钻具。
1方钻杆在修井作业中,方钻杆位于钻柱的最上端,其上部与水龙头相接,下部与钻杆连接,方钻杆的主要作用是传递转盘扭矩,承载钻柱的全部悬重。
1.1方钻杆基本结构方钻杆的基本结构形式如图1、图2所示。
图1四棱方钻杆结构图2六棱方钻杆结构1—上接头;2—六方本体;3—下接头方钻杆由于所处工作条件非常繁重,应具有较高的抗拉、抗扭强度,因此方钻杆厚度一般比钻杆大3倍左右,用高强度优质合金钢制造。
方钻杆两端接头配有螺纹,以便与水龙头、钻杆或套铣筒连接,修井作业中方钻杆的上端始终处在转盘面以上,为防止在旋转中自动卸扣,方钻杆上端螺纹一般均为左旋螺纹(反扣),下端为右旋螺纹(正扣),特殊情况根据需要在使用左旋钻杆(反扣钻杆)修井时,可将方钻杆上端改为右旋,下端改为左旋,而相应的水龙头下端也应改为右旋,目前方钻杆均为无细螺纹的对焊型。
1.2方钻杆基本参数方钻杆基本参数见表1。
表1方钻杆规范公称尺寸内径mm 方部尺寸方部长度m上部接头(反扣)下部接头(正扣)in mm 对方mm对角mm方棱半径mm外径mm连接螺纹外径mm连接螺纹37645761009.510.50146420105211 51/4133801331751613.60197630178521 85/821919019021911~121.3使用要求1.3.1方钻杆使用时,上、下端应加配保护接头;1.3.2方钻杆垂直度应小于2mm/根,不允许有扭曲、弯曲现象;1.3.3方钻杆本体长度内不得有微裂纹、表面疤痕等缺陷;1.3.4方补心内方尺寸与方钻杆对方尺寸配套,允许偏差士2mm,超过时应更换或补焊补心内方,以弥补内方尺寸不足,减小方钻杆的磨损;1.3.5方钻杆不用时应插入鼠洞内,不得斜放在钻台与地面之间,以免弄弯方钻杆;1.3.6长时间停用方钻杆,应将其支垫起做好清洁防腐工作;1.3.7方钻杆搬运时,应用专用方钻杆保护管,以免闪、顿弯方钻杆;1.3.8定期无损探伤检测方钻杆;1.3.9方钻杆与补心之间应随时加注润滑剂,以冷却润滑。
石油钻井队打捞类工具介绍
石油钻井队打捞类工具介绍1、公锥2、母锥3、滑块捞矛4、分瓣捞矛5、TFLM-T提放式可退捞矛6、提放式分瓣捞矛7、可退捞矛8、伸缩捞矛9、二用伸缩捞矛10、可退式螺旋卡瓦捞筒11、可退式蓝式卡瓦捞筒12、卡瓦捞筒13、弯鱼头打捞筒14、提放式可退捞筒15、短鱼头打捞筒16、电泵捞筒17、可退式螺旋卡瓦电泵捞筒18、活页式捞筒19、不可退式抽油杆捞筒20、弯抽油杆捞筒21、组合式抽油杆捞筒22、提放式抽油杆捞筒23、三球打捞器24、抽油杆接箍捞矛25、多用打捞筒26、颠倒式抽油杆捞筒27、蓝式抽油杆捞筒28、螺旋式抽油杆捞筒29、偏心式抽油杆接箍捞筒30、提放式倒扣捞矛31、可胀式倒扣捞矛32、倒扣捞矛33、倒扣捞筒34、提放式倒扣捞筒35、反循环打捞蓝36、局部反循环打捞蓝37、开窗捞筒38、缆绳打捞钩39、外钩40、内钩41、内外组合钩42、活齿钩43、一把抓44、磁力打捞器45、测井仪器打捞器46、弹簧打捞筒47、老虎嘴公锥SY5114—92母锥SY5115--92滑块捞矛SY/T5069—2000可退式捞矛SY/T5069—2000分瓣捞矛SY/T5069—2000TFLM—T 型提放式可退捞矛提放式分瓣捞矛SY/T5069—2000伸缩捞矛SY/T5069—2000二用伸缩捞矛SY/T5069—2000可退式螺旋卡瓦打捞筒SY/T5068--2000可退式蓝式卡瓦捞筒SY/T5068-2000卡瓦捞筒SY/T5068—2000弯鱼头打捞筒SY/T5068-2000提放式可退捞筒短鱼头捞筒SY/T5068—2000电 泵 捞 筒SY/T5068—2000可退 式 螺 旋 卡 瓦 电 泵 捞 筒SY/T5068—2000活页式捞筒SY/T5068--2000不可退式抽油杆捞筒SY/T5068--2000弯抽油杆打捞筒SY/T5068—2000组合式抽油杆捞筒SY/T5068-2000提放式可退抽油杆捞筒SY/T5068-2000三球打捞器SY/T5068-2000抽油杆接箍捞矛SY/T5069-2000多用打捞筒SY/T5068-2000颠倒式抽油杆捞筒SY/T5068-2000蓝式抽油杆捞筒螺旋卡瓦式抽油杆捞筒SY/T5068-2000偏心式抽油杆接箍捞筒SY/T5068-2000提放式倒扣捞矛SY/T5069—2000倒扣捞矛SY/T5069-2000可胀式倒扣捞矛SY/T5069-2000倒扣捞筒SY/T5068—2000提放式倒扣捞筒SY/T5068—2000反循环捞篮局部反循环打捞篮开窗打捞筒SY/T5068--2000缆绳打捞钩外钩内钩内外组合钩活齿钩一把抓磁力打捞器SY/T5147--2000测井仪器打捞蓝弹簧打捞筒SY/T5068—2000老虎嘴产品型号: 可倒扣捞矛产品名称: 可倒扣捞矛相关说明:本工具为内捞式工具,它既可以用于打、倒扣,又可以释放落鱼,还能进行洗井液循环,可与反扣钻杆配套使用,他抗拉负荷大,倒扣力矩大,打捞成功率高。
钻井设备介绍
石油钻机drilling rig:用于钻油气井和开采地下石油天然气的成套设备。
通常由起升系统、旋转系统、钻井流体循环系统、动力驱动系统、传动系统、控制系统、钻机辅助设备等构成。
功能:1.通过钻柱给钻头提供必要的钻速、扭矩、钻压,以破碎井下岩石达到钻探目的。
2.循环系统能及时清洗井底产生的碎屑,并使之携带出地面,以利于钻头在井下继续钻进。
3.起升系统能以一定速度起升井内钻柱和下放钻柱,并能下放套管。
4.钻井过程中,钻柱可能在井内发生遇阻、卡钻等情况,钻机必须有能处理以上事故的能力。
5.钻完一口井后钻机必须有移动性和拆装能力。
分类按钻井能力不同分类:浅井钻机、中深井钻机、深井钻机和超深井钻机。
按驱动方式来分类:机械驱动钻机mechanical drive rig、直流电驱动钻机AC-SCR-DC drive rig、交流变频电驱动钻机AC-VFD-AC drive rig、机电复合驱动钻机和液压钻机hydraulic drilling rig;按搬家rig move、安装、移动方式不同区分:撬装钻机skid-mounted rig、车装钻机self-propelled rig、拖挂式钻机trailer-mounted rig、整体移动钻机unitary move rig;按使用场合分类:陆地钻机、海洋钻机、沙漠钻机、极地钻机;此外还有区别与常规钻机的斜直井钻机。
基本参数1.名义钻深:钻机在规定的钻井绳数下使用规定的钻杆柱时,钻机的经济钻井深度。
2.最大勾载:在规定的最多绳数下,下套管、处理事故或进行其他特殊作业时,大钩不允许超过的载荷。
3.绞车额定功率、游动系统绳数、钻井钢丝绳直径、钻井泵单台功率、钻盘开口直径、钻台高度、井架高度。
井架derrick树立于钻台上用于石油钻井时提升和下放钻具的起重架。
主要有井架主体、天车台、立管操作台、下套管扶正装置和工作梯组成。
按主体结构可分为塔型架、K型架cantilever mast、A型架A-mast(具体包括伸缩式K型架telescoping mast和垂升式K型架bootstrap mast)。
石油螺杆钻具介绍
01
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03
油气勘探
用于钻探油气藏,确定油 气藏的位置和储量。
地热开发
用于钻探地热资源,为地 热发电和供暖提供支持。
地质勘查
用于钻探地质构造,了解 地下岩层分布和地质构造 特征。
02
石油螺杆钻具的组成
转子
总结词
核心旋转结构
详细描述
转子是石油螺杆钻具的核心旋转结构,通过转子的旋转产生钻井所需的扭矩和 转速。转子通常采用高强度材料制成,具有较高的耐磨性和耐腐蚀性。
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定期检查
定期对螺杆钻具进行检查,确保 其性能稳定、安全可靠。
维护与保养
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清洗与检查
每次使用后彻底清洗螺杆钻具 ,检查其外观和性能是否正常
。
润滑与保养
定期对螺杆钻具进行润滑保养 ,延长其使用寿命。
维修与更换
对于损坏或磨损严重的部件, 应及时维修或更换。
存储环境
确保螺杆钻具存储在干燥、通 风的环境中,避免长时间暴露
石油螺杆钻具适用于中小型钻井作业,对 于大规模钻井作业,传统钻井方式可能更 具优势。
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石油螺杆钻具的选型与使用
选型因素
钻井需求
根据钻井的深度、地层 条件、钻井液类型等, 选择适合的螺杆钻具型
号。
钻机匹配
确保所选螺杆钻具与钻 机功率、转速等参数相 匹配,以充分发挥钻井
效率。
可靠性
成本效益
优先选择具有良好口碑 和稳定性能的螺杆钻具
市场需求增长
随着全球能源需求的增加,石油 和天然气勘探开发市场不断扩大, 带动了石油螺杆钻具市场的增长。
市场竞争加剧
随着技术的进步和市场的扩大, 越来越多的企业进入石油螺杆钻 具领域,市场竞争日趋激烈。
石油钻采机械概论——井下动力钻具(2003版本)
发展
• 1.国外井下动力钻具的发展具有品种类型趋于统一、 性能参数基本一致的趋势。产品可 • 分为低速大扭矩井下动力钻具、中高速大功率井下 动力钻具和中高速短长度井下动力钻具三 • 大类型。 • 2.外径大于120mm的井下动力钻具的系列化尺寸主 要有127mm、172mm、195mn、240mm和260mm五 种规格。 • 3.重视辅助配套技术的完善,不断提高产品的使用 可靠性和技术经济效益。应用新材日、新工艺和新 设计,争创产品特色,是国外井下动力钻具发展中 的基本特征
发展
• 1977年,聚晶金刚石(PDC)钻头在北海油田 问世,加速了井下动力钻具的发展。 • 80年代,井下动力钻具、聚晶金刚石(PDC)钻 头和随钻测量(MWD)系统这三大技术工具 得到了高速发展和广泛应用,特别是这三者的 有机组合体——井下动力钻具导向钻井系统的 问世,极大地促进了丛式井、大斜度井和大中 曲率半径水平井的开发,使西方国家的水平井 钻井成本普遍降低60%一70%,被誉为钻井技 术史上的重大变革
叶片钻具
• 这种钻具具有单向离合器的功能,当压力中断 时可以用转盘通过钻杆直接驱动钻头旋转
• 实践表明,叶片钻具使用效果良好。井下定向 控制方便,不仅可用于大斜度井和小曲率半径 水平井,而且还适用于深井和高温井,在各种 高压钻井液中均能有效地工作。
• 目前,叶片钻具主要在北海油田与帝国石油工 具公司合作的承包商的承包区内大量使用,尚 未超过合同规定的对外保密年限
• 优势:井下动力钻具在西方发达国家已被 确定为定向井、丛式井、大斜度井、水平 井和抢险救援井的最佳钻井工具之一
术语
• 进尺:钻进获得以米为度量单位的长度数 值。一个作业班(8小时)内的钻进长度,称 为班进尺,此外有日进尺、月进尺、年进 尺等;一个钻头所钻的总深度,称钻头进 尺;进尺是钻探或钻井的工作量指标,是 钻探计划、统计、核算、定额等的一个基 本项目 • 压力降:压力降指的是压差,一般指流体 经过某容器或设备等所损失的压力。
钻具检测技术要求
钻具检测技术要求项目名称:石油钻具无损探伤与分级检测委托方:西部钻探国际钻井公司受托方:二零一五年三月三日钻杆检测技术要求1.检测内容和技术要求1.1检测的主要内容由甲方提供的检测场所,乙方派出具备持有检测资质的技术人员及相关检测仪器为甲方提供钻杆无损探伤与分级检测的相关工作,其主要内容包括钻杆本体检测、钻杆焊缝及加厚区检测、接头及螺纹检验、壁厚及腐蚀检测,同时对钻杆进行分级判定。
1.2技术服务要求1.2.1正式检测前对钻杆进行必要的清洗和除锈,以满足检测要求。
1.2.2管体检测:采用美国OEM公司生产的ARTIS-3便携式电磁检测系统对钻杆管体的横向裂纹和壁厚损失进行检测和评价。
1.2.3焊缝及加厚区检测:1.2.3.1采用CTS-2020型或CTS-9006型便携式数字超声波探伤仪对钻杆焊缝及加厚区进行探伤和评价。
1.2.3.2采用奥林巴斯IV8630M型工业内窥镜对钻杆焊缝及加厚区进行内壁检查。
1.2.4螺纹判修:采用梳齿规、锉刀、砂纸等量具和工具对钻杆螺纹进行判修和手工修复。
1.2.5螺纹磁粉检测:采用美国派克公司生产的PL-10S磁化设备对接头进行充分磁化,运用日本LY—10型磁粉,喷上磁悬液,使用美国捷特公司生产的Maxima3500超强紫外灯对钻杆接头螺纹进行裂纹判定。
1.2.6壁厚检测:采用德国K.K公司生产的DM5E超声波测厚仪进行测量。
1.2.6.1对钻杆管体进行抽点测量,取其最小值作为测量结论。
1.2.6.2在美国OEM公司生产的ARTIS-3便携式电磁检测系统检测到管体壁厚出现超标或异常时,对其进行壁厚定量的测定。
1.2.6.3结合焊缝及加厚区检测情况对异常区域进行壁厚定量的测定。
1.2.7对钻杆腐蚀情况、压痕、刻痕、铲凿、凹坑等的测定:采用麻坑深度仪、测厚仪,结合ARTIS-3电磁检测设备和奥林巴斯IV8630M型工业内窥镜对钻杆进行检查。
1.2.8钻杆外径、长度和直线度测量:1.2.8.1采用游标卡尺或外卡钳对钻杆接头进行外径测定。
石油钻井主要设备参考资料
薁石油钻井主要设备、设施及其使用安全技术要求薆发布时间:2010-02-07 05:35:36查看:5次字体:【大中小]羀石油钻井用的钻机是一套联合机组。
钻机由井架、绞车、游车、大钩、转盘、钻井泵、动力机组、联动机组全套钻井设备及井控、固控设备、发电机组、液压和空气动力等辅助设备等组成。
莇钻机的最大井深、最大起重量、额定钻柱重量、游动系统结构、快绳最大拉力及钢丝绳的直径、起升速度及挡数、绞车功率、转盘开口直径、转盘转速及挡数、转盘扭矩及功率、泵压、泵组功率和钻机总功率等钻机的基本参数,反映了全套钻机工作性能的主要数量指标,是设计和选择钻机类型的基本依据。
膆因为钻机从动力机到各个工作机或井底钻具之间有着不同的能量转换方式和传递路线,它的传动与控制系统比较复杂,因此,如何提高钻机操作的机械化和自动化水平一直是人们研究的一个重要课题。
在生产过程中,钻机一般是在旷野、山地、沙漠、沼泽及水上、海上进行流动作业,其工作场所多变,要求钻机要具有高度的运移性,即拆装容易、部件的尺寸、重量都要在通用的汽车和吊车的工作范围之内,并适应在野外检修和更换易损件的要求。
荿一、钻机的提升系统羃钻机的提升系统由绞车、井架、天车、游车、大钩及钢丝绳等组成。
肅井架由井架的主体、人字架、天车台、二层台、工作梯、立管平台、钻台和井架底座等几个部分组成,主要用于安放和悬挂天车、游车、大钩、吊环、液气大钳、液压绷扣器、吊钳、吊卡等提升设备与工具。
肂目前,在国内外石油矿场上使用的井架种类繁多,但就结构型式来讲,般可分为塔型井架和 A 型井架两种薂塔型井架是从井架底座往上分层一次性组装完成的,依其前扇结构是否封闭,又可分为闭式和开式两类。
闭式塔型井架的主要特征是:井架的横截面为正方形,立面是梯形。
为了工作方便,在井架的前扇下部装有大门,因而前扇下部不能封闭,但是整个井架主体仍是一个封闭的整体结构,所以它的总体稳定性好,承载能力大。
其缺点是拆装井架必须高空作业,安全系数小,拆装时间长。
石油钻具项目介绍
石油钻具(钻杆、钻铤)项目简介1.产品介绍1.1 产品简介石油钻具是石油及天然气钻采设备重要的部件,是石油专用管材的重要组成部分,具体包括钻铤、钻杆、转换接头、扶正器等,其中钻杆、钻铤为最主要的两种石油钻具产品。
石油钻具工作示意图钻杆是钻柱的基本组成部分,主要用于传递扭矩、输送钻井液,以及在钻井过程中不断连接钻杆,以达到不断加深井眼的目的。
钻杆是钻井作业中条件最恶劣的。
它除了承受扭矩以外,还受由钻柱本身重量而产生的拉应力,这种应力越往上越大。
钻铤是钻柱的最重要组成部分之一,具有向钻头提供钻进的压力及提高钻柱刚性的作用。
1.2 产品主要分类钻杆可分为普通钻杆、方钻杆和加重钻杆等。
普通钻杆是钻柱的主要组成部分,上面连着方钻杆,下面连着钻铤,其作用是传递扭矩,使钻头向下钻进,加深井眼。
方钻杆位于钻柱的最上端,其主要作用是传递扭矩,工作是承受钻柱的重量,由驱动部分(正方形或六角形)、上部接头(左旋螺纹)、下部接头(右旋螺纹)组成;最常用的是正方形的方钻杆。
加重钻杆是普通钻杆与钻铤之间的过渡钻柱段,它能有效地缓解钻铤与钻杆在结合中过渡段的应力集中,提供钻压并能有效地减少钻柱与井壁的联接面积及外径磨损率。
加重钻杆主要用在钻井的造斜曲率段和水平段进行动力传递,并利用其柔性保证钻井中测井和定向要求。
钻铤可分为:圆柱式钻铤:由普通合金钢制造,管体横截面内外皆为圆形。
螺旋式钻铤:由普通合金钢制造,管体外表面具有螺旋槽。
无磁式钻铤:用磁导率很低的不锈钢合金钢制造,管体横截面内外皆为圆形。
由于勘探开发钻井设备不断更新改进,钻井速度加快、钻井深度增加,部分井下需要安装检测仪器设备,为防止高速钻探中产生的磁场对仪器设备的影响,需在钻柱下部连接一定长度用弱磁性(即顺磁性)不易磁化的不锈钢制成的厚壁无磁钻铤。
1.3 产品主要工艺路线石油钻杆生产工艺路线石油钻铤生产工艺路线2. 世界石油行业现状及发展2.1 世界石油供需现状及发展2.1.1 世界石油需求预测欧佩克在《世界能源和石油展望2007》中认为世界能源需求持续增长,到2030年世界能源需求量达到155.80亿桶油当量,其中化石燃料占能源需求的93%,石油在能源结构中的份额从2005年的39.2%降到2030年的36.5%。
石油钻机原理
石油钻机原理
石油钻机是一种用于钻探石油或天然气井的设备,它的工作原理主要包括以下几个步骤:
1. 钻井液循环系统:石油钻机通过管道将钻井液从地面泵送到井口,然后通过钻杆输送到井底。
钻井液在井底通过钻嘴进入井眼,然后再经过井壁,最后从地层的孔隙中返回到地面,形成循环。
2. 钻头和钻杆系统:钻头是位于钻杆底部的工具,它主要负责在井底钻探地层。
钻杆则用于输送钻头的旋转运动和钻井液的输送。
钻杆一般由多节钻杆组成,通过螺纹连接起来。
3. 钻进过程:石油钻机通过旋转钻杆,使钻头钻入地层。
钻头下方有凿岩器,它通过冲击和旋转的力量来破碎地层。
钻杆由钻杆底部的驱动机构提供旋转力,钻杆的旋转将钻头带动起来。
4. 钻井液的功能:钻井液在石油钻机中起到很重要的作用。
首先,它能冲刷井眼和减少钻屑。
其次,钻井液能够平衡地层压力,避免井底喷发事故的发生。
此外,钻井液还能稳固井壁,防止井壁塌陷。
5. 钻井液循环系统中的设备:石油钻机的钻井液循环系统包括旋转顶驱、旋转鼓风机、钻井液搅拌器等设备。
旋转顶驱通过压力将钻杆推向井底,旋转鼓风机则用于增加钻井液的流动速度,钻井液搅拌器则用于搅拌钻井液,保持其性能。
总之,石油钻机通过钻井液循环系统、钻头和钻杆系统以及钻进过程来完成石油或天然气井的钻探工作。
钻井液在其中起到很重要的作用,帮助冲刷井眼、平衡地层压力、稳固井壁等,同时还需要其他设备的配合来完成钻探过程。
甩钻具操作规程
甩钻具操作规程一、背景介绍甩钻是石油勘探和采油工作中必不可少的工艺之一,其主要目的是在钻井过程中进行突破地层、扩大井眼、提高钻速等。
因此,在甩钻时,为了确保安全、有效地进行操作,需要遵循一定的操作规程。
二、甩钻具的主要组成甩钻具通常由钻柱、甩钻器和甩钻头组成。
•钻柱:由一根或多根钻杆,按照一定的顺序组成钻柱,通常由高强度、高韧性合金钢材制成,其长度可以根据需要而定。
•甩钻器:甩钻器通常由套管、马达、传动装置和转向装置组成,是甩钻的核心部件。
根据井径和地层条件不同,甩钻器的直径和结构也有所区别。
•甩钻头:甩钻头通常由硬质合金制成,其形状也因地层条件不同而有所区别。
三、甩钻具的使用注意事项1.检查甩钻器和甩钻头是否符合规格,是否损伤严重。
2.检查钻柱的连接是否牢固,并根据地层条件合理确定钻柱的长度。
3.在甩钻前,应对井深、井径、地层情况和甩钻所需的压力进行充分的了解,并制定相应的甩钻方案。
4.在甩钻中,应注意甩钻器和甩钻头的使用寿命,及时更换。
5.在甩钻过程中,应避免出现钻杆断裂、甩钻器打滑等情况,以确保工作安全。
四、甩钻具操作流程1.首先,将甩钻器装配在钻柱的下部,并根据需要连接转向装置。
2.将甩钻头安装在甩钻器的下部,且应注意根据地层情况和甩钻方案选择合适的甩钻头。
3.将钻柱与钻塔连结,做好安全措施,确保工作区域安全。
4.在确保甩钻条件充足的情况下,对甩钻器进行启动,并向井下施加一定压力,推动甩钻头进行甩钻工作。
5.在甩钻过程中,需要时刻关注甩钻器的工作状态和钻进进度,并根据情况调整甩钻的压力和甩钻头的转速等参数。
6.在甩钻完成后,需对甩钻器和甩钻头进行及时清洗和保养,并做好记录工作。
五、安全注意事项1.操作人员应经过相关专业培训和考核,熟悉甩钻工艺流程,且具备独立操作的能力。
2.在甩钻操作过程中,应注意加强对现场环境的监督,如防火、防爆、通风、照明等。
3.切勿使用不合格的甩钻器和甩钻头进行甩钻操作。
钻具丈量案例
钻具丈量案例钻具丈量是石油钻井过程中的关键技术之一,它主要是通过测量钻具在井下的位置和方向,以便及时调整钻井方向和进展。
下面将从钻具丈量的需求、工作原理、具体方法等方面,列举十个案例,详细介绍钻具丈量的应用和重要性。
1. 钻井施工中的导向需求在复杂地层条件下,需要钻井施工人员准确控制钻井方向和位置,以避免与其他井筒相交或偏离目标油层。
钻具丈量技术可以提供实时位置和导向数据,帮助操作人员精确控制钻井方向。
2. 钻具丈量的工作原理钻具丈量主要通过在钻具上安装传感器,测量钻具的倾斜度、方位角和位置等参数。
这些传感器将数据传输给地面仪表,通过计算,得出钻具的方向和位置信息。
3. 磁场丈量方法磁场丈量方法是钻具丈量的一种常用方法。
通过在钻具上安装磁场传感器,测量地磁场的变化,可以确定钻具的方向和位置。
这种方法适用于无金属钻具。
4. 电阻率丈量方法电阻率丈量方法是钻具丈量的另一种常用方法。
通过在钻具上安装电阻率传感器,测量地层的电阻率变化,可以确定钻具的方向和位置。
这种方法适用于有金属钻具。
5. 三轴丈量方法三轴丈量方法是一种更精确的钻具丈量方法。
通过在钻具上安装三轴加速度计和三轴陀螺仪等传感器,可以同时测量钻具的倾斜度、方位角和位置等多个参数。
6. 钻具丈量的数据处理钻具丈量得到的原始数据需要进行处理和解释。
常见的数据处理方法包括滤波、插值、校正等,以提高数据的精度和可靠性。
7. 钻具丈量的应用钻具丈量广泛应用于石油钻井中的定向井、水平井、横向井等特殊井型。
它可以帮助操作人员准确控制钻井方向,提高钻井效率和质量。
8. 钻具丈量的挑战钻具丈量面临着诸多挑战,如复杂地层条件、高温高压环境、钻井液的干扰等。
因此,钻具丈量技术需要具备稳定性、可靠性和适应性等特点。
9. 钻具丈量的发展趋势随着石油勘探开发的深入,对钻具丈量的要求也越来越高。
未来的发展趋势包括更小型化、更高精度、更多参数的测量以及更智能化的数据处理和解释。
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石油钻具(钻杆、钻铤)项目简介
1.产品介绍
1.1 产品简介
石油钻具是石油及天然气钻采设备重要的部件,是石油专用管材的重要组成部分,具体包括钻铤、钻杆、转换接头、扶正器等,其中钻杆、钻铤为最主要的两种石油钻具产品。
石油钻具工作示意图
钻杆是钻柱的基本组成部分,主要用于传递扭矩、输送钻井液,以及在钻井过程中不断连接钻杆,以达到不断加深井眼的目的。
钻杆是钻井作业中条件最恶劣的。
它除了承受扭矩以外,还受由钻柱本身重量而产生的拉应力,这种应力越往上越大。
钻铤是钻柱的最重要组成部分之一,具有向钻头提供钻进的压力及提高钻柱刚性的作用。
1.2 产品主要分类
钻杆可分为普通钻杆、方钻杆和加重钻杆等。
普通钻杆是钻柱的主要组成部分,上面连着方钻杆,下面连着钻
铤,其作用是传递扭矩,使钻头向下钻进,加深井眼。
方钻杆位于钻柱的最上端,其主要作用是传递扭矩,工作是承受钻柱的重量,由驱动部分(正方形或六角形)、上部接头(左旋螺纹)、下部接头(右旋螺纹)组成;最常用的是正方形的方钻杆。
加重钻杆是普通钻杆与钻铤之间的过渡钻柱段,它能有效地缓解钻铤与钻杆在结合中过渡段的应力集中,提供钻压并能有效地减少钻柱与井壁的联接面积及外径磨损率。
加重钻杆主要用在钻井的造斜曲率段和水平段进行动力传递,并利用其柔性保证钻井中测井和定向要求。
钻铤可分为:
圆柱式钻铤:由普通合金钢制造,管体横截面内外皆为圆形。
螺旋式钻铤:由普通合金钢制造,管体外表面具有螺旋槽。
无磁式钻铤:用磁导率很低的不锈钢合金钢制造,管体横截面内外皆为圆形。
由于勘探开发钻井设备不断更新改进,钻井速度加快、钻井深度增加,部分井下需要安装检测仪器设备,为防止高速钻探中产生的磁场对仪器设备的影响,需在钻柱下部连接一定长度用弱磁性(即顺磁性)不易磁化的不锈钢制成的厚壁无磁钻铤。
1.3 产品主要工艺路线
石油钻杆生产工艺路线
石油钻铤生产工艺路线
2. 世界石油行业现状及发展
2.1 世界石油供需现状及发展
2.1.1 世界石油需求预测
欧佩克在《世界能源和石油展望2007》中认为世界能源需求持续增长,到2030年世界能源需求量达到155.80亿桶油当量,其中
化石燃料占能源需求的93%,石油在能源结构中的份额从2005年的39.2%降到2030年的36.5%。
2005-2030年世界石油需求增长3430万桶/日,到2030年达到1.18亿桶/日(见下表)。
预计发展中国家的消费增长是世界石油需求增长量的主要部分,消费量将从2900万桶/日增长到5800万桶/日,翻了一番。
亚洲发展中国家的合计增量为2000万桶/日,占发展中国家的总增长量2/3强。
到2030年,发展中国家的人均石油消费量比经合组织国家少5倍。
未来石油需求增长中大部分由交通行业消费,发展中国家车辆拥有量增长潜力最大。
2.1.2 世界石油供应预测
据调查预测,未来发展中,初期原油供应量增长,达到并稳定在4800万桶/日,2020年之后开始逐渐降低。
在稳产时期中,拉美国家(主要是巴西)、俄罗斯和里海地区产量增长弥补了其他地区(主
要是北海地区)的减产。
中东地区和非洲地区在中期到2010年经历小幅增长,然后达到近500万桶/日的稳产期。
非欧佩克国家非常规石油供应最重要的增长预计来自加拿大的油砂及美国的生物油。
美国和加拿大的非常规石油供应和生物燃料预计从中期开始增长,到2010年达到100万桶/日,2015年再增加100万桶/日。
到2030年的预测期内,增长500万桶/日以上。
有了这些增长,到2030年的供应总水平将达到660万桶/日。
预测别的国家也会有些增长,主要是中国,到2030年,预计煤液化(CTLs)和生物燃料达到100万桶/日以上的供应量。
总之,到2030年非欧佩克国家供应的非常规石油将达到1000万桶/日,增长800万桶/日。
2.2 国内石油供需现状分析
2.2.1 国内石油变化
据国际能源署(IEA)最新发布的研究报告显示,到2010年时中国的石油需求依旧将保持强势增长,每天的需求量将达到930万桶,比2005年增长37%,比2000年提高2倍多。
国家统计局工业交通统计司副司长刘富江在中国石油和化工行业经济形势研讨会上透露,今年上半年中国石油产量达到9433万吨,比去年同期增长超过714万桶。
2005年我国原油产量达到1.8061亿吨,2006年为1.8368亿吨,2007年为1.8665亿吨,2008年预测将达到1.89亿吨。
2005~2007年中国原油产量示意图
即便如此,对中国来说,石油的需求还很旺盛,今年中国原油的产量可达1.89亿吨。
同时,今年全年国内的原油需求量预计将达到4亿吨,供需缺口约在2.1亿吨,这部分将依靠进口解决,据中国海关总署公布,中国8月份原油进口量为1,404万吨,1-8月份原油进口量总计为1.104亿吨,较上年同期增长15.3%。
在对海外供应的依赖程度不断加大的同时,中国政府也采取了相应的策略来建立自身的石油战略,这些策略包括:建立需求管理体系、发展替代资源;进一步挖掘国内的产能;向海外扩张,控制海外石油资源;加紧进行战略储备;大力发展远洋运输能力。
2.2.2 国内主要油田情况
1)大庆油田:位于黑龙江省西部,松嫩平原中部,地处哈尔滨、齐齐哈尔市之间松辽拗陷带中心部位。
油田南北长140公里,东西最宽处70公里,总面积5470平方公里。
是目前我国最大的油田,也是世界大油田之一。
十多年里连续稳产高产,这在世界石油史上是罕见的。
所产原油除就地加工外,通过大庆—铁岭—秦皇岛—北京、大庆—铁岭—大连两条输油管和铁路网,运往东北、华北及全国许多大炼油厂、石化企业加工利用,并有部分通过秦皇岛和大连港出口。
目前,大庆油田采用新工艺、新技术使原油产量仍然保持在5000万吨以上。
2)胜利油田:在山东省黄河入海口东营市,地处山东北部渤海之滨的黄河三角洲地带,主要分布在东营、滨洲、德洲、济南、潍坊、淄博、聊城、烟台等8个城市的28个县(区)境内,工作范围约4.4。