鉆井工程簡介-辛.

1、第第 一一 章章 石油鉆井概論石油鉆井概論第第 二二 章章 鉆井施工工序概述鉆井施工工序概述第第 三三 章章 鉆井地質(zhì)基礎(chǔ)知識鉆井地質(zhì)基礎(chǔ)知識第第 四四 章章 鉆井工藝技術(shù)鉆井工藝技術(shù)第第 五五 章章 井口工具井口工具第第 六六 章章 鉆鉆 頭頭第第 七七 章章 下井工具下井工具第第 八八 章章 鉆井儀器儀表鉆井儀器儀表第第 九九 章章 鉆井液鉆井液第第 十十 章章 固井與完井固井與完井第十一章第十一章 井下復雜情況及事故處理井下復雜情況及事故處理第十二章第十二章 崗位巡回檢查路線崗位巡回檢查路線第十三章第十三章 作業(yè)隊標準配備作業(yè)隊標準配備第十四章第十四章 作業(yè)隊應(yīng)急預案作業(yè)隊應(yīng)急預案第十五

2、章第十五章 作業(yè)隊資質(zhì)、安全、設(shè)備、井控作業(yè)隊資質(zhì)、安全、設(shè)備、井控第十六章第十六章 中國民營鉆井隊伍發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查中國民營鉆井隊伍發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查目目 錄錄第一章第一章 石油鉆井概論石油鉆井概論q 鉆井是利用一定的工具和技術(shù)鉆井是利用一定的工具和技術(shù)在地層中鉆出一個較大孔眼的過程。在地層中鉆出一個較大孔眼的過程。q鉆井方法是指為了在地面以下巖鉆井方法是指為了在地面以下巖層中鉆出所要求的孔眼而采用的鉆層中鉆出所要求的孔眼而采用的鉆孔方法。在石油鉆井現(xiàn)場上使用的孔方法。在石油鉆井現(xiàn)場上使用的鉆井方法主要有頓鉆鉆井法和旋轉(zhuǎn)鉆井方法主要有頓鉆鉆井法和旋轉(zhuǎn)鉆井法。目前普遍使用的是旋轉(zhuǎn)鉆鉆井法。目前普遍使用的

3、是旋轉(zhuǎn)鉆井法井法q 旋轉(zhuǎn)鉆井法包括地面轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆旋轉(zhuǎn)鉆井法包括地面轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆井法和井底動力鉆具旋轉(zhuǎn)鉆井法井法和井底動力鉆具旋轉(zhuǎn)鉆井法。第一章第一章 石油鉆井概論石油鉆井概論q 油氣井類型油氣井類型 一、按井深劃分井的類型一、按井深劃分井的類型 二、二、按鉆井目的劃分井的類型按鉆井目的劃分井的類型 1、探井探井：指其目的主要是通過鉆井而探明地質(zhì)情況，：指其目的主要是通過鉆井而探明地質(zhì)情況，獲取地下地層油氣資源分布及響應(yīng)性質(zhì)等方面的井。他獲取地下地層油氣資源分布及響應(yīng)性質(zhì)等方面的井。他包括地質(zhì)探井、地層探井、預探井、祥探井、評價井等。包括地質(zhì)探井、地層探井、預探井、祥探井、評價井等。 2、開發(fā)井開

4、發(fā)井：指以開發(fā)為目的，為了給已探明的地下：指以開發(fā)為目的，為了給已探明的地下油氣提供通道，或為了采用各種措施使油氣被開采出來油氣提供通道，或為了采用各種措施使油氣被開采出來所鉆的井。一般包括淺生產(chǎn)井、生產(chǎn)井、注水井和檢查所鉆的井。一般包括淺生產(chǎn)井、生產(chǎn)井、注水井和檢查資料井。資料井。井型淺井中深井深井超深井井深（km）5第一章第一章 石油鉆井概論石油鉆井概論第二章第二章 鉆井施工工序概述鉆井施工工序概述q 鉆井是一項系統(tǒng)工程，是多專業(yè)、多工種利用多種設(shè)備、工具、鉆井是一項系統(tǒng)工程，是多專業(yè)、多工種利用多種設(shè)備、工具、材料進行的聯(lián)合作業(yè)。同時它又是多程序緊密銜接，多環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相材料進行的聯(lián)合作業(yè)。

5、同時它又是多程序緊密銜接，多環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣的連續(xù)作業(yè)。施工的全過程都具有相當?shù)膹碗s性。扣的連續(xù)作業(yè)。施工的全過程都具有相當?shù)膹碗s性。 每一口井的完成包括鉆前工程、鉆進工程和完井作業(yè)三個階段。每一口井的完成包括鉆前工程、鉆進工程和完井作業(yè)三個階段。每一項工程階段又有一系列的施工工序。其主要工序一般包括：定每一項工程階段又有一系列的施工工序。其主要工序一般包括：定井位、道路勘測、基礎(chǔ)施工、安裝井架、搬家、安裝設(shè)備、一次開井位、道路勘測、基礎(chǔ)施工、安裝井架、搬家、安裝設(shè)備、一次開鉆、二次開鉆、鉆進、起鉆、換鉆頭、下鉆、完井、電測、下套管、鉆、二次開鉆、鉆進、起鉆、換鉆頭、下鉆、完井、電測、下套管、固井

6、作業(yè)等固井作業(yè)等下下達達井井位位接收接收鉆井鉆井設(shè)計設(shè)計井井位位測測量量土土方方施施工工井架井架就位就位鉆井鉆井施工施工復復測測井井位位施施工工準準備備鉆機安裝鉆機安裝水電訊水電訊鉆具轉(zhuǎn)運鉆具轉(zhuǎn)運鉆井物資鉆井物資鉆鉆前前驗驗收收停停注注放放溢溢技技術(shù)術(shù)交交底底開開鉆鉆加加重重中中途途檢檢測測完完鉆鉆完完鉆鉆測測井井劃劃眼眼通通井井下下套套管管施施工工準準備備固固井井固固井井檢檢驗驗搬搬遷遷交交付付鉆井施工工序鉆井施工工序第二章第二章 鉆井施工工序概述鉆井施工工序概述鉆前工程鉆前工程：是：是指開鉆前的準備工程。它包括以下內(nèi)容：測定井位、落指開鉆前的準備工程。它包括以下內(nèi)容：測定井位、落實水源、修

7、筑道路、基礎(chǔ)施工、井架安裝、鉆機搬遷與安裝、土方工實水源、修筑道路、基礎(chǔ)施工、井架安裝、鉆機搬遷與安裝、土方工程施工、全套水、電、訊路的鋪設(shè)和安裝防凍保溫設(shè)施以及備齊開鉆程施工、全套水、電、訊路的鋪設(shè)和安裝防凍保溫設(shè)施以及備齊開鉆鉆具和用料，做好開鉆井口準備（包括下導管和沖鼠洞）。工序銜接鉆具和用料，做好開鉆井口準備（包括下導管和沖鼠洞）。工序銜接如下：如下：安裝防凍保溫設(shè)施安裝防凍保溫設(shè)施測測定定井井位位修筑修筑道路道路井場井場落落實實水水源源基基礎(chǔ)礎(chǔ)施施工工井井架架安安裝裝鉆機鉆機搬遷搬遷就位就位備齊鉆具、用料、工具備齊鉆具、用料、工具水、電、訊鋪設(shè)水、電、訊鋪設(shè)鉆機安裝鉆機安裝土方施工土

8、方施工開鉆開鉆井口井口準備準備第二章第二章 鉆井施工工序概述鉆井施工工序概述鉆進鉆進工程：工程：是是指從開鉆到全井進尺鉆完所進行的施工。根據(jù)地質(zhì)與工指從開鉆到全井進尺鉆完所進行的施工。根據(jù)地質(zhì)與工程設(shè)計的不同要求，這個時期可分為一次開鉆、二次開鉆或多次開鉆。程設(shè)計的不同要求，這個時期可分為一次開鉆、二次開鉆或多次開鉆。鉆進工程的具體內(nèi)容包括鉆進（起下鉆）、鉆井取芯、測井、井壁取鉆進工程的具體內(nèi)容包括鉆進（起下鉆）、鉆井取芯、測井、井壁取芯、中途固井等。一般正常工序銜接如下芯、中途固井等。一般正常工序銜接如下：一一次次開開鉆鉆下下表層表層套管套管技術(shù)技術(shù)套管套管固井固井表層表層套管套管固井固井二

9、二次次開開鉆鉆測井、測井、井壁井壁取芯取芯下下技術(shù)技術(shù)套管套管三三次次鉆進鉆進鉆達鉆達目的層目的層第二章第二章 鉆井施工工序概述鉆井施工工序概述完井完井工程：工程：是是按施工設(shè)計規(guī)定的完井方法進行施工的過程（本課按施工設(shè)計規(guī)定的完井方法進行施工的過程（本課僅介紹一般正常射孔完井程序）。完井工程階段的作業(yè)程序包括：僅介紹一般正常射孔完井程序）。完井工程階段的作業(yè)程序包括：完井電測、井壁取芯、油層套管固井、試壓、測聲幅、裝井口裝完井電測、井壁取芯、油層套管固井、試壓、測聲幅、裝井口裝置等。一般正常工序銜接如下：置等。一般正常工序銜接如下：完完井井電電測測井井壁壁取取芯芯裝井口裝井口裝置裝置通通井井

10、下下油層油層套管套管油層油層固井固井注水泥注水泥候凝候凝測聲幅測聲幅試壓試壓資料資料上報上報交井交井第二章第二章 鉆井施工工序概述鉆井施工工序概述第三章第三章 鉆井地質(zhì)基礎(chǔ)知識鉆井地質(zhì)基礎(chǔ)知識q 鉆井地質(zhì)研究的對象：鉆井地質(zhì)研究的對象： 鉆井是石油、天然氣勘探與開鉆井是石油、天然氣勘探與開發(fā)的主要手段。石油與天然氣都埋發(fā)的主要手段。石油與天然氣都埋藏在地下不同深度的巖石中，因此藏在地下不同深度的巖石中，因此鉆井地質(zhì)所研究的對象就是我們鉆鉆井地質(zhì)所研究的對象就是我們鉆井所鉆的巖石。井所鉆的巖石。q 地球的構(gòu)造地球的構(gòu)造 地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：從外到里是地球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)：從外到里是由地殼、地幔、地核三部分

11、組成。由地殼、地幔、地核三部分組成。地殼的厚度一般為地殼的厚度一般為3040km，石油，石油鉆井的深度都在地殼的深度范圍內(nèi)。鉆井的深度都在地殼的深度范圍內(nèi)。q 地殼中的巖石分類：地殼中的巖石分類： 按成因分為三大類：巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。按成因分為三大類：巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖。 1、巖漿巖：是高溫高壓下的巖漿從地層深處侵入或噴出地表、巖漿巖：是高溫高壓下的巖漿從地層深處侵入或噴出地表冷凝而成的巖石。主要有花崗巖和玄武巖等，特點是無層理、塊冷凝而成的巖石。主要有花崗巖和玄武巖等，特點是無層理、塊狀。狀。 2、沉積巖：是在地殼表層條件下，主要是母巖（即巖漿巖、沉積巖：是在地殼表層條件下，主要是

12、母巖（即巖漿巖、變質(zhì)巖及早期形成的沉積巖）的風化產(chǎn)物，經(jīng)搬運、沉積后再經(jīng)變質(zhì)巖及早期形成的沉積巖）的風化產(chǎn)物，經(jīng)搬運、沉積后再經(jīng)成巖作用而形成的巖石。常見的沉積巖有：泥巖及頁巖、砂巖、成巖作用而形成的巖石。常見的沉積巖有：泥巖及頁巖、砂巖、礫巖、石灰?guī)r等。礫巖、石灰?guī)r等。 石油生成于并絕大部分儲集于沉積巖的孔隙、裂縫和溶洞中。石油生成于并絕大部分儲集于沉積巖的孔隙、裂縫和溶洞中。 3、變質(zhì)巖：由于物理化學環(huán)境的改變，而使早期形成的巖漿、變質(zhì)巖：由于物理化學環(huán)境的改變，而使早期形成的巖漿巖、沉積巖以固體狀態(tài)重新發(fā)生本質(zhì)變化巖、沉積巖以固體狀態(tài)重新發(fā)生本質(zhì)變化 而形成的巖石。常見的而形成的巖石。常

13、見的變質(zhì)巖有：大理巖與片麻巖。變質(zhì)巖有：大理巖與片麻巖。第三章第三章 鉆井地質(zhì)基礎(chǔ)知識鉆井地質(zhì)基礎(chǔ)知識q 主要沉積巖的介紹：主要沉積巖的介紹： 1 1、泥巖及頁巖：粘土類沉積物經(jīng)成巖作用而形成泥巖。呈薄片、泥巖及頁巖：粘土類沉積物經(jīng)成巖作用而形成泥巖。呈薄片層狀的泥巖稱為頁巖，含石油瀝青豐富的頁巖叫油頁巖。層狀的泥巖稱為頁巖，含石油瀝青豐富的頁巖叫油頁巖。 2 2、砂巖：砂粒（、砂巖：砂粒（0.012mm0.012mm）經(jīng)膠結(jié)物膠結(jié)在一起形成砂巖。）經(jīng)膠結(jié)物膠結(jié)在一起形成砂巖。膠結(jié)物一般有：硅質(zhì)、鈣質(zhì)、鐵質(zhì)、泥質(zhì)等。砂巖一般都具有孔隙，膠結(jié)物一般有：硅質(zhì)、鈣質(zhì)、鐵質(zhì)、泥質(zhì)等。砂巖一般都具有孔隙

14、，可以儲存油、氣、水可以儲存油、氣、水。 巖石孔隙度：巖石孔隙體積與巖石的總體積之比。巖石孔隙度：巖石孔隙體積與巖石的總體積之比。 孔隙度大且滲透性好的砂巖是很好的油氣儲集層?？紫抖却笄覞B透性好的砂巖是很好的油氣儲集層。 3 3、礫巖：砂粒（、礫巖：砂粒（ 2mm 2mm）經(jīng)膠結(jié)物膠結(jié)在一起形成礫巖。）經(jīng)膠結(jié)物膠結(jié)在一起形成礫巖。 4 4、石灰?guī)r：主要由碳酸鈣沉積而成的巖石。、石灰?guī)r：主要由碳酸鈣沉積而成的巖石。 裂縫和溶洞發(fā)育的石灰?guī)r也是很好的油氣儲集層。裂縫和溶洞發(fā)育的石灰?guī)r也是很好的油氣儲集層。第三章第三章 鉆井地質(zhì)基礎(chǔ)知識鉆井地質(zhì)基礎(chǔ)知識第四章第四章 鉆井工藝技術(shù)鉆井工藝技術(shù)一、直井鉆

15、井技術(shù)：一、直井鉆井技術(shù)：二、定向井鉆井技術(shù)：二、定向井鉆井技術(shù)：三、水平井鉆井技術(shù)：三、水平井鉆井技術(shù)： 重點介紹防斜打直井技術(shù)：重點介紹防斜打直井技術(shù)： 石油鉆井中始終強調(diào)快速、優(yōu)質(zhì)?？焖偈侵搞@石油鉆井中始終強調(diào)快速、優(yōu)質(zhì)?？焖偈侵搞@進速度要快。而優(yōu)質(zhì)，就是主要指井身質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)。進速度要快。而優(yōu)質(zhì)，就是主要指井身質(zhì)量的優(yōu)質(zhì)。衡量井身質(zhì)量的一個非常重要的指標即是井斜。衡量井身質(zhì)量的一個非常重要的指標即是井斜。 井斜的基本概念：一般情況下井身軸線和鉛垂井斜的基本概念：一般情況下井身軸線和鉛垂線之間都有一定的偏離，這種偏離就叫井斜。線之間都有一定的偏離，這種偏離就叫井斜。第四章第四章 鉆井工藝技

16、術(shù)鉆井工藝技術(shù)第四章第四章 鉆井工藝技術(shù)鉆井工藝技術(shù)井斜的危害：井斜的危害： 1 1、對勘探工作的影響：井斜大了就、對勘探工作的影響：井斜大了就會造成井深誤差，使地質(zhì)資料不真實，導致會造成井深誤差，使地質(zhì)資料不真實，導致地質(zhì)工作得出錯誤結(jié)論而漏掉油氣層。如果地質(zhì)工作得出錯誤結(jié)論而漏掉油氣層。如果井斜過大還會使井眼偏離設(shè)計井位，打亂油井斜過大還會使井眼偏離設(shè)計井位，打亂油氣田的開發(fā)布井方案，使采收率降低。氣田的開發(fā)布井方案，使采收率降低。 2 2、對鉆井工作的影響：如果井斜過、對鉆井工作的影響：如果井斜過大，鉆柱在狗腿井段旋轉(zhuǎn)時要產(chǎn)生很大的彎大，鉆柱在狗腿井段旋轉(zhuǎn)時要產(chǎn)生很大的彎曲交變應(yīng)力，而使

17、鉆具疲勞破壞；在狗腿井曲交變應(yīng)力，而使鉆具疲勞破壞；在狗腿井段容易拉出鍵槽導致起下鉆困難甚至卡鉆；段容易拉出鍵槽導致起下鉆困難甚至卡鉆；同時嚴重的狗腿度還可能影響測井、下套管同時嚴重的狗腿度還可能影響測井、下套管作業(yè)及固井質(zhì)量作業(yè)及固井質(zhì)量 3 3、對采油工藝的影響：井斜過大就、對采油工藝的影響：井斜過大就會影響井下的分層開采及注水作業(yè)，并對抽會影響井下的分層開采及注水作業(yè)，并對抽油機井常會引起油管和抽油桿的磨損與折斷。油機井常會引起油管和抽油桿的磨損與折斷。井斜的原因：井斜的原因： 影響井斜的原因有很多，如地質(zhì)條件、鉆具結(jié)構(gòu)、鉆進影響井斜的原因有很多，如地質(zhì)條件、鉆具結(jié)構(gòu)、鉆進技術(shù)措施、操作

18、技術(shù)及設(shè)備的安裝質(zhì)量，上述因素中，地質(zhì)條技術(shù)措施、操作技術(shù)及設(shè)備的安裝質(zhì)量，上述因素中，地質(zhì)條件和鉆具結(jié)構(gòu)對井斜的影響最大。件和鉆具結(jié)構(gòu)對井斜的影響最大。 1 1、地質(zhì)條件因素一般有：地層傾角、層理及走向，巖石、地質(zhì)條件因素一般有：地層傾角、層理及走向，巖石的層狀結(jié)構(gòu)、各向異性、巖性軟硬交錯和斷層等。的層狀結(jié)構(gòu)、各向異性、巖性軟硬交錯和斷層等。其中起重要其中起重要作用的是地層傾角，作用的是地層傾角，其他因素對井斜的影響都與地層傾角緊密其他因素對井斜的影響都與地層傾角緊密相連。表現(xiàn)在：相連。表現(xiàn)在：傾斜的地層對井斜的影響傾斜的地層對井斜的影響巖性巖性軟硬交錯對井斜的影響巖性巖性軟硬交錯對井斜的影

19、響地層的各項異性對井斜的影響地層的各項異性對井斜的影響第四章第四章 鉆井工藝技術(shù)鉆井工藝技術(shù)2 2、下部鉆具彎曲對井斜的影響：、下部鉆具彎曲對井斜的影響： 下部鉆具在鉆壓的作用下發(fā)生彎曲是引起井斜的另一個下部鉆具在鉆壓的作用下發(fā)生彎曲是引起井斜的另一個原因，其彎曲程度越嚴重，井斜也越嚴重，它對井斜的影響原因，其彎曲程度越嚴重，井斜也越嚴重，它對井斜的影響表現(xiàn)在兩個方面：表現(xiàn)在兩個方面： （1 1）、下部鉆具彎曲使鉆頭相對井眼軸線發(fā)生偏斜，其）、下部鉆具彎曲使鉆頭相對井眼軸線發(fā)生偏斜，其鉆進方向偏離原井眼軸線，直接導致井斜。鉆進方向偏離原井眼軸線，直接導致井斜。 （2 2）、下部鉆具彎曲使鉆壓改

20、變了作用方向，引起井斜）、下部鉆具彎曲使鉆壓改變了作用方向，引起井斜的橫向偏斜力。的橫向偏斜力。3 3、其他因素對井斜的影響：、其他因素對井斜的影響： 包括設(shè)備安裝質(zhì)量不好、鉆井操作水平不高及防斜措施包括設(shè)備安裝質(zhì)量不好、鉆井操作水平不高及防斜措施不當?shù)?，也會使井鉆斜不當?shù)?，也會使井鉆斜。第四章第四章 鉆井工藝技術(shù)鉆井工藝技術(shù)第五章第五章 井口工具井口工具 井場常見井場常見的井口工具有：吊卡、吊鉗、卡瓦、安全卡瓦、液壓的井口工具有：吊卡、吊鉗、卡瓦、安全卡瓦、液壓大鉗及滾子方補芯大鉗及滾子方補芯等等q 吊卡：吊卡： 用于起下鉆時，提升和下放鉆具，并使鉆具坐于轉(zhuǎn)盤。在鉆進用于起下鉆時，提升和下放

21、鉆具，并使鉆具坐于轉(zhuǎn)盤。在鉆進中用于接單根。中用于接單根。 吊卡主要由主體、活頁、開口銷、手柄、活頁銷、鎖銷手柄、吊卡主要由主體、活頁、開口銷、手柄、活頁銷、鎖銷手柄、平衡緊定螺釘和上鎖銷等部分組成。平衡緊定螺釘和上鎖銷等部分組成。 通常可分為側(cè)開雙保險式、對開雙保險式及閉鎖環(huán)式。目前現(xiàn)通?？煞譃閭?cè)開雙保險式、對開雙保險式及閉鎖環(huán)式。目前現(xiàn)場普遍采用的是側(cè)開雙保險式吊卡，其優(yōu)點是體積小、重量輕、結(jié)場普遍采用的是側(cè)開雙保險式吊卡，其優(yōu)點是體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單，操作和維護保養(yǎng)方便、安全。構(gòu)簡單，操作和維護保養(yǎng)方便、安全。q 吊鉗：吊鉗： 分為外鉗、內(nèi)鉗兩種，工作時相互協(xié)作，主要用于起下鉆、分為

22、外鉗、內(nèi)鉗兩種，工作時相互協(xié)作，主要用于起下鉆、下套管及鉆進接單根作業(yè)時，上卸鉆具絲扣及緊扣。下套管及鉆進接單根作業(yè)時，上卸鉆具絲扣及緊扣。 目前現(xiàn)場普遍使用目前現(xiàn)場普遍使用的是的是B B型吊鉗型吊鉗。 B B型吊鉗的結(jié)構(gòu)比較復雜，型吊鉗的結(jié)構(gòu)比較復雜，主要由大鉗銷子、鉗柄、吊桿、吊環(huán)、平衡螺絲、主要由大鉗銷子、鉗柄、吊桿、吊環(huán)、平衡螺絲、11扣合器扣合器（方框）、（方框）、22固定扣合器（雙公）、固定扣合器（雙公）、33長鉗、長鉗、44短鉗（雙短鉗（雙母）、母）、5 5 扣合器等十個部分呢組成。其中扣合器等十個部分呢組成。其中5 5 扣合器即為活動扣合器即為活動鉗頭，更換鉗頭，更換5 5 扣

23、合器可上卸不同的鉆具。扣合器可上卸不同的鉆具。第五章第五章 井口工具井口工具q 卡瓦：卡瓦： 用于起下鉆作業(yè)中卡光滑的管體。同時還可以將鉆具用于起下鉆作業(yè)中卡光滑的管體。同時還可以將鉆具卡緊于轉(zhuǎn)盤中以傳遞扭矩劃眼之用?？ňo于轉(zhuǎn)盤中以傳遞扭矩劃眼之用。 現(xiàn)場常用的是三片式卡瓦，主要有卡瓦體、卡瓦牙、現(xiàn)場常用的是三片式卡瓦，主要有卡瓦體、卡瓦牙、襯套、壓板、手把螺栓、鉸鏈銷釘、襯板和卡瓦手柄組成。襯套、壓板、手把螺栓、鉸鏈銷釘、襯板和卡瓦手柄組成。 現(xiàn)場鉆井作業(yè)工作中要經(jīng)常檢查卡瓦牙是否固定牢靠，現(xiàn)場鉆井作業(yè)工作中要經(jīng)常檢查卡瓦牙是否固定牢靠，嚴防卡瓦牙墜入井內(nèi)。嚴防卡瓦牙墜入井內(nèi)。第五章第五章

24、井口工具井口工具q 安全卡瓦：安全卡瓦： 用于起下鉆鋌、取心筒和大直徑的管子時卡于卡瓦上用于起下鉆鋌、取心筒和大直徑的管子時卡于卡瓦上部，防止一旦卡瓦失靈時鉆具溜入井內(nèi)，以保證以上作業(yè)部，防止一旦卡瓦失靈時鉆具溜入井內(nèi)，以保證以上作業(yè)的安全性。的安全性。 安全卡瓦由若干節(jié)卡瓦牙通過銷子連接成一體，其兩安全卡瓦由若干節(jié)卡瓦牙通過銷子連接成一體，其兩端又通過銷孔的銷柱與絲杠聯(lián)結(jié)為一個可調(diào)節(jié)性卡瓦。端又通過銷孔的銷柱與絲杠聯(lián)結(jié)為一個可調(diào)節(jié)性卡瓦。規(guī)格見下表：規(guī)格見下表：被卡物外徑（被卡物外徑（mm）卡瓦節(jié)卡瓦節(jié)數(shù)數(shù)被卡物外徑被卡物外徑(mm)卡瓦節(jié)數(shù)卡瓦節(jié)數(shù)95117.5719021911114.3

25、142.98215.9244.512139.71689241.3269.91316519410第五章第五章 井口工具井口工具q 液壓大鉗：液壓大鉗： 為井口機械化工具，主要由行程為井口機械化工具，主要由行程變速箱、減速裝置、鉗頭、氣控系統(tǒng)變速箱、減速裝置、鉗頭、氣控系統(tǒng)和液控系統(tǒng)等部分組成。和液控系統(tǒng)等部分組成。 用于：用于： 1 1、起下鉆作業(yè)時在扭矩不超過、起下鉆作業(yè)時在扭矩不超過100100千牛千牛. .米范圍內(nèi)上卸鉆桿接頭、螺米范圍內(nèi)上卸鉆桿接頭、螺紋。紋。 2 2、正常鉆進時上卸方鉆桿、接頭。、正常鉆進時上卸方鉆桿、接頭。 3 3、上卸直徑為、上卸直徑為203mm203mm的鉆梃。的

26、鉆梃。 4 4、甩鉆桿作業(yè)。、甩鉆桿作業(yè)。 5 5、活動鉆具，當轉(zhuǎn)盤不能轉(zhuǎn)動時，、活動鉆具，當轉(zhuǎn)盤不能轉(zhuǎn)動時，可用低檔（可用低檔（2.72.7轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分）活動鉆具，時分）活動鉆具，時間在半小時左右。間在半小時左右。第五章第五章 井口工具井口工具q 滾子方補芯：滾子方補芯： 主要由上蓋、下座、軸、四個主要由上蓋、下座、軸、四個滾輪、緊固螺栓和加油杯等組成。滾輪、緊固螺栓和加油杯等組成。 滾子方補芯的維護保養(yǎng)方面應(yīng)滾子方補芯的維護保養(yǎng)方面應(yīng)注意的是：注意的是： 1 1、每周檢查保養(yǎng)。、每周檢查保養(yǎng)。 2 2、完井后用壓軟金屬法檢查、完井后用壓軟金屬法檢查滾輪與方鉆桿的間隙是否大于滾輪與方鉆桿的間

27、隙是否大于3mm3mm。 3 3、完井后用撬杠撬動滾輪判、完井后用撬杠撬動滾輪判斷軸和滾輪軸承的磨損情況，檢查斷軸和滾輪軸承的磨損情況，檢查移動量是否大于移動量是否大于0.8mm0.8mm。 4 4、完井后轉(zhuǎn)動滾輪測量磨損、完井后轉(zhuǎn)動滾輪測量磨損深度是否大于深度是否大于3.2mm3.2mm。以上三項指標如超過允許值，必須以上三項指標如超過允許值，必須檢修或更換。檢修或更換。第五章第五章 井口工具井口工具第六章第六章 鉆鉆 頭頭 鉆頭是直接破碎巖石，形成井眼的工具，它是影響鉆井速度最直接的因素。q 衡量鉆頭破巖效率高低的主要指標： 1、鉆頭進尺：一只鉆頭在整個使用過程中，其鉆進的井段長度，單位為

28、米（ m ）。 2、鉆頭壽命：在鉆頭的整個使用過程中，鉆頭在井下的純鉆進時間（包括劃眼），單位為小時（h）。 3、機械鉆速：用鉆頭的進尺除以純鉆進時間，即單位純鉆進時間的鉆頭進尺，來表示鉆頭破碎巖石的能力和效果，單位為米/小時（m/h）。公式為：THVmq 常用鉆頭簡介： 為適應(yīng)不同的鉆井目的、鉆進地層和鉆井工藝技術(shù)的要求，破巖鉆頭按照鉆切巖石面積及形狀的不同，可分為全面鉆進鉆頭、環(huán)形鉆進的取芯鉆頭以及用于鉆水泥塞或鉆錐形眼的特種鉆頭。 按照結(jié)構(gòu)特點和破巖機理的不同又可分為刮刀鉆頭、牙輪鉆頭和金剛石及PDC鉆頭。下面就對這幾種鉆頭做以簡要介紹： 一、刮刀鉆頭： 刮刀破巖機理：刮刀鉆頭是靠其刀翼

29、在鉆壓的作用下吃入巖石，并在扭矩作用下剪切破巖的，是切削型鉆頭。其破巖機理見下圖：鉆壓扭矩第六章第六章 鉆鉆 頭頭 刮刀鉆頭的分類：刮刀鉆頭按刀翼數(shù)分為兩翼刮刀、三翼刮刀鉆頭的分類：刮刀鉆頭按刀翼數(shù)分為兩翼刮刀、三翼刮刀和四翼刮刀；另外按刀翼底刃的形狀還可分為平底和階梯刮刀和四翼刮刀；另外按刀翼底刃的形狀還可分為平底和階梯式刮刀鉆頭。式刮刀鉆頭?，F(xiàn)場常用的是平底三翼刮刀鉆頭。現(xiàn)場常用的是平底三翼刮刀鉆頭。第六章第六章 鉆鉆 頭頭二、牙輪鉆頭：牙輪鉆頭的分類及結(jié)構(gòu)特點：牙輪鉆頭按牙輪數(shù)目的不同分為單牙輪鉆頭、雙牙輪鉆頭、三牙輪鉆頭及多牙輪鉆頭。按牙齒制造方法的不同又分為銑齒牙輪鉆頭和鑲齒牙輪鉆頭

30、。一般是由鉆頭體、水眼、巴掌、軸承和牙輪等部分組成。其中牙輪鉆頭的軸承是非常重要的組成部分，在井下牙輪軸承要承受幾噸到幾十噸的鉆壓工作負荷很重，而且牙輪在井底的滾動會引起鉆頭的強烈振動，這就使牙輪軸承的磨損很快。它的磨損決定了鉆頭的壽命。第六章第六章 鉆鉆 頭頭三、金剛石鉆頭及PDC鉆頭：金剛石鉆頭PDC鉆頭第六章第六章 鉆鉆 頭頭三、金剛石鉆頭及PDC鉆頭： 金剛石鉆頭的結(jié)構(gòu)及破巖機理：金剛石鉆頭由鉆頭體、胎體和金剛石切削刃三部分組成。其切削刃在鉆壓的作用下壓縮并吃入巖石，在鉆具扭矩的作用下，象犁地一樣切削巖石 PDC鉆頭的結(jié)構(gòu)及破巖機理：PDC鉆頭是聚晶金剛石復合片鉆頭的簡稱，由鉆頭體和切

31、削齒組成。其破巖機理為對軟地層主要是犁，對硬地層是靠剪切。 第六章第六章 鉆鉆 頭頭四、取芯鉆頭 取心鉆頭用于鉆取巖心。取心鉆頭是以環(huán)狀破碎井底巖石，在中心部位形成巖心柱。巖心收獲率的大小、鉆進快慢都與鉆頭質(zhì)量和選擇有關(guān)。取心鉆頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計要有利于提高巖心收獲率。鉆頭鉆進時應(yīng)平穩(wěn)以免振動損壞巖心，鉆頭外緣與中心孔應(yīng)同心，鉆頭水眼位置應(yīng)使射流不直射巖心處并減少漫流對巖心的沖蝕。鉆頭的內(nèi)腔應(yīng)能使巖心爪盡量靠近巖心入口處，這樣可使巖心形成后很快經(jīng)巖心爪進入巖心筒而被保護起來，同時可使割心時盡量靠近巖心根部減少井底殘留巖心。第六章第六章 鉆鉆 頭頭第七章第七章 下井工具下井工具v 下井鉆具的構(gòu)成： 主

32、要有方鉆桿、鉆桿、鉆鋌、鉆桿接頭、扶正器及各種配合接頭。 1、方鉆桿位于鉆柱的最上端，上部與水龍頭相連，下部與鉆桿相連，主要作用是傳遞扭矩和承受鉆柱的重力。為了傳遞扭矩，方鉆桿斷面呈正方形或六邊形。 方鉆桿兩端車有絲扣，上端為反扣，下端為正扣，防止旋轉(zhuǎn)時自動卸扣。 為了接單根后方鉆桿的方部可以進入方補心，要求他比單根長2-3米，一般長度為13-14.5米。 v 下井鉆具的構(gòu)成： 2、鉆桿是鉆柱的基本組成部分，是由圓形斷面、壁厚中空的無縫鋼管制成。其主要作用為傳遞扭矩、輸送鉆井液、連接及延長鉆柱以達到不斷加深井眼的目的。 現(xiàn)場常用的鉆桿全部為無細扣對焊鉆桿，常用的單根長9米左右。第七章第七章 下

33、井工具下井工具3、鉆鋌是主要給鉆頭施加鉆壓之用及防止井斜， 鉆鋌是用高級合金鋼制成的，壁厚一般為3853mm，相當與鉆桿的46倍，質(zhì)量約為同長度鉆桿的45倍，上接鉆桿下接鉆頭，用它自身的重力給鉆頭加壓。由于鉆鋌粗、剛性大，在鉆壓作用下不易產(chǎn)生彎曲，有利于防止井斜和鉆具折斷。鉆鋌的尺寸指的是外徑，兩端扣形都是粗扣，目前采用的鉆鋌尺寸有146.1mm、158.75mm、177.85mm、203.20mm、228.6mm.第七章第七章 下井工具下井工具4 4、接頭分為鉆桿接頭和配合接頭兩類。、接頭分為鉆桿接頭和配合接頭兩類。 其中鉆桿接頭是鉆桿的組成部分，用以連接鉆柱。其類型有：其中鉆桿接頭是鉆桿的

34、組成部分，用以連接鉆柱。其類型有： 內(nèi)平接頭：適用于外加厚及內(nèi)加厚的鉆桿。優(yōu)點是鉆井液流內(nèi)平接頭：適用于外加厚及內(nèi)加厚的鉆桿。優(yōu)點是鉆井液流過接頭阻力小，但易于磨損，強度較低。過接頭阻力小，但易于磨損，強度較低。 貫眼接頭：適用于內(nèi)加厚及內(nèi)外加厚的鉆桿。磨損接頭比內(nèi)貫眼接頭：適用于內(nèi)加厚及內(nèi)外加厚的鉆桿。磨損接頭比內(nèi)平接頭小，流動阻力較大。平接頭小，流動阻力較大。 正規(guī)接頭：適用于內(nèi)加厚鉆桿。流動阻力最大，但它外徑小，正規(guī)接頭：適用于內(nèi)加厚鉆桿。流動阻力最大，但它外徑小，磨損小，強度較高。磨損小，強度較高。5 5、接頭類型的表示法：、接頭類型的表示法：三位數(shù)字表示接頭的類型，第一位數(shù)字表示鉆桿

35、外徑，第二位數(shù)三位數(shù)字表示接頭的類型，第一位數(shù)字表示鉆桿外徑，第二位數(shù)字表示接頭類型，一平二貫三正規(guī)，第三位表示公母扣，字表示接頭類型，一平二貫三正規(guī)，第三位表示公母扣，“1 1”表表示公扣，示公扣，“0 0”表示母扣。表示母扣。如如410410表示表示41/241/2“鉆桿內(nèi)平式母扣接頭。鉆桿內(nèi)平式母扣接頭。第七章第七章 下井工具下井工具第八章第八章 鉆井儀器儀表鉆井儀器儀表鉆井現(xiàn)場常用的儀器儀表主要有指鉆井現(xiàn)場常用的儀器儀表主要有指重表、泵壓表、側(cè)斜儀等。其中：重表、泵壓表、側(cè)斜儀等。其中：1 1、指重表是石油鉆井普遍使用的、指重表是石油鉆井普遍使用的一種重要鉆井儀表，主要用來測量一種重要

36、鉆井儀表，主要用來測量鉆具懸重和鉆壓大小及其變化。它鉆具懸重和鉆壓大小及其變化。它包括死繩固定器、重力指示儀、和包括死繩固定器、重力指示儀、和記錄儀三個部分。記錄儀三個部分。2 2、泵壓表為耐震壓力表，主要有由、泵壓表為耐震壓力表，主要有由密封墊、膜片組、叉簧和傳動機構(gòu)密封墊、膜片組、叉簧和傳動機構(gòu)及外殼組成。及外殼組成。使用時應(yīng)注意：使用時應(yīng)注意：（1 1）、應(yīng)垂直安裝在安裝處不得附）、應(yīng)垂直安裝在安裝處不得附加任何形式的緩沖裝置，并距離測加任何形式的緩沖裝置，并距離測量點要近。量點要近。（2 2）、儀表宜在其測量范圍上限值）、儀表宜在其測量范圍上限值的的1/32/31/32/3內(nèi)使用。內(nèi)使

37、用。（3 3）、儀表使用環(huán)境溫度偏離）、儀表使用環(huán)境溫度偏離20+-20+-5 5攝式度時，應(yīng)考慮附加溫度誤差。攝式度時，應(yīng)考慮附加溫度誤差。（4 4）、儀表內(nèi)所充許介質(zhì)為甲基硅）、儀表內(nèi)所充許介質(zhì)為甲基硅油，不要隨意加其他油類。油，不要隨意加其他油類。（5 5）、使用時要經(jīng)常檢查其靈敏度，）、使用時要經(jīng)常檢查其靈敏度，如有異常及時更換。如有異常及時更換。第八章第八章 鉆井儀器儀表鉆井儀器儀表3 3、測斜儀：現(xiàn)場常用的有虹吸式測斜儀、單點磁力測斜儀和多點磁力、測斜儀：現(xiàn)場常用的有虹吸式測斜儀、單點磁力測斜儀和多點磁力測斜儀三種。其中：測斜儀三種。其中：虹吸式測斜儀的工作原理是利用液面保持水平的

38、特性來測量井斜的，虹吸式測斜儀的工作原理是利用液面保持水平的特性來測量井斜的，井身有斜度，下入該處的測斜儀也隨之傾斜，但盛于儀器內(nèi)的液體（墨井身有斜度，下入該處的測斜儀也隨之傾斜，但盛于儀器內(nèi)的液體（墨水）卻仍保持水平狀態(tài)，病癥測斜卡片上留下墨跡。根據(jù)留下的墨跡即水）卻仍保持水平狀態(tài)，病癥測斜卡片上留下墨跡。根據(jù)留下的墨跡即可計算井身軸線的傾斜角度?？捎嬎憔磔S線的傾斜角度。單點磁力測斜儀及多點磁力測斜儀的工作原理是利用水平羅盤的磁針單點磁力測斜儀及多點磁力測斜儀的工作原理是利用水平羅盤的磁針在地磁的作用下有固定的指向性。適用于非磁礦區(qū)的鉆井測量中。單點在地磁的作用下有固定的指向性。適用于非磁礦區(qū)的鉆井測量中。單點與多點的區(qū)別是多點磁力測斜儀可以連續(xù)測量井眼不同位置的井斜角，與多點的區(qū)別是多點磁力測斜儀可以連續(xù)測量井眼不同位置的井斜角，單點只能測量井眼某處的井斜角。單點只能測量井眼某處的井斜角。第八章第八章 鉆井儀器儀表鉆井儀器儀表第九章第九章 鉆井液鉆井液 鉆井液的功用、類型、組成鉆井液的功用、類型、組成一鉆井液的常規(guī)性能