定向井常用钻具组合

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各类钻具组合

各类钻具组合

(1)常规钻具组合。

钻头+配合接头+钻铤+配合接头+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(2)满眼钻具组合。

钻头+1号钻头稳定器(1—3个)+短钻铤+2号稳定器(挡板)+无磁钻铤1。

2根+3号稳定器+大钻铤1根+4号稳定器+钻铤+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(3)钟摆钻具组合。

钻头+钻铤(易斜地层选用大钻铤或加重钻铤)+稳定器+钻铤+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

直井中所用钟摆钻具组合一般为钻头+钻铤1—3根+稳定器+钻铤+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆;吊打钻井的钻具组合一般为钻头+钻铤2柱+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(4)塔式钻具组合。

钻头+大尺寸钻铤1柱+中尺寸钻铤2柱+小尺寸钻铤3柱+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(5)定向井各井段钻具组合。

①造斜段钻具组合。

钻头+井下动力钻具+弯接头+无磁钻铤+钻铤+震击器+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

②增斜段钻具组合。

钻头+稳定器(挡板)+无磁钻铤1~2根+稳定器+钻铤1根+稳定器+钻铤+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

③稳斜段钻具组合。

稳斜段采用满眼钻具组合。

④降斜段钻具组合。

钻头+无磁钻铤1。

2根+稳定器+钻铤1根+稳定器+钻铤1根+稳定器+钻铤+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

⑤水平段钻具组合。

钻头+钻头稳定器+无磁钻铤1根+稳定器+无磁承压钻杆2根+斜坡钻杆+加重钻杆+随钻震击器+加重钻杆+钻杆+方钻杆阀或方钻杆保护接头+方钻杆。

(6)打捞钻具组合。

卡瓦打捞矛(简)、内外螺纹锥等打捞工具的钻具组合一般为打捞工具+安全接头+下击器+钻铤+钻杆。

随钻打捞工具的钻具组合一般为:钻头+随钻打捞杯(打捞篮)+钻铤1柱+钻杆。

磨铣工具的钻具组合为:磨鞋(铣鞋)+钻铤1柱+钻杆。

使用液压上击器的钻具组合为:打捞工具+安全接头+液压上击器+加速器+钻杆。

定向井底钻具组合的类型

定向井底钻具组合的类型

定向井底钻具组合的类型吕永华根据井底钻具组合的设计目的或作用效果不同,可分为以下三类:增斜、降斜、稳斜。

实际上常规定向井的最基本钻具组合有四个,即马达造斜钻具,转盘增斜、降斜和稳斜。

在渤海地区常用钻具组合的总结如下:1、在12-1/4井眼中四套基本钻具组合有:马达造斜:12-1/4BIT+9-5/8Motor(1.15-1.5)+11-3/4STB+8NMDC+8HOS+8S.NMDC+F/V+7-3/4(F/J+JAR)+5HWDP(14)转盘增斜:12-1/4BIT+12-1/4STB+8NMDC(1)+8DC(2)+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)BOR:(2-4)º/30m降斜:12-1/4BIT+8NMDC(1)+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)BOR:-(2-3)º/30m强降斜在钻头上加两根钻挺。

稳斜:12-1/4BIT+12-1/4STB+8S.DC(2) +12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)2、可以通过调整扶正器扶正翼尺寸的大小、扶正器之间钻挺的长度和钻压的大小达到不同的增降或者稳斜的效果如下:微增组合:12-1/4Bit+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)微降组合:12-1/4Bit+8S.DC(1)+12-1/4STB+8DC(1)+12-1/4STB+8DC(5)+5HWDP(20)井底钻具组合表现出不同的效果,是由于不同的钻具组合具有各自的力学特性,这主要是钻头处产生的侧向力的方向和大小的不同。

从而使钻头按照预定的轨迹前进。

如果钻头不是按照预定的井眼轨迹前进,就需要在适当的时候,起钻调整钻具组合。

调整钻具的原因有三个:1、井斜不合适 2、方位不合适 3、井斜方位都不合适钻具组合的调整一般都在稳斜井段进行,调整钻具组合时应考虑以下几点:1、经调整后的钻具入井后具有预料的性能2、一般情况下采用微调的形式,以避免大幅度增斜/降斜导致稳斜段狗腿太大,造成井下事故3、尽量争取调整后的钻具能有较长的井段的进尺,以避免反复起下钻调整钻具,一是保证快速钻进,二是避免波浪形井眼轨迹地层因素同样影响着井眼轨迹,很明显同一套钻具组合在不同的地层表现出的性能是不一样的,或者说轨迹方位和井斜的变化率是不一样的,这是由于不同的地层因素的影响,主要有以下影响因素:1、地层倾角2、地层各向异性3、井眼方位与地层上倾方位之间的夹角4、钻压,井斜角,转速和钻头类型通常来说地层因素对井眼轨迹的影响有:1、通过软硬交错的地层,通常钻头倾向于垂直地层层面钻进2、如果层装地层倾角大于45度,通常钻头倾向与地层层面钻进3、如果预计钻进方向同于地层上倾方向,方位将按钻头自然漂移趋势漂移,而井斜将增加很快;如果预计钻进方向在地层上倾方向的左边,钻头将右漂;反之左漂。

定向井钻具组合

定向井钻具组合

定向井钻具组合下组合原则:1、二开双扶钟摆和18米单扶钟摆由井队自己选择。

2、PDC钻头下18米或8米单扶由井队自己选择。

3、钻铤的数量保证在最高钻压为钻铤重量的80%。

一、直井段1 ∮216 BIT(三牙轮钻头)+挡板+∮177.8mm无磁钻铤*1跟+∮177.8mm钻铤*1根+∮214mm扶正器+∮177.8钻铤*2 2/3柱+∮165钻铤*2柱+钻杆2 ∮216 PDC+挡板+∮177.8mm无磁钻铤+∮177.8mm钻铤*1根+∮214mm扶正器+∮177.8钻铤*2 2/3柱+∮165钻铤*2柱+钻杆二、深部直井段钻具组合∮216 PDC+挡板+∮165mm无磁钻铤*1根+∮214mm扶正器+∮165钻铤*3柱 +钻杆三斜井段1 ∮216 BIT(三牙轮钻头)+扶正器间组合长+∮165钻铤*3柱+∮127加重钻杆*5柱+钻杆2 ∮216PDC+扶正器间组合长+∮165钻铤*1柱+∮127加重钻杆*5柱+钻杆四、大斜度或特殊井组合∮216钻头+扶正器间组合长+∮127加重钻杆*10柱+钻杆五、∮311mm井眼1 ∮311 BIT(三牙轮钻头)+挡板+∮203mm无磁钻铤*1根+∮203m钻铤*1根+∮308m扶正器+∮203钻铤*1柱∮177.8钻铤*3柱+∮165钻铤*2柱+钻杆六、钟摆螺杆钻具组合:∮216 BIT(钻头)+螺杆+∮165mm无磁钻铤*1根+∮165钻铤*1柱+∮127加重钻杆*5柱+钻杆七、普通螺杆钻具组合1、∮216 BIT(钻头)+螺杆+∮165mm无磁钻铤*1根+∮127加重钻杆*5柱+钻杆2 ∮216 BIT(钻头)+螺杆+∮165mm无磁钻铤*1根+∮165钻铤*2柱+钻杆。

T3讲义_定向井钻具组合

T3讲义_定向井钻具组合

油田技术-定向井工程师序列培训讲义(T3-21)――――――定向井常用钻具组合第一部分定向井常用钻具组合的分类一、常规钻具组合1、造斜钻具组合1)斜向器(也叫变向器)造斜2)井下马达造斜2、增斜钻具组合3、稳斜钻具组合4、降斜钻具组合二、导向钻具组合三、旋转导向钻具组合第二部分定向井常规钻具组合一、造斜钻具组合1、斜向器(也叫变向器)造斜斜向器的结构如图所示。

这是最早使用的造斜工具,由于工艺繁杂,现在仅用于套管内开窗侧钻,或不适宜用井下马达造斜的井段。

2、井下马达造斜目前,我国海洋定向井一般采用井下马达造斜,常用造斜钻具组合为:钻头十井下马达十定向弯接头(或:弯接头+定向接头)十非磁钻铤十普通钻铤(0~30 米)十挠性接头十震击器十配合接头+加重钻杆+钻杆。

这种造斜钻具组合是利用弯接头使下部钻具产生一个弹性力矩,迫使井下动力钻具驱动钻头侧向切削,使钻出的新井眼偏离原井眼轴线,达到定向造斜或扭方位的目的。

造斜钻具的造斜能力主要与弯接头的弯角和动力钻具的长度有关。

弯接头的弯角越大,动力钻具长度越短,造斜率也越高。

弯接头的弯角应根据井眼大小、井下动力钻具的规格和要求造斜率的大小选择。

现场常用弯接头的弯角为1.5~2.5 度,一般不大于2.5 度。

常用弯接头的造斜率预测见表1-2:造斜钻具组合使用的井下动力钻具型号应根据造斜井段或扭方位井段的井眼尺寸和井深及井温来选择。

使用井段在2000 米以内或井温在125°C以内,一般采用普通螺杆钻具,深井或井温超过125°C的井段造斜或扭方位应使用耐高温的多头螺杆钻具。

钻井参数和钻头水眼应根据厂家推荐的钻井参数设计。

由于井下动力钻具的转速高,因此,使用的牙轮钻头应选用适应高转速的金属密封滚动轴承钻头,在浅层、可钻性好的软地层应使用铣齿钻头或合适的PDC 钻头。

根据测斜仪器的种类不同,分为五种定向方式:1.单点定向此方法只适用造斜点较浅的情况,通常井深小于1000 米。

钻具组合

钻具组合

对于定向井常规钻具组合1、增斜钻具(一般增斜率6゜/100m)增斜钻具组合一般采用双稳定器组合。

是利用杠杆原理设计的,它有一个近钻头足稳定器作为支点,第二个稳定器与近钻头稳定器之间的距离应根据两稳定器之间的刚性(尺寸)大小和要求的增斜率的大小确定,一般为20m(两根钻铤长度),两稳定器之间的钻铤在钻压下,产生向下的的弯曲变形,使钻头产生斜向力。

例如:1.1 对于9 5/8″井眼增斜钻具组合:9 5/8″Bit+Φ244mmSST+挡板+7″NMDC×1根+7″DC×1根+Φ244mmSST+ 7″DC×1根+Φ244mmSST +7″DC×2柱+5″DP(常规)9 5/8″Bit+Φ244mmSST+挡板+5″NMDP×1根+7″DC×1根+Φ244mmSST+ 7″DC×1根+Φ244mmSST +7″DC×2柱+5″DP(参考)9 5/8″Bit+Φ244mmSST+挡板+5″NMDP×1根+5″DP×1根+Φ244mmSST+ 7″DC ×1根+Φ244mmSST +7″DC×2柱+5″DP(参考)1.2 对于8 1/2″井眼增斜钻具组合:8 1/2″Bit+Φ214mmSST+挡板+6 1/4″NMDC×1根+6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST+ 6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST +6 1/4″DC×2柱+5″DP(常规)8 1/2″Bit+Φ214mmSST+挡板+5″NMDP×1根+6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST+ 6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST +6 1/4″DC×2柱+5″DP (参考)8 1/2″Bit+Φ214mmSST+挡板+5″NMDP×1根+5″DP×1根+Φ214mmSST+ 6 1/4″DC×1根+Φ214mmSST +6 1/4″DC×2柱+5″DP(参考)2、微增斜钻具(一般增斜率3゜/100m)微增斜钻具组合在井下的受力情况和增斜钻具相同,主要是通过减小近钻头稳定器与2号稳定器的距离或者减小近钻头稳定器的外径尺寸(欠尺寸稳定器),以减小钻具的造斜能力。

石油钻井行业钻具组合类型及选用

石油钻井行业钻具组合类型及选用

石油钻井行业钻具组合类型及选用一、钻柱组合1、钻具组合(钻具配合):指组成一口井钻柱的各钻井工具的选择和连接。

2、下部钻具组合:指最下部一段钻柱的组成。

3、钻柱:是指自水龙头以下钻头以上钻具管串的总称。

由方钻杆、钻杆、钻铤、接头、扶正器等钻具所组成。

4、倒换钻具:下钻时,改变部分立根原先的下入顺序,以改变钻具的受力情况。

5、井下三器:指扶正器、减振器和震击器。

6、钻柱中和点:钻柱的总重量减去给钻头加压所用的那部分钻柱的重量,而形成一个即不受拉又不受压的位置,就叫钻柱的中和点。

二、主要钻具组合类型钻柱是联通地面与井下的枢纽。

不同的钻柱结构及在井下的受力状态,决定了钻头所受钻压的大小和方向。

如定向钻进或井斜较大时,钻头所受实际钻压比钻压表显示的数据要小,若钻柱组合中带有扶正器,实际钻压更小。

同时,由于扶正器与井壁的磨擦作用,使得钻头工作平稳性增强,有利于钻头的使用。

①(刚性)满眼钻具:由外径接近于钻头直径的多个稳定器和大尺寸钻铤组成的下部钻具组合。

用于防斜稳斜。

②塔式钻具:由直径不同的几种钻铤组成的上小下大的下部钻具组合。

用于防止井斜。

③钟摆钻具:在已斜井眼中,钻头以上,切点以下的一段钻铤犹如一个“钟摆”,钻头在这段钻铤的重力的横向分力——即钟摆力作用下,靠向并切削下侧井壁,从而起到减小井斜角的作用。

运用这个原理组合的下部钻具组合称钟摆钻具。

用于防斜和纠斜。

三、增、降、稳斜钻具组合1、降斜组合:2、增斜组合:3、稳斜组合:稳定器在钻具组合中的安放位置不同,钻具组合所表现的性质就不同,一般地将,近钻头稳定器离钻头越近,钻头的增斜力就越大,反之钻头的增斜力则越小。

对于用两只以上稳定器的钻具组合来讲,一号稳定器和二号稳定器之间的距离在有效范围内越大,钻头的增斜力越大,反之钻头的增斜力越小。

四、满眼钻具组合1、满眼钻具组合控制井斜的原理是什么?能减小井斜角吗?产生井斜的原因归结有三:1钻头对井底的不对称切削;2钻头轴线相对于井眼轴线发生倾斜;3钻头上侧向力导致对井底的侧向切削。

定向施工钻具组合及指令

定向施工钻具组合及指令
二、技术措施及注意事项:
1.严格按照钻具组合配接钻具,必须双钳紧扣。
2.下钻前,要单泵试动力钻具和无线随钻作浅层实验,待一切正常后接
钻头下钻.
3.下钻时要控制下放速度,严禁猛放猛砸.若遇阻严禁开泵加压划眼
或悬空处理泥浆,预防划出新眼。
4.下钻到底后,开泵循环泥浆,待泥浆、仪器信号返出正常后再定向
钻进,送钻要均匀,避免多次蹩泵现象发生。
10.起钻前,循环泥浆时不得转转盘,应上下活动钻具,预防井眼出现
新的台阶;起钻时,不得转盘卸扣,以免动力钻具弯壳体破坏井壁。
11.若发现井下不正常,立即通知有关人员。
定向井工程师(签字)
井队工程师(签字)
定向井工程师
(签字)
井队工程师
(签字)
作业指令
No
增斜钻具组合及技术措施
一、钻具组合:
215.9mm钻头×0.35m+172mm螺杆(1.5度)×8.04m+431×4A10
接头×0.48m+158.8mm无磁钻铤×9.12m+4A11×410无磁接头
×0.48m+158mmMWD短节×1.87m+127mm无磁承压×9.12m+
二、技术措施及注意事项:
1.井深必须计算准确(包括回填井深和扫水泥塞井深)。
2.注水泥施工要保证质量,水泥塞位置要符合侧钻要求,候凝时间
在48小时以上,水泥塞要有足够的支撑强度。
3.扫水泥塞到侧钻点后试压140—160KN。水泥塞扫完后要充分调
整泥浆性能,有利于携带岩屑,防止粘卡,降低摩阻。
4.严格按照此钻具组合配接钻具,必须双钳紧扣,绝对不能放测斜
挡板。
5.下钻前,要单泵试螺杆钻具,待运转正常后方可下钻;泥浆性能

T3教案_定向井钻具组合

T3教案_定向井钻具组合

T3教案_定向井钻具组合教学目标:1.了解定向井钻井技术的基本原理和特点;2.掌握定向井钻具的组合形式和使用方法;3.培养学生的动手能力和团队合作意识。

教学内容:1.定向井钻井技术概述;2.常用的定向井钻具组合形式;3.定向井钻具的使用方法;4.定向井钻具的维护与保养。

教学步骤:Step 1:定向井钻井技术概述(15分钟)1.介绍定向井钻井技术的概念和应用领域;2.讲解定向井钻井技术的基本原理和特点。

Step 2:常用的定向井钻具组合形式(20分钟)1.介绍常见的定向井钻具组合形式,如扩孔器、定向井钻头等;2.讲解各种组合形式的应用场景和特点。

Step 3:定向井钻具的使用方法(30分钟)1.详细介绍定向井钻具的使用步骤;2.示范如何组装和使用定向井钻具;3.要求学生进行实际操作,锻炼他们的动手能力。

Step 4:定向井钻具的维护与保养(20分钟)1.讲解定向井钻具的日常维护和保养方法;2.强调定向井钻具的安全使用要求;3.要求学生掌握定向井钻具的正确认识和使用方法。

Step 5:巩固与拓展(15分钟)1.进行小组讨论,总结定向井钻具的组合形式和使用方法;2.邀请学生展示他们的学习成果;3.布置相应的作业,巩固学生对定向井钻具的理解。

教学资源:1.投影仪和电脑;2.定向井钻具的实物样品;3.教师准备好的教学PPT。

教学评价:1.观察学生在课堂上的学习情况;2.评价学生在实际操作中的动手能力;3.评估学生对定向井钻具组合形式和使用方法的掌握程度。

教学反思:通过本次教学,学生对定向井钻具组合形式和使用方法有了更深入的了解,同时他们的动手能力和团队合作意识也得到了锻炼和提升。

但是,由于时间有限,有些内容可能没有讲解得很充分,需要在以后的教学中进行进一步的拓展和深化。

此外,针对学生的实际情况,可以增加一些实际案例的讲解,以加强他们的应用能力。

定向井常用井下工具

定向井常用井下工具

定向井常⽤井下⼯具油⽥技术-定向井⼯程师序列培训讲义(T2-21)第⼀部分定向井常⽤井下⼯具的分类1、泥浆马达(PDM)2、旋转导向⼯具3、扶正器(STB)4、⾮磁钻铤(NMDC)5、悬挂短节(HOS)6、短⾮磁钻铤(SNMDC)7、浮阀(F/V)8、定向接头(O/S)9、挠性短节(F/J)10、震击器(JAR)11、加重钻杆(HWDP)12、短钻铤13、弯接头14、套管开窗⼯具15、其它定向井⼯具第⼆部分定向井常⽤井下⼯具的现场检查测绘及使⽤⼀、泥浆马达1、泥浆马达的主要组成部分1) 旁通阀总成2) 马达总成3) 万向轴总成4) 驱动轴总成2、泥浆马达的⼯作原理:马达是⼀种螺杆钻具(SCREW DRILLS),它是以泥浆作为动⼒的⼀种井下动⼒钻具。

马达⼯作原理:泥浆泵产⽣的⾼压泥浆流,经旁通阀进⼊马达时,转⼦在压⼒泥浆的驱动下,绕定⼦的轴线旋转,马达产⽣的扭矩和转速,通过万向轴和传动轴传递给钻头,来实现钻井作业。

3、旁通阀结构及⼯作原理:旁通阀有旁通和关闭两个位置,在起下钻时位于旁通位置,下钻时允许环空的泥浆由旁通阀阀体侧⾯的阀⼝孔流向钻杆(钻具)内孔,起钻时使钻杆内孔的泥浆从阀体侧⾯的阀⼝流⼊环空,减少井台溢出泥浆,当泥浆流量及压⼒达到⼀定值时,旁通阀关闭,泥浆流经马达,将泥浆能量转换为机械能。

4、马达总成的结构及⼯作原理:马达总成由转⼦和定⼦两部分组成。

定⼦与转⼦之间形成若⼲个密封腔,在泥浆动⼒作⽤下,密封腔不断的形成与消失,完成能量交换从⽽推动转⼦在定⼦中旋转。

马达可形成⼏个密封腔就称⼏级马达。

5、万向轴总成的⼯作原理:万向轴总成位于转⼦下端,其作⽤是把马达产⽣的扭矩和转速传递到传动轴上。

由于转⼦作的是偏⼼运动,因此要求万向轴具有较好的挠性功能,能将偏⼼运动转换成传动轴的定轴转动。

6、传动轴总成(drive shaft assembly) 的⼯作原理:它的作⽤是将马达的旋转动⼒(扭矩和转速)传递给钻头,同时承受钻压所产⽣的轴向和径向负荷。

教学媒体4-底部钻具组合分析

教学媒体4-底部钻具组合分析

二、定向井底部钻具组合
增斜钻具实例-长庆小井眼
反扭角计算 定点造斜时的反扭角计算公式
180 M ϕ= Gπ
⎞ ⎛ l1 l 2 ⎟ ⎜ + ⎟ ⎜I I p2 ⎠ ⎝ p1
二、定向井底部钻具组合
增斜钻具实例-长庆小井眼
变径扶正器增斜: 165bit*0.18+311*310*0.42+变径扶正器*1.17 + 121DC*125.44 + 311*310*0.35 + 88.9DP 钻压80 kN,转速90rpm 单弯螺杆增斜: 165bit*0.18+311*310*0.36+ 121 单弯螺杆 *4.8 +121NDC+121DC*18+88.9DP 钻压80 kN,转速90rpm
二、定向井底部钻具组合
二、定向井底部钻具组合
增斜钻具
二、定向井底部钻具组合
增斜钻具
二、定向井底部钻具组合
增斜钻具
钻具增斜能力与井斜角的关系 单位:°/25m 2° 1# 2# 3# 4# 5# 6# 5.20 11.8 0.0095 -0.218 0.0977 -0.0067 10° 5.3122 11.921 -0.0671 1.0543 0.1415 -0.0039 40° 5.6478 10.76 -0.5274 3.9418 0.1948 -0.0159 90° 6.0266 11.68 -1.097 4.2046 0.128 -0.0347
一、直井防斜钻具组合
防斜钻具
刚性满眼钻具: •原理:提高BHA刚度,防止弯曲 •主要包括:满眼钻具组合、方钻铤 •特点: 结构原理简单,现场易操作 强造斜趋势地层难以控制井斜 无纠斜能力 对井壁要求严格

定向井施工中扶正器钻具组合应用探讨

定向井施工中扶正器钻具组合应用探讨

定向井施工中扶正器钻具组合应用探讨随着我国经济社会的逐渐进步和发展,定向钻井技术现在已经成为了一项较为成熟的技术,并且随着科技的逐渐发展与进步,油田的钻井技术也得到了不断的发展来来自油田对于相关技术的需求。

对于其来说,扶正器钻具的组合技术已经在油田的钻井技术中得到了广泛的应用。

本文通过对于相关的各项分析以及井眼控制的影响的相关因素以及对于各方面的扶正器钻具的组合和定向钻井技术的相关方面的影响。

本文通过对这些影响进行具体的综合分析和研究,并且进一步探究对于定向钻探的速度,进而让人们对扶正器的钻具组合来进行进一步的认识。

标签:钻具组合;扶正器;定向钻井在当前,随着我国经济和社会的逐渐进步和发展,同时定向井工具一起有了不断地发展和对于相关的油田技术的提升和相关需求。

我国从上世纪八十年代就已经开始了对于油田技术的不断提升和探索,进而对于相关的理论基础进行研究分析,并且對于各方面的技术进行借鉴和提升。

在油田中,定向钻井技术的应用已经变得非常丰富,并且在近几年已经逐渐完成了对其的各方面的条件和设备的完善。

但是,对于定向钻井技术来说,其对于设备的要求还是相当高的,并且也一直存在着很多方面的问题。

因此,扶正器钻具组合的应用就对于钻井施工的速度带来了改善,同时对其生产实践带来了很大的该百年。

本文通过对于扶正器的种类和功能的具体介绍来对于其在定向井施工中的应用进行进一步的探索分析。

1.影响定向钻井速度的因素在对于油田的定向井钻探索的过程中,由于受到地质、人为以及技术等等方面的综合影响,会对于定向钻井的速度产生很大的影响,因此在进行研究的过程中,需要对于相关的影响因素进行进一步的考虑。

1.1地质因素对于定向井钻探的过程中,就需要对我国各地的地质进行综合分析。

由于我国的各地的地质成分有明显的不同,进而对于影响油田在我国各地的分布,并且由于地质中底层倾角的存在,同时地层软硬交互并且还有各项异性的存在,进而使得在进行油田的施工过程中需要有一定的避免。

常用钻具组合效能分析及注意事项

常用钻具组合效能分析及注意事项

一.常用增斜钻具组合为:钻头十近钻头稳定器十非磁钻铤十钻铤(非磁钻铤和钻铤的总长度为18~30米之间)十稳定器十钻铤(10米)十稳定器十钻铤十随钻震击器十加重钻杆十钻杆(见图9-10,从下至上,增斜效果越来越强。

图中UG是指尺寸不足的扶正器)。

施工注意事项:1.按设计钻井参数钻进,均匀送钻,使井眼曲率变化平缓。

2.每钻进25~50米测量一次,随时作图,掌握井斜、方位的变化趋势。

如果增斜率不能满足设计要求,应及时采取措施:(1)调整钻压改变增斜率。

增加钻压可使增斜率增大,减小钻压,则使增斜率降低。

(2)更换钻具组合,改变近钻头稳定器与相邻稳定器之间的距离。

改变的范围为10~30米,距离越短,增斜率越低,距离越长,增斜率越高;(3)改变近钻头稳定器与相邻稳定器之间的钻铤刚性,刚性越高,增斜率越低;刚性越低,增斜度越高。

(4)钻头底部距近钻头稳定器翼片中部的距离为0.7~1.2米。

3.如果增斜率比设计值稍低(5°/100米以内),可采用强行增斜法。

(l)接单根后,开泵至设计排量,慢慢加压至设计钻压的75%左右;(2)转动转盘至设计转速,同时逐步增加钻压至允许的最大钻压;(3)钻完一个单根时,马上停转盘,钻压不回零,上提钻具。

(4)划眼时,井底的最后2米左右不划眼。

采用强行增斜法要注意:一是当前钻进的转盘扭矩不应过大;二是启动转盘时,要保持钻压达到预定的数值;三是整个井下钻具各组件质量应合格;四是采用这种特殊方法只能达到微增效果(增斜率可提高4°/100米左右——经验数据)。

二.稳斜井段常用的稳斜钻具组合(见图9-11,从下至上,稳斜效果越来越强。

图中UG是指尺寸不足的扶正器)。

钻头十近钻头稳定器十短钻铤(3~6米)十稳定器十非磁钻铤十稳定器十钻铤十键槽破坏器十挠性接头十震击器十加重钻杆。

施工措施:l.造斜或增斜结束后,下入第一趟稳斜钻具时,从造斜点开始要慢慢下钻。

尤其是在软地层、高造斜率的情况下,容易遇阻,并可能产生新井眼,必须注意:(1)下钻遇阻时,活动钻具3~5次,切勿“压死”钻具;(2)开泵,慢慢下放2~3次。

第三章---定向井主要钻井工具介绍

第三章---定向井主要钻井工具介绍

第三章---定向井主要钻井工具介绍第三章定向井主要钻井工具介绍3.1 泥浆马达介绍泥浆马达由:驱动头、轴承总成、万向接头、转子、定子和旁通阀组成。

其马达部分由定子和转子组成,泵入钻具的钻井液流经马达推动转子转动后再流经钻头,转子的旋转力传递给钻头带动钻头旋转。

图3-1,井下马达的主要部件。

图3-1井下马达的主要部件下面以纳维钻具为例分别介绍泥浆马达的各主要部件:3.1.1旁通阀旁通阀是为了使循环液绕过马达,因此,下钻时可让循环液灌入钻柱;起钻或接钻杆时可让管内液体泻出。

当无循环或低泵量循环时,弹簧使活塞处于上部位置,此时,孔道开启,泥浆可流入钻柱或自钻柱流出。

活塞的动作取决于排量,相当于推荐最大排量的30%时活塞被下推座于活塞座上,于是孔道被封闭,钻井液径直流经马达如果停泵,弹簧再将活塞顶回到原来上部位置,孔道又被开启。

图3-2 旁通阀示意图3.1.2 多级马达目前各类井下马达多为容积式马达,基本由以下两部分组成:①具有螺旋形内腔的橡胶硫化定子。

②螺旋形的钢转子,其表面镀有硬度材料以减少磨损并防止腐蚀。

在定子橡胶和转子抗磨及抗腐蚀金属表面间是连续密封的,所以当泥浆经马达时转子就转动(如图3-3所示)。

图3-3 容积式马达转子和定子剖视图这种马达最大优点是:①钻井扭矩直接和马达产生的压降成正比。

②转子的转速只取决于排量,不受扭矩的影响,因此,当进行钻井作业时,在钻台上就可以确定并控制转速和扭矩。

3.1.3 万向轴转子下端和万向轴总成相连,万向轴可把转子的非同心转动转变为驱动接头的同心转动。

万向轴总成由两个万向接头组成,每个万向接头均以抗油强力橡胶套密封并充满黄油,橡胶套密封的作用旨在使万向接头不受泥浆污染。

3.1.4 轴承总成和驱动接头用轴承支撑的驱动接头将马达的转动和扭矩传给钻头。

约有2%的泥浆排量通过并润滑轴承,绝大部分钻井泥浆经径向轴承上面的水槽进入驱动轴并经钻头流出。

3.1.5 泥浆马达的类型目前大多数泥浆马达都是按螺杆原理工作。

定向井施工中扶正器钻具组合应用探讨

定向井施工中扶正器钻具组合应用探讨

定向井施工中扶正器钻具组合应用探讨摘要:为加快钻速,降低成本,大部分定向井都在定向钻具定向至一定井斜后,换常规钻具组合继续钻进。

常规钻具中的主要工具是扶正器,作为控制井身轨迹的主要工具,扶正器在定向井、丛式井、水平井中得到普遍应用。

本文介绍了单扶钻具组合、双扶钻具组合的特点及用途,分析了扶正器钻具组合对定向井施工的影响,具有一定借鉴意义。

关键词:定向井;扶正器;钻具组合;影响因素1扶正器的类型和用途定向钻井中,常用的扶正器有螺旋扶正器和滚子扶正器两种。

扶正器在定向钻井中的用途如下:①在增斜钻具组合和降斜钻具组合中,扶正器起支点作用,通过改变扶正器在下部钻具组合中的位置,可改变下部钻具组合的受力状态,达到控制井眼轨迹的目的。

在增斜钻具中,近钻头扶正器为支点,扶正器上部的钻铤受压后向下弯曲,迫使钻头产生斜向力来达到增加井斜的目的。

在降斜钻具中,扶正器离钻头的距离一般为10~ 20m。

扶正器下面的钻具靠自身重力,以扶正器为支点产生向下的钟摆力,达到降斜的目的。

②增加下部钻具组合的刚性达到稳定井斜和方位的目的。

稳斜钻具组合是减小钻头与扶正器之间,以及扶正器与扶正器之间的相对距离,增强下部钻具的刚性,以限制下部钻具受压变形,收到稳斜效果。

③修整井眼,使井眼曲率变化平缓,圆滑。

有利于减少井下复杂情况。

扶正器下井前,应认真检查扶正器的外径,磨损情况和扶正器在钻具组合中的安放位置。

扶正器的外径磨损应不大于2mm。

2常用扶正器钻具组合2.1增斜钻具组合增斜钻具组合一般采用双扶正器钻具组合。

增斜钻具是利用杠杆原理设计的。

它有一个近钻头足尺寸扶正器作为支点,第二个扶正器与近钻头扶正器之间的距离应根据两扶正器之间钻铤的刚性(尺寸)大小和要求的增斜率大小确定。

除了考虑增斜能力和稳方位能力外,还必需考虑减小井下阻卡和防止钻具事故。

2.2稳斜钻具组合稳斜钻具组合是采用刚性满眼钻具结构,通过增大下部钻具组合的刚性,控制下部钻具在钻压作用下的弯曲变形,达到稳定井斜和方位的效果。

常见钻具组合及定向井【精选文档】

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一、满眼钻具组合又称刚性配合钻具或刚性满眼钻具,是一种安装在钻柱下部的刚度较大而且井径与钻柱外径之间间隙较小的防止井斜角和井眼曲率变大的一种钻具组合。

刚性满眼钻具一般是由几个外径与钻头直径相近的扶正器与一定长度外径较大的钻铤所组成。

它的防斜原理是在钻头以上的下部钻柱上安装一定数量的扶正器,以扶正合钻铤;提高下部钻柱的刚度,减少其弯曲程度,以消除钻头的严重倾斜,使其能减小和限制由于钻柱弯曲而产生的增斜力,同时扶正器能支撑在井壁上,抗衡地层自然造斜力,以达到控制井斜在最小范围内变化的目的.为了发挥满眼钻具的防斜作用,在钻具上至少要有三个稳定点,除在靠近钻头处有一个扶正器外,其上面应再安放两个扶正器才能保持有三点接触井壁。

如果只有两点接触,钻柱就能循沿一条曲线,不能保证井眼的直线性。

如果有三点接触,就能保证井眼的直线性和限制钻头的横向移动.具体如下:1。

在垂直或接近垂直的井眼中钻具的防斜作用:当钻具在垂直或接近垂直的井眼中工作时,它的作用是保持井眼沿直线方向加深.上扶正器能抵消由于上扶正器以上的钻柱弯曲所产生的横向力,使上扶正器以下的钻柱居中,同时也帮助下扶正器抵消地层横向力。

下扶正器的作用抵消地层横向力,限制钻头的横向移动,当地层造斜力不大时,满眼钻具能保持刚直居中状态,使钻头沿铅直方向钻进。

2. 增斜时钻具的防斜作用:当钻进时井斜较大的地层时,满眼钻具能有力地抵抗地层横向力,减小井斜的变化。

在地层横向力的作用下,下扶正器和钻头靠向井壁高的一侧,抵抗地层横向力,限制钻头横向移动.同时地层横向力势必要扭弯下扶正器上的短钻铤,由于钻铤刚度大,能有力地抵抗此地层的横向力。

中扶正器也帮助中扶正器以下的钻柱抵抗地层横向力。

因此,限制了钻头的横向移动和侧斜。

在已斜井眼内,钻具还有一个纠斜作用,这是由于上扶正器以上的钻铤因自重的作用靠在井壁低侧,并以上扶正器为支点将力下传,作用于上扶正器下的一根钻铤上有一个弯矩,此弯矩使中扶正器靠井壁高的一侧,再以中扶正器为支点将力下传使钻头趋向于井壁低的一侧,产生一个纠斜力。

T3教案_定向井钻具组合

T3教案_定向井钻具组合

油田技术-定向井工程师序列培训模块化教案(T3-21)1.培训对象:1.1.取得定向井T2岗位资格的员工;1.2.学历:2.教学课程题目:定向井常用的钻具结构。

3.教学目标3.1.定向井常用井下钻具组合的分类。

3.2.定向井常用井下钻具组合的工作原理。

3.3.定向井常用井下钻具组合的用途。

3.4.定向井常用井下钻具组合的基本结构。

3.5.定向井常用井下钻具组合的调整。

4.重点马达导向钻井系统的结构及调整。

5.培训课时:5.1.理论培训:5 小时5.2.实操训练:1 小时6.了解内容:6.1.直马达配合弯接头的造斜方法。

6.2.单、多点定向及扭方位。

6.3.旋转导向工具AUTO TRAK及GEO-PILOT。

6.4.常规增斜和降斜钻具组合。

7.掌握内容(重点):7.1.马达导向钻具组合及造斜率预测。

7.2.常规稳斜钻具组合。

7.3.旋转导向工具PowerDrive对钻头的特殊要求及造斜率预测。

8.实操训练:8.1.马达导向钻具组合的讨论。

8.2.常规稳斜钻具组合的讨论。

9.案例9.1.17-1/2″,12-1/4″和8-1/2″井眼典型的马达导向钻具组合。

9.2.旋转导向阻钻具PowerDrive典型的钻具组合。

10.考核:10.1.笔试:10.1.1.在造斜钻具组合中为什么需要定向接头?10.1.2.设计一套在1500-2500米的中软地层12-1/4″井段钻进的马达导向钻具组合;10.1.3.设计一套在3000-3200米的中硬地层8-1/2″井段钻进的常规稳斜钻具组合,并给出钻井参数;10.1.4.牙轮钻头能否用作旋转导向工具PowerDrive的钻头?为什么?10.2.实操考试:按实操训练科目考核。

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定向井常用钻具组合
(l)弯接头带动力钻具——造斜钻具
目前,最常用的造斜钻具组合是采用弯接头和井下动力钻具组合进行定向造斜或扭方位施工。

这种造斜钻具组合是利用弯接头使下部钻具产生一个弹性力矩,迫使井下动力钻具(螺杆钻具或涡轮)驱动钻头侧向切削,使钻出的新井眼偏离原井眼轴线,达到定向造斜或扭方位的目的。

造斜钻具的造斜能力与弯接头的弯曲角和弯接头上边的钻铤刚性大小有关。

弯接头的弯曲角越大,弯接头上边的钻铤刚性越强则造斜钻具的造斜能力也越强,造斜率也越高。

弯接头的弯曲角应根据井眼大小,井下动力钻具的规格和要求的造斜率的大小选择。

现场常用弯接头的角度为1°~2.5°,一般不大于3°弯接头在不同条件下的造斜率见表10—4。

造斜钻具组合使用的井下动力钻具型号应根据造斜井段或扭方位井段的井深选择。

使用井段在1000m以内,一般采用涡轮钻具或螺杆钻具,深层定向造斜或扭方位应使用耐高温的井下马达。

造斜钻具组合、钻井参数设计和钻头水眼应根据厂家推荐的钻井参数设计。

由于井下动力钻具的转速高,要求的钻压小(一般3~8t),因此,使用的钻头不宜采用密封轴承钻头,尤其是在浅层,可钻性好的软地层应使用铣齿滚动轴承钻头或合适的复合片PDC钻头。

(2)增斜钻具
增斜钻具组合一般采用双稳定器钻具组合。

增斜钻具是利用杠杆原理设计的。

它有一个近钻头足尺寸稳定器作为支点,第二个稳定器与近钻头稳定器之间的距离应根据两稳定器之间钻铤的刚性(尺寸)大小和要求的增斜率大小确定。

一般20~30m。

两稳定器之间的钻键在钻压作用下,产生向下的弯曲变形,使钻头产生斜向力,井斜角随着井眼的加深而增大。

增斜钻具组合应用的钻井参数应根据下部钻具的规格,两稳定器之间的距离和要求的增斜率进行设计。

(3)微增斜钻具微增斜钻具组合在井下的受力情况和增斜钻具相同。

主要是通过减小近钻头稳定器与2号稳定器的距离或减小近钻头稳定器的外径尺寸(磨损的稳定器),减小钻具的造斜能力。

微增斜钻具用于钻进悬链线剖面,二次剖物线剖面等要求低增斜率的井段。

也可用于因地面因素使稳斜钻具达不到稳斜效果,故呈现降斜趋势的井段。

采用合适的微增斜钻具可以收到理想的稳斜效果。

(3)稳斜钻具
稳斜钻具组合是采用刚性满眼钻具结构,通过增大下部钻具组合的刚性,控制下部钻具在钻压作用下的弯曲变形,达到稳定井斜和方位的效果。

常用的稳斜钻具组合是:
钻头十近钻头稳定器十短钻铤(2-3m)十稳定器十单根钻铤(9~10m)+稳定器子钻键+钻杆。

因地层因素影响方位漂移严重的地层,可以在钻头上串联两个稳定器,对于稳定方位和井斜都可收到较好效果。

(4)降斜钻具
降斜钻具一般采用钟摆钻具组合,利用钻具自身重力产生的钟摆力实现降斜目的。

根据设计剖面要求的降斜率和井斜角的大小,设计钻头与稳定器之间的距离,便可改变下部钻具钟摆力的大小;
降斜井段的钻井参数设计,应根据井眼尺寸限定钻压,以保证降斜效果,使降斜率符合剖面要求。

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