钻井工艺流程ppt
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《钻井定向钻井》课件
定向钻井的施工过程
钻孔定位
按照施工计划，使用测 量仪器确定钻孔位置和
角度。
钻孔开钻
启动钻机，开始钻孔作 业。
定向钻进
根据需要，使用定向钻 头进行定向钻进，调整
钻孔角度。
钻孔扩孔
钻孔完成后，对钻孔进 行扩孔处理，以便于后 续的管道敷设或其它施
工。
定向钻井的施工监测与控制
监测
01
实时监测钻孔的位置、角度、深度等参数，确保钻孔按照预定
测量技术
阐述各种测量技术在定向 钻井中的应用，如空间定 位技术、重力测量、磁力 测量等。
测量数据处理
讲解如何对测量数据进行 处理和分析，以确保定向 钻井的准确性和精度。
定向钻井的泥浆系统
泥浆组成
介绍泥浆的组成成分，如 水、粘土、化学添加剂等 ，以及它们在定向钻井中 的作用。
泥浆性能
阐述泥浆的重要性能指标 ，如密度、粘度、切力等 ，以及如何调整这些指标 以满足定向钻井的需求。
06
定向钻井的未来发展
定向钻井技术的发展趋势
智能化
随着人工智能和大数据技术的应用，定向钻井技术将更加智能化， 实现自动化决策和远程控制。
高效化
提高钻井效率和降低成本是定向钻井技术的重要发展趋势，通过优 化钻井参数、采用新型钻井液和钻具等手段实现高效钻井。
环保化
随着环保意识的提高，定向钻井技术将更加注重环保，采用清洁能源 和减少废弃物排放，实现绿色钻井。
在城市基础设施建设中，定向钻井技术可 以用于穿越建筑物、公路、铁路等障碍物 ，进行管道敷设、线路安装等作业。
02
定向钻井技术
定向钻井的原理
定向钻井的原理是通过测量地球磁场、重力场、地热场等自 然场，以及利用钻孔内的测量仪器测量钻孔内的方向和位置 参数，从而确定钻孔的轨迹和深度。
第4节 井身结构与钻井工艺.ppt
第四节 井身结构与钻井工艺
• 一、井字的发明 • 二、井身结构 • 三、钻井工艺
一、井字的发明
古人傍水而居，河流两岸成为了人类的发源地。当人类需要摆脱江河湖 沼等天然水源的限制，向更广阔的生存空间发展时，水井就应运而生了。 甲骨文中的井字是由井的形状演变而来，井字表示井的主体及井壁的形
状，井字是一口井的俯视图。
• 探井试油气主要是了解地层的真实情况和生产
能力，为勘探的情况和生产能力做出评价。探
井试油气一般采用分层测试，从下到上，试完 一层封闭一层。如果试油气有生产价值，可保 持该油气井，进行临时弃井作业。
4、 完井
• 5.完井试油气
• 一般情况下，对于有自喷能力的油层，通过在井口更换3~4 个不同直径的油嘴进行测试，测试时油嘴直径的更换应该由 小到大。每一油嘴测试的时间为2~3天，直到油井的产量和 井底压力稳定为止。每个油嘴都要测得日产油量、日产气量 、日产水量、含砂量、井底压力。最后还要用一个小直径的 油嘴测试，以便进行深井取样。 • 待这些工作完了之后，还要将压力计下到油层部位关井，测 压力恢复及地层压力。关井时间一般需要3~5天，然后将压 力计取到地面上来，并从压力计中取出压力记录卡片。最后 ，将3~4个不同油嘴取得的各项资料和压力恢复资料，进行 整理分析，从而可以评价油井的产油能力，计算油层渗透率 以及其他油层参数等。
钻井工艺
钻 进 工 程
下表 层 套管 注水 泥 施工 二开施 工
一 开 钻 进
三开施 工
井身结 构
3、 固井 • 套管的种类
• 按使用目的不同分为：
• 表层套管固井起的是“泥浆通路 ，油气门户”的作用。
• 技术套管固井，它起的是“巩固
后方，安全探路”的作用。 • 油层套管起的是“严密封隔，油 气门户”的作用。
• 一、井字的发明 • 二、井身结构 • 三、钻井工艺
一、井字的发明
古人傍水而居，河流两岸成为了人类的发源地。当人类需要摆脱江河湖 沼等天然水源的限制，向更广阔的生存空间发展时，水井就应运而生了。 甲骨文中的井字是由井的形状演变而来，井字表示井的主体及井壁的形
状，井字是一口井的俯视图。
• 探井试油气主要是了解地层的真实情况和生产
能力，为勘探的情况和生产能力做出评价。探
井试油气一般采用分层测试，从下到上，试完 一层封闭一层。如果试油气有生产价值，可保 持该油气井，进行临时弃井作业。
4、 完井
• 5.完井试油气
• 一般情况下，对于有自喷能力的油层，通过在井口更换3~4 个不同直径的油嘴进行测试，测试时油嘴直径的更换应该由 小到大。每一油嘴测试的时间为2~3天，直到油井的产量和 井底压力稳定为止。每个油嘴都要测得日产油量、日产气量 、日产水量、含砂量、井底压力。最后还要用一个小直径的 油嘴测试，以便进行深井取样。 • 待这些工作完了之后，还要将压力计下到油层部位关井，测 压力恢复及地层压力。关井时间一般需要3~5天，然后将压 力计取到地面上来，并从压力计中取出压力记录卡片。最后 ，将3~4个不同油嘴取得的各项资料和压力恢复资料，进行 整理分析，从而可以评价油井的产油能力，计算油层渗透率 以及其他油层参数等。
钻井工艺
钻 进 工 程
下表 层 套管 注水 泥 施工 二开施 工
一 开 钻 进
三开施 工
井身结 构
3、 固井 • 套管的种类
• 按使用目的不同分为：
• 表层套管固井起的是“泥浆通路 ，油气门户”的作用。
• 技术套管固井，它起的是“巩固
后方，安全探路”的作用。 • 油层套管起的是“严密封隔，油 气门户”的作用。
控压钻井技术及实践培训讲义PPT工艺
高精度质量流量计检测到出口流量减少时，综合判断 地层发生漏失，立即逐步降低井口回压，井底压力，抑制 井漏，有效解决窄窗口安全钻井问题。
当检测到井壁出现掉块时，立即增加井口回压，抑制 井壁掉块。
精细控压钻井优点
➢ 工程方面： 1、井控安全：及时发现溢流或漏失并迅速处理。 2、钻井提速： （1）井下安全：及早发现溢流、漏失并迅速方便处置，快速抑制井壁掉 块，减少卡钻几率； （2）提高机械钻速：降密度，减压持效应； （3）提高钻井时效：通过调整套压减少加重泥浆、堵漏时间。
➢ 油气层发现与保护 1、随钻测试地层孔隙压力，及时发现油气层； 2、用较低密度的钻井液钻油气层，保护油气层。
控压钻井具有独特的优势：
勘探上：及时发现和有效保护油气层。 开发上：除具有勘探上的优势外，还能降低综 合开发成本，实现开发目的。 钻井工程上：及时发现、处置溢流和漏失乃至 井壁坍塌，防止粘卡，提高机械钻速，缩短加重时 间和堵漏时间。
说明在循环期间井底的正压差当量密度=密度附加值+环
空循环压耗当量密度。这个值一般为0.05至0.15g/cm3，压 力3至6MPa。
控压钻井技术的奥妙
➢控压钻井与常规钻井的比较优势：
★井漏：开泵就漏，停泵井内钻井液液面不降；开泵就不返，停泵井内 井液液面下降，但漏失速度可以接受。此时控压钻井技术能够解决。
控压钻井包括：欠平衡、过平衡和泥浆帽等钻井方式。
优势—
1、将设备、工具与工艺相结合，通过控制环空压力剖面，减少窄安全 密度窗口钻井相关的风险和投资；
2、可以对回压、钻井液密度、钻井液流变性、环空液面、环空循环 压耗和井眼几何尺寸进行综合分析并加以控制；
3、可以快速应对。及时处理观察到的井口与井底压力变化、钻井液 进出口流量变化，动态控制环空压力、出口流量，更经济地完成其 它技术不可能完成的钻井作业；
当检测到井壁出现掉块时，立即增加井口回压，抑制 井壁掉块。
精细控压钻井优点
➢ 工程方面： 1、井控安全：及时发现溢流或漏失并迅速处理。 2、钻井提速： （1）井下安全：及早发现溢流、漏失并迅速方便处置，快速抑制井壁掉 块，减少卡钻几率； （2）提高机械钻速：降密度，减压持效应； （3）提高钻井时效：通过调整套压减少加重泥浆、堵漏时间。
➢ 油气层发现与保护 1、随钻测试地层孔隙压力，及时发现油气层； 2、用较低密度的钻井液钻油气层，保护油气层。
控压钻井具有独特的优势：
勘探上：及时发现和有效保护油气层。 开发上：除具有勘探上的优势外，还能降低综 合开发成本，实现开发目的。 钻井工程上：及时发现、处置溢流和漏失乃至 井壁坍塌，防止粘卡，提高机械钻速，缩短加重时 间和堵漏时间。
说明在循环期间井底的正压差当量密度=密度附加值+环
空循环压耗当量密度。这个值一般为0.05至0.15g/cm3，压 力3至6MPa。
控压钻井技术的奥妙
➢控压钻井与常规钻井的比较优势：
★井漏：开泵就漏，停泵井内钻井液液面不降；开泵就不返，停泵井内 井液液面下降，但漏失速度可以接受。此时控压钻井技术能够解决。
控压钻井包括：欠平衡、过平衡和泥浆帽等钻井方式。
优势—
1、将设备、工具与工艺相结合，通过控制环空压力剖面，减少窄安全 密度窗口钻井相关的风险和投资；
2、可以对回压、钻井液密度、钻井液流变性、环空液面、环空循环 压耗和井眼几何尺寸进行综合分析并加以控制；
3、可以快速应对。及时处理观察到的井口与井底压力变化、钻井液 进出口流量变化，动态控制环空压力、出口流量，更经济地完成其 它技术不可能完成的钻井作业；
《钻井方法及工艺》课件
循环钻井技术
循环钻井技术是指利用循环液 （如水、泥浆等）将钻屑从钻 孔中带出地面的钻井技术。
该技术通过循环液的循环流动 ，将钻屑从钻孔中带出地面， 并保持钻孔的清洁和稳定。
循环钻井技术需要先进的循环 液技术和钻孔设计，以确保钻 孔的安全性和稳定性。
人工智能在钻井中的应用
01
人工智能在钻井中的应用是指利用人工智能技术来优化和自动 化钻井过程。
02
通过人工智能技术，可以对大量的数据进行分析和处理，从而
精确预测地层结构和地下资源分布。
人工智能还可以用于自动化控制钻井设备和工具，提高钻井效
03
率和安全性。
感谢您的观看
THANKS
05
钻井新技术与发展趋势
水平井钻井技术
水平井钻井技术是指钻出一段水平或大角度的井段，通常用于提高油、气、水等资 源的开采效率。
该技术通过精确控制钻头方向和角度，使钻孔在地下形成水平或大角度的延伸，从 而增加与油、气、水等资源的接触面积。
水平井钻井技术需要先进的定向钻井技术和钻井液技术，以确保钻孔的精确性和稳 定性。
欠平衡钻井技术
欠平衡钻井技术是指钻井过程中，利用各种方法使地层流体在井内保持 欠平衡状态，以防止地层流体对钻头的冲蚀和地层压力对井壁的破坏。
该技术通过控制钻井液的密度和压力，使地层压力略高于钻井液柱压力 ，从而降低钻头和钻具的磨损，提高钻井效率。
欠平衡钻井技术需要先进的钻井液技术和钻井设备，以确保钻孔的安全 性和稳定性。
钻井方法的比较与选择
适用范围
不同钻井方法适用于不 同的地层和井深，需要
根据实际情况选择。
钻井效率
不同方法的钻井效率不 同，需根据需求选择。
成本
《气体钻井教程》课件
气体钻井的应用场景
总结词
气体钻井适用于多种地层和复杂地质条件下的钻井作业，尤其适用于易漏失地层和低渗 透地层的钻井。
详细描述
由于气体钻井具有对地层伤害小、可有效防止地层漏失和降低环境污染等优点，因此适 用于多种地层和复杂地质条件下的钻井作业。例如，在页岩气、煤层气等非常规能源开 发中，气体钻井技术得到了广泛应用。此外，在石油、天然气等常规能源开发中，气体
案例二：某气田气体钻井技术应用
总结词
解决复杂地层问题、提高产能、安全 可靠
详细描述
某气田针对复杂地层采用气体钻井技 术，有效解决了地层漏失和井壁不稳 定等问题，提高了单井产能和采收率 ，同时也保障了钻井施工的安全可靠 。
案例三
总结词
应对复杂地质条件、优化技术方案、提高安全性
详细描述
针对某地区复杂地层的特点，采用气体钻井技术时面临着诸多挑战。通过优化气体钻井技术方案，改 进钻井液性能，加强现场监测与控制，有效提高了钻井施工的安全性和成功率。
环保要求与可持续发展
严格环保法规
01
各国政府将加强环保法规的制定和执行，对气体钻井的环保要
求将更加严格。
清洁能源利用
02
气体钻井将更多地利用清洁能源，如天然气、氢气等，减少对
化石燃料的依赖。
可持续发展战略
03
气体钻井将更加注重可持续发展，通过技术创新和环保措施实
现经济效益和环境效益的双赢。
市场竞争与合作
采收率。
降低摩擦阻力
气体钻井的流体阻力较 小，有利于提高钻柱的
稳定性和旋转速度。
减少环境污染
气体钻井使用的流体不 含有水、盐或其他化学 物质，从而减少了对环
境的污染。
缺点分析
《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
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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-套管头安装程序动画演示ppt课件
-
310m
下移防喷器组，装升高 短节底部螺栓
-
310m
在表层套管头侧翼41/16″法兰上连接泥 浆循环管线
-
310m
固13-3/8″套管
-
310m
提升高短节、防喷器组
-
310m
拆升高短节、防喷器组
-
310m
割13-3/8″套管
-
310m
装中层套管头
-
在中层套管头下法兰注
密封脂，试压
（10000PSI保压15分钟）
-
下13-5/8″防磨套到 中层套管四通内
-
12-1/2″钻头四开
-
12-1/2″钻头四开完毕
-
提12-1/2″钻头
-
下钻杆提13-5/8″防 磨套
-
提出13-5/8″防磨套
-
下9-5/8″套管
-
下9-5/8″套管完毕
-
在9-5/8″套管端部安 装双公短节和9-5/8″ 心轴式套管悬挂器
310m
-
固20″套管
310m
-
固20″套管完毕
310m
-
割20″套管
310m
-
安装调节底座及 表层套管头，用 反卡瓦固定20″ 套管
310m
-
注密封脂，试压 （3000PSI保压15 分钟）
310m
-
安装升高短节
310m
-
安装升高短节完毕
310m
-
安装20-3/4″钻井四通
310
-
-
装13-5/8″15000PSI X 13-5/8″10000PSI 转换法兰
-
装13-5/8″10000PSI 钻井四通、防喷器组
310m
下移防喷器组，装升高 短节底部螺栓
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310m
在表层套管头侧翼41/16″法兰上连接泥 浆循环管线
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310m
固13-3/8″套管
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310m
提升高短节、防喷器组
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310m
拆升高短节、防喷器组
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310m
割13-3/8″套管
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310m
装中层套管头
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在中层套管头下法兰注
密封脂，试压
（10000PSI保压15分钟）
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下13-5/8″防磨套到 中层套管四通内
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12-1/2″钻头四开
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12-1/2″钻头四开完毕
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提12-1/2″钻头
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下钻杆提13-5/8″防 磨套
-
提出13-5/8″防磨套
-
下9-5/8″套管
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下9-5/8″套管完毕
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在9-5/8″套管端部安 装双公短节和9-5/8″ 心轴式套管悬挂器
310m
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固20″套管
310m
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固20″套管完毕
310m
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割20″套管
310m
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安装调节底座及 表层套管头，用 反卡瓦固定20″ 套管
310m
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注密封脂，试压 （3000PSI保压15 分钟）
310m
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安装升高短节
310m
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安装升高短节完毕
310m
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安装20-3/4″钻井四通
310
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装13-5/8″15000PSI X 13-5/8″10000PSI 转换法兰
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装13-5/8″10000PSI 钻井四通、防喷器组
海上钻井工艺技术课件
– 灭火技术： » 最有效的是爆炸灭火。设法将炸药包用钢丝绳 输送到火焰的上部，利用爆炸时大量消耗氧气， 并产生的局部真空，消除燃烧条件而灭火。 » 潜水员水下灭火。潜水员在水下套管上开孔并 引出管线，将流体有控制的引出并燃烧，逐渐 减小喷出。 » 救援井技术。通过救援井注入重泥浆，进行压 井。或引流。
– 隔水管系统：
» 作用：隔离海水；形成泥浆循环通道；
» 包括：隔水管；伸缩隔水管；挠曲接头及球接头； 张紧绳及张紧系统；
– 快速连接器：
» 快速连接和拆卸上述三部分。
1.1 海上钻井井口装置
• 水下井口装置—导引系 统
– 井口盘用水泥浇铸成钢 骨水泥结构；
– 送入井口盘应该有临时 导引绳；
– 用临时导引绳将导引架 及导管送入并座位；
1.2 海上套管程序
• 导管井段的施工—浮动式 平台（常规法） – 第二步：钻孔。
» 依靠临时导引绳下钻， 使钻头准确进入井口盘； 钻柱上带伸缩钻杆；
» 用海水“有进无出”法 钻出36“的井眼；钻完 后立即用高粘度泥浆替 入。防止海水浸泡井眼 垮塌。
» 起钻。
导向臂
1.2 海上套管程序
• 导管井段的施工—浮动式平台 （常规法）
第一章 海上钻井工艺技术
1.1 海上钻井井口装置 1.2 海上套管程序 1.3 海上井控技术 1.4 海上固井技术 1.5 海上泥浆技术 1.6 海上完井与测试 1.7 双梯度钻井介绍
1.2 海上套管程序
• 海上套管程序的系列化
– 由于井口装置的防喷器体积很大，一般一个平台只 搞一套防喷器组。每个钻井平台根据自己的特点， 选定一套适应防喷器组的套管程序，以后就基本上 不再改变。
» 对油层的损害； » 造成巨大的资金损失。
– 隔水管系统：
» 作用：隔离海水；形成泥浆循环通道；
» 包括：隔水管；伸缩隔水管；挠曲接头及球接头； 张紧绳及张紧系统；
– 快速连接器：
» 快速连接和拆卸上述三部分。
1.1 海上钻井井口装置
• 水下井口装置—导引系 统
– 井口盘用水泥浇铸成钢 骨水泥结构；
– 送入井口盘应该有临时 导引绳；
– 用临时导引绳将导引架 及导管送入并座位；
1.2 海上套管程序
• 导管井段的施工—浮动式 平台（常规法） – 第二步：钻孔。
» 依靠临时导引绳下钻， 使钻头准确进入井口盘； 钻柱上带伸缩钻杆；
» 用海水“有进无出”法 钻出36“的井眼；钻完 后立即用高粘度泥浆替 入。防止海水浸泡井眼 垮塌。
» 起钻。
导向臂
1.2 海上套管程序
• 导管井段的施工—浮动式平台 （常规法）
第一章 海上钻井工艺技术
1.1 海上钻井井口装置 1.2 海上套管程序 1.3 海上井控技术 1.4 海上固井技术 1.5 海上泥浆技术 1.6 海上完井与测试 1.7 双梯度钻井介绍
1.2 海上套管程序
• 海上套管程序的系列化
– 由于井口装置的防喷器体积很大，一般一个平台只 搞一套防喷器组。每个钻井平台根据自己的特点， 选定一套适应防喷器组的套管程序，以后就基本上 不再改变。
» 对油层的损害； » 造成巨大的资金损失。
石油钻井工艺流程 ppt课件
井
固 井 检 验
搬
交
迁
付 ppt课件
8
校正设备应先找平、再找正 七字标准：平、稳、正、全、牢、灵、 通。 五不漏要求：不漏油、气、水、电、 钻井液。
ppt课件
9
第二章 钻井施工工序
其中：钻前工程是指开钻前的准备工程。它包括以下内 容：测定井位、落实水源、修筑道路、基础施工、井架 安装、钻机搬迁与安装、土方工程施工、全套水、电、 讯路的铺设和安装防冻保温设施以及备齐开钻钻具和用 料，做好开钻井口准备（包括下导管和冲鼠洞）。工序 备齐钻具、用料、工具 衔接如下：
浅井中深井深井超深井井深km232325第三章钻井地质基础第一章石油钻井概论第四章钻井工艺技术第五章井口工具第六章钻头第七章下井钻具第八章钻井仪器仪表第一章石油钻井概论第二章钻井施工工序第二章钻井施工工序钻井是一项系统工程是多专业多工种利用多种设备工具材料进行的联合作业
ppt课件
1
目 录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 石油钻井概论 钻井施工工序 钻井地质基础 钻井工艺技术 固井与完井 井口工具 钻头 下井钻具 钻井仪器仪表
3、岩石的塑性：是指岩石在外力的作用下，破碎前呈现永久变 形的性质。塑性岩石可采用切削破碎的方式。
4、岩石的研磨性：岩石磨损钻头的能力。石灰岩、泥页岩、泥 板岩的研磨性小；石英砂岩、粗中粒花岗岩、燧石的研磨性大。 5、岩石的可钻性：一定条件下，钻进岩石的难易程度。与岩石 的机械性质、破岩方式、钻井参数、钻井液性能、井底清洁程度等因 素有关。
ppt课件 15
第三章 钻井地质基础知识
地壳中的岩石分类：
按成因分为三大类：岩浆岩、沉积岩和变质岩。 1、岩浆岩：是高温高压下的岩浆从地层深处侵入或喷出地 表冷凝而成的岩石。主要有花岗岩和玄武岩等，特点是无层理、 块状。 2、沉积岩：是在地壳表层条件下，主要是母岩（即岩浆岩、 变质岩及早期形成的沉积岩）的风化产物，经搬运、沉积后再 经成岩作用而形成的岩石。常见的沉积岩有：泥岩及页岩、砂 岩、砾岩、石灰岩等。
钻井工程PPT课件
四、钻井地质பைடு நூலகம்础知识
• 钻井地质基础知识
（一）岩石的机械性质 1、岩石的机械性质 ⑴岩石的强度：岩石的强度是指抵抗外力破坏的能力。 ⑵硬度：岩石的硬度是指岩石抗压入的极限强 ⑶岩石的塑性：在外力作用下，岩石破碎前呈现永久变形
的性质叫岩石的塑性。 ⑷岩石的研磨性：钻头破碎岩石的同时，其本身也受到岩
石磨损，这种岩石磨损钻头的能力称为岩石的研磨性。 ⑸岩石的可钻性：是指在一定条件下，钻进岩石的难易程
（二）、钻机的旋转系统 旋转系统包括转盘和水龙头两大部分。他们的主要作用是在钻具不断钻进及不断循环钻井 液的条件下，保证钻具的旋转。
（三）、钻机的循环系统 为了随时用钻井液清除井底岩屑以保证连续钻进，钻机配备有循环系统。主要包括钻井泵、 地面管汇、钻井液池和钻井液槽、钻井液净化设备、调配钻井液设备等。在井下动力钻井 中，循环系统还担任传递动力的任务。
(四)传动系统 包括减速箱、变速箱、液压变矩器、三角皮带、链条。 (五)控制系统 包括牙嵌、齿式、气动离合器，司钻控制台、控制阀件等。 (六)制动系统 即刹车系统、包括刹把、刹车带、主刹车、辅助刹车等。 （七）井控系统 由井口液压防喷器、节流与压井管汇、液压控制系统 （八）钻井仪表 包括大钩指重表、转盘扭矩表、转盘转速表、泵压表泥浆出口流量表、大钳扭矩表、井深 钻速表以及记录仪等。
(二）钻井液粘度、切力与钻井的关系 1、粘度、切力过大有以下害处。 ⑴流动阻力大，能量消耗多，功率低，钻速慢； ⑵净化不良（固控设备不易充分发挥效力），易引起井下复杂情况； ⑶易泥包钻头，压力波动大，易引起卡、喷、漏和井塌等事故； ⑷脱气较难，影响气测并易造成气侵。
2、粘度和切力过低也不利于钻井，如： ⑴洗井不良，井眼净化效果差； ⑵冲刷井壁加剧，引起井塌等井下事故； ⑶岩屑过细影响录井。
(完整版)钻井工程各工艺流程详细介绍
1、起升系统
(1)组成
井架、天车、游动滑车、大绳、 大钩及绞车
图1－11 大庆I－130型钻 机
(2)功能 ①下放、悬吊或起升钻柱、套管 柱和其它井下设备进、出井眼；
②起下钻、接单根和钻进时的钻 压控制。
钻机的组成及功能
2、旋转系统 (1)组成 水龙头、转盘
带动整个 保证在洗井 钻柱及钻 液循环时钻 头旋转 柱能够旋转
衡量钻头破岩效率高低的主要指标
钻头寿命：
在整个使用过程中，钻头在井下的纯钻进时间(包 括划眼——在已钻出的井眼内旋转送钻、修整井壁的 过程)，单位为h；
钻头进尺：
在钻头寿命内，其钻进的井段长度，单位为m；
机械钻速：
用钻头的进尺除以纯钻进时间，即单位纯钻进时 间的钻头进尺，表示钻头破碎岩石的能力和效率，单 位为m／h。
和天然气。
类型:
固相颗粒悬浮在
水基体系、油基体系和空气一水天或然油气中体所系形成
的一种分散体系
用的最多
用的最少
钻机的组成及功能
3、循环系统
(1)清洗井底携带岩屑
(2)悬浮岩屑
洗
(3)阻止地层中油、气、水流入井内
井
(4)保护井壁，防止井壁坍塌
液 功 能
(5)冷却、润滑钻头和钻柱 (6)向井底传递水功率 (7)了解地层
钻机的分类（动力设备）
柴油机驱动钻机 以柴油机为动力，通过机 械传动或液力传动的钻机
直流电驱动钻机 工作机用直流电动机驱动。 海上钻井普遍采用
交流电驱动钻机 工作机用交流电动机驱动
钻机的组成及功能
1、起升系统 2、旋转系统 3、循环系统 4、驱动与传动系统 5、气控系统 6、井控系统
钻机的组成及功能
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地质学家如何辨别地层中是否含有油气？
他们通过对目标区域进行测井知道是否有油气。 测井是用电缆将设备下到井下，记录岩石的物 理属性，如电阻，孔隙度，密度，放射性，孔隙压力等等。
这是一个测井记录图的例子。地质学家通过观察测井记录，来决定应该继续把井进行 完井－－如果地层有油的话，或者把井封堵抛弃－－如果地层没有油的话。
• 地球化学勘探方法： 是应用地球化学的分支学科，它借助于现代分析测试仪器和 技术手段在不同介质中鉴别石油和天然气化学成分、油气运 移迹象及其在地表的衍生物，查明和评价区域含油气盆地远 景，在是发展最快、周期短、见效快的一中方法。 • 钻井法： 就是打井找油气。在地质法、地球物理法和遥感法已初步查 明的储油气构造上钻井，以确切探明地下是否有油、气及油 、气、水的分布。是油气勘探中的重要手段，从勘探到开发 油气藏都要钻井，但各个阶段的目的任务不同。
钻井工艺流程介绍
目 录
第一章 第二章 第三章 第四章 石油钻井概论 钻井施工工序 钻井地质基础 井口工具
第五章
第六章 第 七章 第 八章 第 九章 第 十章 第十一章 第十二章
钻头
下井钻具 钻 井 液 钻井工艺技术 固井与完井 钻井仪器仪表 井下复杂情况及事故处理 岗位巡回检查路线低孔隙度 好孔隙度
看似是很 好的砂岩
高阻抗， 可能是油气 低孔隙度
}这里! 根据显示，这里是很干净的
砂岩，具有很好的孔隙度和阻抗。
低阻抗，可 能是水
好孔隙度
3000’
我们用什么钻井 ?
钻井设备!
以下是一些不同种类的钻井设备:
自升式钻井平台 陆上钻井架 用于水深15ft 到+/-350ft情况 的钻井
其原理是由人工制造强烈的震动(一般是在地下不深处的爆炸 )所引 起的弹性波在岩石中传播时，当遇着岩层的分界面，便产生反射 波或折射波，在它返回地面时用高度灵敏的仪器记录下来，根据 波的传播路线和时间，确定发生反射波或折射波的岩层界面的埋 藏深度和形状，认识地下地质构造，以寻找油气圈闭。 地震勘探一直是在覆盖区勘探油气的重要手段。20世纪80年代以来 ，引进先进的管理方法和技术设备，并加以消化吸收和发展，地 震勘探技术有了很大进步，有力的促进了全国油气勘探的发展。
进行野外生产的组织形式是地震队。该阶段是安全管理和监控的重点。
第二阶段是室内资料处理。这个阶段的任务是根据地震波的传播理论，利用计算机 ，对野外获得的原始资料进行各种去粗取精，去伪存真的加工处理工作，以及计 算地震波在地层内传播的速度等。
第三阶段是地震资料的解释。运用地震波传播的理论和石油地质学的原理，综合地 质、钻井和其他物探资料，对地震剖面进行深入的分析研究，对反射层作出正确 判断，对地下地质构造的特点作出说明，并绘制构造图，查明有含油气希望的构 造，提出钻探井位。
发现了油藏之后我们该干什么?
? ?
?
我们钻一口井进去 ! ! !
二、石油地震勘探的生产环节
物探生产的方法较多，各种方法的工序复杂，但基本生产过程都包括资料采集、处 理和解释三个环节：
第一阶段是野外工作，即资料采集。这个阶段的任务是在地质工作和其他物探工作 初步确定的有含油气希望的地区，布置测线，人工激发地震波，并用野外地震仪 把地震波传播的情况记录下来。
• 地质法： 是传统的最基本、最主要的工作方法，其研究内容十分广 泛，泛指地面地质调查、井下地质研究、各种地质资料的收集 、实验（包括模拟）和地质综合分析，以及地球物理、地球化 学等地质资料的解释。 • 地球物理方法： 是利用物理原理和技术获取某些地质参数、特征及变化规律 ，从而对地质问题作出实际的解释。它是油气勘探不可缺少的 重要勘探那手段。该方法包括地球物理和地球物理测井两种方 法，是研究区域构造和局部构造的有效方法。
伽马射线 砂
页岩
200’
低阻抗，可 能是水 低孔隙度
电阻抗
孔隙度
高孔隙度
粉砂岩
页岩 粉砂岩 白云石 页岩
500’
高孔隙度 看似是很 好的砂岩 高阻抗， 可能是油气 低孔隙度
低阻抗，可 能是水
高孔隙度
3000’
你能说出地质专家应该在哪一段进行完井吗？
伽马射线
电阻抗
孔隙度
高孔隙度
200’
低阻抗， 可能是水 低孔隙度
Prepared by Tom Sheeran
第一章 石油钻井概论
地球物理勘探（简称物探）是油田勘探开发整个生产过程中的一个要环节 。在石油工业系统中，物探素有“油田先驱”、“勘探尖兵” 的称号。 物探法和其他勘探方法相比，具有轻便、快速、成本低的特点，而且几乎 不受自然条件（山脉、平原、沙漠、海滩、海洋等）的限制； 物探法按照其物性依据不同，又可分为重力勘探、磁法勘探、电法勘探和 地震勘探等。 地震勘探是地球物理勘探中一种最重要的的方法。所谓地震勘探，就是通 过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中的传播情况，以查明地下 地质构造，为寻找油气田或其他勘探服务的一种物探方法。
用于陆上钻井
内陆驳船钻井架
钻井船
半潜式钻井平台 用于水深8ft 到30ft情况的钻井
钻井船和半潜式钻井平台用于水深100 ft到5000+ft情况的钻井
钻井设备是什么?
第二节 钻井方法
钻井设备:
一套可以使我们钻入地层 的特殊设备。
• 一套钻井设备由很多不同的部分组成: 井架，地基，起重设备，发电机，钻杆 ，钢罐，泵，固控设备，还有很多其他 部件。 • 你知道有的钻井设备可以钻探到地下6英 里（9.7公里）深的地方吗？ 那比珠穆朗 玛峰的高度还要大！
第一节 石油勘探过程及技术 一、石油勘探的目的和方法 所谓石油勘探，就是为了寻找和查明油气资源，而利用各种勘探手段了解 地下的地质状况，认识生油、储油、油气运移、聚集、保存等条件，综合 评价含油气远景，确定油气聚集的有利地区，找到储油气的圈闭，并探明 油气田面积，搞清油气层情况和产出能力的过程。 随着现代科学技术水平的不断提高，勘探方法与技术的日趋成熟。要高水 平、高效率的发现和寻找油气田必须充分利用各种勘探手段，采用各种先 进技术和综合配套的勘探方法。 目前采用的工作方法有地质法、地球物理勘探法、地球化学勘探法和钻井 法。