鉆井工藝技術(shù)培訓(xùn)教材課件

鉆井工藝培訓(xùn)材料第一章鉆井設(shè)備

第二章鉆頭及鉆柱第三章大慶油田鉆井液體系第四章鉆井工藝技術(shù)及流程第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)第六章大慶鉆井新技術(shù)一、概述鉆機(jī)是鉆井地面設(shè)備的總稱。目前常用的鉆井方法是旋轉(zhuǎn)鉆井。它的工作原理是:利用鉆頭旋轉(zhuǎn)破碎巖石,形成井身;利用鉆柱將鉆頭送到井底;利用起升設(shè)備起下鉆柱;利用轉(zhuǎn)盤或井下動力鉆具帶動鉆柱和鉆頭旋轉(zhuǎn);利用泥漿泵循環(huán)鉆井液帶出井底巖屑。為此

,鉆井工藝對鉆機(jī)有以下基本要求:旋轉(zhuǎn)鉆頭的能力。要求鉆機(jī)能提供足夠的扭矩和轉(zhuǎn)速,并維持一定的鉆壓。

起下鉆具的能力。要求具有一定的起重量和起升速度,并有一定的超載能力。洗井的能力。要求能提供足夠的水力能量,以適應(yīng)洗井和噴射鉆井的需要。為適應(yīng)鉆機(jī)搬遷的特點(diǎn),還要求鉆機(jī)容易安裝、拆卸和運(yùn)輸。

第一章鉆井設(shè)備

概括地說鉆機(jī)是由動力機(jī)組、傳動機(jī)組、工作機(jī)組、輔助機(jī)組及控制機(jī)組等組成。第一章鉆井設(shè)備

鉆井按其工作性質(zhì)又可分為八個(gè)部分

1.提升系統(tǒng)設(shè)備，它是一套大功率的起重設(shè)備。主要由鉆井絞車、游動系（鋼絲繩、天車、游動滑車及大鉤）、懸掛游動系統(tǒng)的井架及起升操作用的工具（如：吊鉗、吊環(huán)、吊卡、卡瓦及上扣器等）組成（圖1-1）。它的主要作用是起下鉆、換鉆頭、均勻送鉆、下套管及進(jìn)行井下特殊作業(yè)等。

第一章鉆井設(shè)備

2.泥漿循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備,主要由泥漿泵、地面高壓循環(huán)管匯、水龍帶、水龍頭、鉆柱、泥漿凈化及調(diào)配設(shè)備等組成（圖1-3）。它的主要作用是清洗井底、攜帶巖屑、在噴射鉆井及井下動力鉆具鉆井頂部驅(qū)動鉆井中，還起到傳遞動力的作用。

第一章鉆井設(shè)備

3.地面旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)設(shè)備,主要由轉(zhuǎn)盤、水龍頭、方鉆桿、鉆桿、鉆鋌及鉆頭等組成。它的主要作用是不斷地破碎巖石,加深井眼及處理井下的復(fù)雜情況等。4.動力驅(qū)動設(shè)備,它屬于鉆機(jī)的動力機(jī)組,是驅(qū)動起升、旋轉(zhuǎn)和循環(huán)等三大工作機(jī)組的動力設(shè)備。鉆機(jī)用的動力設(shè)備主要是柴油機(jī),其次是交流或直流電動機(jī)。

第一章鉆井設(shè)備

5.傳動系統(tǒng)設(shè)備,它屬示鉆機(jī)的傳動機(jī)組。其主要作用是聯(lián)結(jié)動力機(jī)與工作機(jī)組,并將動力傳遞到各工作機(jī)組(圖1-4)。傳動系統(tǒng)設(shè)備主要由減速箱、離合器、傳動皮帶輪、傳動鏈輪及并車、倒車機(jī)構(gòu)等組成。根據(jù)能量傳遞的方式不同,可分為機(jī)械、液壓及液力傳動。6.控制系統(tǒng)設(shè)備,它屬于鉆機(jī)的控制機(jī)組。控制的內(nèi)容包括發(fā)動機(jī)的啟動、停車、變速和并車等,絞車、轉(zhuǎn)盤、泥漿泵等工作機(jī)組的啟動、停車、調(diào)速和換向等。控制的方式有機(jī)械、氣動、液壓和電力控制等,隨鉆機(jī)的類型不同而異。控制系統(tǒng)的主要作用是遠(yuǎn)距離操作指揮和協(xié)調(diào)各機(jī)組正常工作。

第一章鉆井設(shè)備

7.鉆機(jī)底座,它屬于鉆機(jī)的輔助機(jī)組,包括井架、鉆臺動力機(jī)、傳動系統(tǒng)和泥漿泵等的底座。它主要用于安裝鉆機(jī)的各機(jī)組,是鉆機(jī)不可缺少的組成部分。8.輔助設(shè)備,它屬于鉆機(jī)的輔助機(jī)組,包括供氣設(shè)備、供水設(shè)備、供電設(shè)備、鉆鼠洞設(shè)備、防噴設(shè)備、防火設(shè)備、輔助起重設(shè)備及保溫設(shè)備等。它是為整套鉆機(jī)服務(wù)的,是鉆機(jī)不可分割的部分。

第一章鉆井設(shè)備

井架與起升系統(tǒng)

一、井架井架是鉆機(jī)起升系統(tǒng)的組成部分。它的主要作用是安裝天車、懸掛游車、大鉤、水龍頭、方鉆桿、鉆桿及鉆鏈等設(shè)備,相當(dāng)于起重設(shè)備的支架,并可存放鉆柱。因此,鉆井對井架的基本要求是：必須有一定的高度和空間;便于安裝、存放鉆柱等設(shè)備和有利于安全快速地進(jìn)行起下鉆作業(yè);應(yīng)具有足夠的承載能力,以適應(yīng)井下情況的需要:結(jié)構(gòu)要簡單、輕便,便于搬遷、拆裝和維修。目前國內(nèi)常用的石油鉆井井架有塔型和A型兩種。

第一章鉆井設(shè)備

二、天車和游車

1、天車鉆機(jī)的天車和游車用鋼絲繩穿起來,共同組成了鉆機(jī)的復(fù)滑輪系統(tǒng)(或叫游動系統(tǒng))。天車是定滑輪組,固定在井架的頂部;游車是動滑輪組,在井架內(nèi)部的空間上下往復(fù)運(yùn)動。它們的主要作用是省力,減輕鋼絲繩和鉆機(jī)絞車的負(fù)載,用十多噸的力可起升上百噸的鉆柱，獲得極大的機(jī)械效益。

2、游車

游車和天車一樣,型號較多,其基本結(jié)構(gòu)大同小異。

第一章鉆井設(shè)備

三、大鉤大鉤是起升系統(tǒng)的設(shè)備之一

,正常鉆進(jìn)時(shí)懸掛水龍頭、承受井下鉆柱的重量,起下鉆時(shí)懸掛吊環(huán)吊卡完成起下作業(yè)。對大鉤有以下基本要求：有足夠的承載能力,能緩沖減震、轉(zhuǎn)動靈活、安全制動、操作方便,結(jié)均緊湊、簡單。第一章鉆井設(shè)備

四、鉆井絞車絞車是起升系統(tǒng)設(shè)備的起重部分,隨鉆機(jī)的類型不同,形式有所差異。絞車傳動機(jī)構(gòu)的主要作用是傳遞動力，以不同的速度驅(qū)動轉(zhuǎn)盤和滾筒。絞車的剎車機(jī)構(gòu)，鉆進(jìn)時(shí),通過施加在剎把上的壓力大小，可以均勻控制滾筒的運(yùn)動速度和大鉤的負(fù)荷,從而向鉆頭施加鉆壓,確保正常鉆進(jìn)。

第一章鉆井設(shè)備

一、水龍頭水龍頭是旋轉(zhuǎn)、起升與循環(huán)系統(tǒng)連接的紐帶。它承受井內(nèi)鉆柱的全部重量,保持鉆具的自由旋轉(zhuǎn)與水龍帶相接,將鉆井液注入井底,承受循環(huán)過程中的高泵壓,同時(shí)連接鉆進(jìn)過程中不轉(zhuǎn)動有的大鉤與轉(zhuǎn)動的方鉆桿。

水龍頭與轉(zhuǎn)盤

第一章鉆井設(shè)備

二、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)盤是鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)設(shè)備之一。其主要作用是：在轉(zhuǎn)盤鉆井中,旋轉(zhuǎn)鉆頭破碎法石;使用井下動力鉆具時(shí),承受反扭矩:起下鉆作業(yè)中支撐和懸掛鉆柱,承受軸向負(fù)荷,完成上卸扣的操作,處理井下復(fù)雜情況和進(jìn)行井下打撈作業(yè)時(shí)旋轉(zhuǎn)鉆柱等。

第一章鉆井設(shè)備

三、轉(zhuǎn)盤的傳動方式

轉(zhuǎn)盤的傳動方式,隨鉆機(jī)的類型不同而有所差異。現(xiàn)場上常見的有兩種方式：一是絞車驅(qū)動；二是萬向軸驅(qū)動。

1.絞車驅(qū)動（又叫鏈條驅(qū)動）

轉(zhuǎn)盤的動力是經(jīng)過絞車的鏈條傳遞到轉(zhuǎn)盤上的。其主要優(yōu)點(diǎn)是簡化了傳動方式,傳動距離大,但要受絞車情況的影響和限制。

第一章鉆井設(shè)備

2.萬向軸驅(qū)動

萬向軸驅(qū)動的動力是經(jīng)過絞車的雙排活動鏈輪（或經(jīng)傳動系統(tǒng)）直接到變速箱,再經(jīng)變速箱通過萬向軸驅(qū)動轉(zhuǎn)盤，它的最大特點(diǎn)是不受絞車位置的影響和限制,操作上方便、靈活,變速檔次多。

第一章鉆井設(shè)備

泥漿泵

泥漿泵是鉆機(jī)循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備之一,它象人的心臟一祥。常規(guī)鉆進(jìn)時(shí),循環(huán)鉆井液,清洗井底,輔助鉆頭更有效地破碎巖石；使用井下動力鉆具時(shí),通過泵入的鉆井液,傳遞動力帶動鉆頭轉(zhuǎn)動；噴射鉆井中,通過泵入的高壓鉆井液，經(jīng)過噴嘴轉(zhuǎn)換成水力能量,清潔井底并對巖石直接進(jìn)行水力破碎,提高鉆進(jìn)速度。根據(jù)鉆井生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的需要,對泥漿泵的要求愈來愈高,但其基本要求是：功率大、泵壓高、排量大、流量穩(wěn)定,耐腐蝕、耐磨損、易損件壽命長,重量輕、體積小、拆修方便、自動化程度高。第一章鉆井設(shè)備

泥漿循環(huán)流程泥漿循環(huán)系統(tǒng)主要由泥漿泵、高壓管線、水龍帶、水龍頭、鉆柱及泥漿凈化設(shè)備等組成。其循環(huán)流程如下:動力機(jī)驅(qū)動泥漿泵,泥漿泵從泥漿池中吸入鉆井液,通過泥漿泵增壓后進(jìn)入高壓泥漿管線、立管、水龍帶、水龍頭、鉆柱,經(jīng)鉆頭水眼沖向井底,然后由鉆柱與井壁的環(huán)形空間返出井口,再經(jīng)泥漿凈化設(shè)備流回泥漿池。

第一章鉆井設(shè)備

泥漿凈化裝置

泥漿中的固相含量高時(shí),降低鉆速、加劇鉆頭磨損、污染泥漿性能、污染油氣層、影響固井質(zhì)量等。鉆井時(shí)要及時(shí)清除泥漿中的固相含量，泥漿中固相含量的清除常用機(jī)械清除法和化學(xué)清除法。機(jī)械清除法是利用重力沉淀、篩濾和離心旋流等機(jī)械方法清除泥漿中的固相含量。此法在現(xiàn)場上普遍采用（采用震動篩、除砂器等固控設(shè)備）,以清除大于l0微米的鉆屑?；瘜W(xué)清除法是利用選擇性的聚沉劑,保留泥漿中的粘土顆粒,對普通粘土顆粒起聚沉作用而達(dá)到清除有害固相的目的。此法可清除小于10微米以下的固相顆粒,以彌補(bǔ)機(jī)械清除法的不足。

第一章鉆井設(shè)備

第一章鉆井設(shè)備第二章鉆頭及鉆柱第三章大慶油田鉆井液體系第四章鉆井工藝技術(shù)及流程第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)第六章大慶鉆井新技術(shù)第二章鉆頭及鉆柱鉆頭

鉆頭分為：刮刀鉆頭、牙輪鉆頭、金剛石鉆頭等。一、刮刀鉆頭刮刀鉆頭是旋轉(zhuǎn)鉆井使用最早的鉆頭類型。其結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本低。在泥巖和頁巖等軟地層中，鉆井速度比較高。國內(nèi)外前后充分發(fā)揮了刮刀鉆頭的優(yōu)勢，取得了很高的指標(biāo)，國內(nèi)使用刮刀鉆頭進(jìn)尺記錄達(dá)3000多米。刮刀鉆頭按刀翼數(shù)目可分為雙翼（魚尾）、三翼、四翼刮刀鉆頭，常用到的是三翼刮刀鉆頭。上鉆頭體有絲扣，與上部鉆具相連，完成整個(gè)鉆具結(jié)構(gòu)；下鉆頭體上焊接水眼和刀翼；水眼提高噴射效果，具有抗沖蝕性；刀翼進(jìn)行破碎巖石。

二、牙輪鉆頭

牙輪鉆頭是近代石油鉆井中使用很廣的一種鉆頭。這是由于牙輪鉆頭具有沖擊、壓碎和剪切破碎巖石的作用，牙輪鉆頭與井底的接觸面積小、比壓高，工作扭矩小，工作刃總長度大等特點(diǎn)。從1909年出現(xiàn)的第一只牙輪鉆頭，經(jīng)過了近一個(gè)世紀(jì)，牙輪鉆頭無論是鉆頭的材質(zhì)、切削部分、鉆頭軸承、清洗裝置等都有很大的改進(jìn)。噴嘴的改進(jìn)，解決了鉆頭的清潔問題，出現(xiàn)了噴射牙輪鉆頭；使用了硬質(zhì)合金齒，提高了牙輪的抗磨性；使用密封滑動軸承使鉆頭的工作壽命大大提高。

第二章鉆頭及鉆柱三、金剛石鉆頭在堅(jiān)硬而研磨性高的地層鉆進(jìn),金剛石鉆頭比其它類型鉆頭的鉆速和總進(jìn)尺高,能減少起下鉆次數(shù),降低鉆井成本。近年來大慶油田中深井鉆井口數(shù)在不斷增加，隨著鉆井技術(shù)的不斷改進(jìn)，追求更高的鉆井經(jīng)濟(jì)效益，金剛石鉆頭的使用非常普遍。

第二章鉆頭及鉆柱鉆柱

在鉆井過程中,將方鉆桿、鉆桿、鉆鋌等用各種接頭連接起來組成入井的管串稱為鉆柱。鉆柱有如下基本作用：（1）通過它把鉆頭下到井底和提升到地面。鉆井過程中,無論鉆頭能鉆多深,都必須通過鉆柱來實(shí)現(xiàn)。（2）鉆柱的鉆挺部分是加鉆壓用的,使鉆頭能更有效地吃人地層（禁止用鉆桿部分來加壓,否則鉆桿磨損快、斷裂快），并能防斜。（3）把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動傳給鉆頭，鉆桿可以看作是一根由轉(zhuǎn)盤驅(qū)動的傳動軸。（4）鉆柱將鉆井液從地面?zhèn)魉偷姐@頭處,因而,鉆柱也是一根豎直的導(dǎo)管。（5）進(jìn)行特殊作業(yè),如擠水泥、處理井下事故等。鉆柱是聯(lián)通地面和地下的樞紐,工作條件十分復(fù)雜,正確的管理、使用鉆柱是非常重要的。

第二章鉆頭及鉆柱鉆鉆鋌鉆頭鋌鉆鋌鉆桿穩(wěn)定器穩(wěn)定器一、鉆鋌鉆挺接在鉆頭上面,主要是給鉆頭施加鉆壓和防止井斜，因此它壁厚而粗大，單位長度重量大。壁厚一般是38~53毫米,相當(dāng)于同尺寸鉆桿的4~6倍。它的直徑一般與鉆桿接頭直徑相等。這樣可以增強(qiáng)剛度，受壓時(shí)不易彎曲，因而有利于鉆直井眼。二、鉆桿鉆桿是鉆柱的基本組成部分。它是用無逢鋼管制成，壁厚一般為9~11mm。其主要作用是傳遞扭矩和輸送鉆井液,并靠鉆桿的逐漸加長使井眼不斷加深。因此,鉆桿在石油鉆井中占有十分重要的地位。三、方鉆桿方鉆桿位于鉆柱的最上端,有四方形和六方形兩種。鉆進(jìn)時(shí),方鉆桿與方補(bǔ)心、轉(zhuǎn)盤補(bǔ)心配合,將地面轉(zhuǎn)盤扭矩傳遞給鉆桿，以帶動鉆頭旋轉(zhuǎn)。四、穩(wěn)定器在鉆鋌柱的適當(dāng)位置安裝一定數(shù)量的穩(wěn)定器，組成各種類型的下部鉆具組合，可以滿足鉆直井時(shí)防止井斜的要求，鉆定向井時(shí)可起到控制井眼軌跡的作用。此外,穩(wěn)定器的使用還可以提高鉆頭工作的穩(wěn)定性,從而延長使用壽命，這對金剛石鉆頭尤為重要。

第二章鉆頭及鉆柱第一章鉆井設(shè)備第二章鉆頭及鉆柱第三章大慶油田鉆井液體系第四章鉆井工藝技術(shù)及流程第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)第六章大慶鉆井新技術(shù)第三章大慶油田鉆井液體系

大慶油田鉆井液現(xiàn)狀、體系基本配方及性能要求

大慶油田在長期的鉆井生產(chǎn)實(shí)踐中，鉆井液的發(fā)展由早期的鈣處理泥漿、三鉀基泥漿，發(fā)展為目前所使用的兩性復(fù)合離子體系、乳液高分子體系、鉀胺聚合物體系、甲酸鹽體系及油基鉆井液等。

一、兩性復(fù)合離子鉆井液體系：

該體系在大慶油田外圍開發(fā)井、勘探井中應(yīng)用較多，其特點(diǎn)是具有較穩(wěn)定的性能，抗高溫性能較好。1、基本配方膨潤土4~6%純堿0.2~0.3%NPAN0.3~0.5%FA-3680.2~0.3%XY-280.2~0.3%SPNH1.0~2.0%有機(jī)硅腐鉀

0.8~1.0%KOH0.04~0.06%

第三章大慶油田鉆井液體系

2、鉆井液性能要求

第三章大慶油田鉆井液體系

二、乳液高分子鉆井液體系該體系在大慶油田老區(qū)調(diào)整井，二次及三次加密井中使用較多，其特點(diǎn)是成本低，配制容易。

1、乳液高分子體系鉆井液配方：膨潤土5t+純堿160kg+清水50m3預(yù)水化24h，用JS-E將粘度調(diào)至40~45s，密度加重到地質(zhì)設(shè)計(jì)要求?；蜣D(zhuǎn)鉆井液10m3，混漿后加入JS-E包被劑300~400kg，F(xiàn)H-C200kg，性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

第三章大慶油田鉆井液體系

2、鉆井液性能要求

第三章大慶油田鉆井液體系

三、鉀胺聚合物鉆井液體系

該體系與乳液高分子體系一樣，在大慶油田老區(qū)調(diào)整井，二次及三次加密井中使用較多，其特點(diǎn)是成本低，配制容易，維護(hù)簡單。

1、鉆井液配制

首輪井鉆井液配方：膨潤土5t+純堿160kg+清水50m3預(yù)水化24h，用KPAM將粘度調(diào)至40~45s，密度加重到地質(zhì)設(shè)計(jì)要求。二開前鉆水泥塞充分洗井，PH值小于8，在一開鉆井液的基礎(chǔ)上，加入SPNH-Ⅰ300kg，有機(jī)硅腐植酸鉀300kg，NPAN100kg，粘度調(diào)整到40~45s，密度達(dá)到地質(zhì)設(shè)計(jì)要求。第三章大慶油田鉆井液體系

2、鉆井液性能要求第三章大慶油田鉆井液體系

四、甲酸鹽鉆井液體系簡介大慶油田針對外圍低壓低滲透儲層的特性，研制開發(fā)了甲酸鹽鉆井液，其特點(diǎn)是：能滿足￠178mm和￠200mm井眼開發(fā)鉆井的施工要求,無井塌、井漏、卡鉆事故的發(fā)生。抑制性強(qiáng)，井壁穩(wěn)定效果好，井眼規(guī)則，井徑擴(kuò)大率小。該鉆井液是一種有利于儲層保護(hù)和增產(chǎn)的體系。（1）密度高，最高達(dá)2.3g/cm3(甲酸銫)；（2）對地層損害小，滲透率恢復(fù)值最高達(dá)85%；（3）固相含量低，泥餅薄而韌且可酸化，壓差卡鉆潛力?。唬?）井眼清潔能力好，對頁巖抑制性強(qiáng)；（5）和油田所有硬件相配伍；（6）腐蝕性低，對環(huán)境污染?。唬?）鉆井液易維護(hù)且可回收利用；（8）甲酸鹽能夠增加聚合物的高溫穩(wěn)定性，最高可抗溫170℃。

第三章大慶油田鉆井液體系

五、油基鉆井液簡介

1、大慶應(yīng)用的油包水鉆井液基本配方

75~80%柴油+3~5%SP-80+2~4.5%油酸+2.5~5%環(huán)烷酸酰胺+4~6%有機(jī)土+3~5%氧化瀝青+25~20%CaCl2（20～30%）+3~5%CaO

2、主要鉆井液性能要求第三章大慶油田鉆井液體系

第一章鉆井設(shè)備第二章鉆頭及鉆柱第三章大慶油田鉆井液體系第四章鉆井工藝技術(shù)及流程第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)第六章大慶鉆井新技術(shù)第四章鉆井工藝技術(shù)及流程

鉆井是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，包括鉆前工程、鉆井工程和固井工程三個(gè)階段，其主要施工工序一般包括：定井位、井場及道路勘測、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(jìn)、起鉆、換鉆頭、下鉆、中途測試、完井、電測、下套管、固井施工等。一、鉆前準(zhǔn)備（1）編寫鉆井工程、地質(zhì)設(shè)計(jì)（2）井位測量（定井位）（3）現(xiàn)場勘查井位（4）編制鉆井運(yùn)行方案，協(xié)調(diào)鉆井隊(duì)伍及鉆井區(qū)塊關(guān)井降壓方案（5）征地、動遷（6）鉆機(jī)搬遷（7）鉆機(jī)安裝（8）一開鉆前的準(zhǔn)備工作沖（鉆）鼠洞、配置鉆井液、組合一次開鉆的鉆具結(jié)構(gòu)、檢查落實(shí)各項(xiàng)工具、材料的準(zhǔn)備情況。

二、鉆進(jìn)工程1、一開鉆進(jìn)的工作內(nèi)容及要求（1)進(jìn)尺工作是指井眼不斷加深的工作，包括純鉆進(jìn)、接單根、劃眼、起下鉆、循環(huán)鉆井液等工序。接單根：當(dāng)鉆完方鉆桿的有效長度時(shí)，將一根鉆桿接到井內(nèi)鉆柱上，使之加長操作的過程。劃眼：在已鉆井眼內(nèi)，清除附在井壁上的雜物，修整井壁，邊循環(huán)旋轉(zhuǎn)下放或上提鉆柱的過程。起下鉆：將井下的鉆柱從井眼內(nèi)起出來，稱為起鉆；將鉆具下到井眼內(nèi)稱為下鉆。循環(huán)鉆井液：開泵將鉆井液通過循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)。

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程（2)輔助工作處理鉆井液，檢查保養(yǎng)設(shè)備等工作。（3)下表層套管鉆完表層后，按工程設(shè)計(jì)要求下表層套管。（4）注水泥固井表層套管下完后，進(jìn)行注水泥固井作業(yè)，通過固井設(shè)備，注入到套管與地層的環(huán)形空間去，把套管和地層固結(jié)在一起。（5）候凝

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程2、二開鉆進(jìn)二開鉆進(jìn)是指從表層套管內(nèi)下入小一級的鉆頭往下鉆進(jìn)的過程。根據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)和地下情況，可以一直鉆進(jìn)到完鉆井深，然后下入油層套管完井。（1）二開前的準(zhǔn)備工作安裝井控設(shè)備，放噴管線，試壓，組合鉆具。鉆水泥塞，磨阻流環(huán)式浮箍、浮鞋；洗井到開鉆水平。二開鉆進(jìn)需要鉆開地層、油層，在油氣層中鉆井要放噴、防漏、防塌、防斜等，預(yù)防井下復(fù)雜情況，保護(hù)好油氣層。

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程（2)井口放噴器和配套的井控系統(tǒng)應(yīng)符合鉆井設(shè)計(jì)要求，壓力等級應(yīng)和地層壓力匹配，放噴器芯子尺寸必須與井內(nèi)鉆具一致。（3）井控設(shè)備的安裝質(zhì)量必須滿足油氣層安全鉆進(jìn)需要。（4）鉆具組合：鐘擺鉆具，鉆頭：PDC。（5）鉆進(jìn)施工嚴(yán)格按照鉆進(jìn)設(shè)計(jì)執(zhí)行，鉆井參數(shù)主要包括：鉆頭類型及參數(shù)、鉆井性能、鉆進(jìn)參數(shù)、水力參數(shù)；鉆進(jìn)參數(shù)主要包括：鉆壓、轉(zhuǎn)速、排量、立管泵壓；水力參數(shù)主要包括：上返速度、噴射速度、鉆頭壓降、環(huán)空壓耗、鉆頭水功率等。

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程（6）輔助工作：定點(diǎn)側(cè)斜，處理鉆井液，修理設(shè)備。（7）鉆進(jìn)中應(yīng)進(jìn)行油氣層壓力監(jiān)測工作，遇到鉆速突然加快、防空、憋鉆、跳鉆、油氣水顯示等情況，應(yīng)立即停鉆循環(huán)觀察，有外溢現(xiàn)象要關(guān)井觀察。（8）鉆開油氣層前，要提高鉆井液密度至設(shè)計(jì)上限（加重泥漿）。（9）鉆開油氣層要保護(hù)好油層，處理好鉆井液，下鉆速度要慢，防止壓力激動導(dǎo)致井漏，上提鉆柱不要過快，防止抽噴。（10）鉆開油氣層要做好放噴演習(xí)，設(shè)專人觀察溢流。

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程三、完鉆按鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)鉆進(jìn)到預(yù)計(jì)井深，留足口袋，處理鉆井液，起鉆準(zhǔn)備電測。四、電測（1）微電極測井方法：主要用微電位和微梯度的差異劃分滲透層。（2）視電阻率測井方法：利用0.25米、0.45米短梯度視電阻率比值求滲透率及確定油層厚度；利用2.5米梯度和0.5米電位曲線劃分油水層并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)測井的地層對比。（3）自然電位測井方法：主要用于劃分油水層及求地層水電阻率以及水泥值含量等。（4）其它輔助測井方法：主要有井徑、井斜等滿足鉆井工程需要和輔助測井解釋。（5）三側(cè)向測井法：為解決如何求準(zhǔn)地層真電阻率而提出的一種電流聚焦測井方法。主要用于解決厚層非均勻質(zhì)和定性判斷水淹層問題。（6）聲速測井法：用于解釋油層水淹后孔隙度變化的孔隙度測井方法。

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程五、固井施工（1）固井前準(zhǔn)備

1）下套管就是為了使井內(nèi)油氣能夠得到有效的開采，在鉆完一口井后，用管線封隔地層并將油氣層深處引導(dǎo)至地面的施工工程。

2）處理鉆井液至固井要求。（2）固井固井就是向井內(nèi)下入套管管柱，在套管柱與井壁的環(huán)形空間注入水泥漿進(jìn)行封固，以在套管外壁和井壁之間形成堅(jiān)固的水泥環(huán)，防止井壁垮塌；同時(shí)在套管內(nèi)形成一個(gè)從地面至井下由鋼管做成的油氣通道的過程。

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程固井的目的：

1）封隔油、氣水層，防止地層間流體相互竄流，保護(hù)生產(chǎn)層。

2）封隔嚴(yán)重漏失層或其它坍塌等復(fù)雜地層。

3）支撐套管和防止地下流體對套管的腐蝕。（3）注水泥方式

1）常規(guī)注水泥方法。

2）雙級或分級注水泥方法。

3）管外注水泥方法。（4）常規(guī)注水泥方法工藝流程循環(huán)洗井——停泵——卸循環(huán)接頭——裝水泥頭——注隔離液——下膠塞入井——注水泥漿——上膠塞入井——注隔離液——碰壓——試壓——施工結(jié)束

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程六、聲波變密度測井聲波變密度是評價(jià)鉆井固井質(zhì)量的基本數(shù)據(jù)，是油田開發(fā)射孔選層的基本依據(jù)之一，因此現(xiàn)場應(yīng)用和評價(jià)工作極為重要，涉及到下步試油投產(chǎn)和措施提供條件，涉及到為今后油層壓裂改造提供環(huán)境。

第四章鉆井工藝技術(shù)及流程第一章鉆井設(shè)備第二章鉆頭及鉆柱第三章大慶油田鉆井液體系第四章鉆井工藝技術(shù)及流程第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)第六章大慶鉆井新技術(shù)第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)在鉆井過程中，鉆井液、完井液是油氣層打開時(shí)首先接觸油氣層的工作液，易對油氣層造成損害。油氣層一旦受到損害，欲恢復(fù)到原有的水平是相當(dāng)困難的，費(fèi)用也是相當(dāng)昂貴的。因此，保護(hù)油氣層的基本方針以預(yù)防為主。鉆井過程中防止油氣層損害是保護(hù)油氣層系統(tǒng)工程的第一環(huán)節(jié)，其目的是交給試油或采油部門一口無損害或低損害的、固井質(zhì)量優(yōu)質(zhì)的油氣井。油氣層損害具有累加性，鉆井中對油氣層的損害不僅影響油氣層發(fā)現(xiàn)和油氣井的初期產(chǎn)量，還會對今后各項(xiàng)作業(yè)損害油氣層的程度以及作用效果帶來影響。因此搞好鉆井過程中的油氣層保護(hù)工作，對提高勘探、開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益至關(guān)重要。

一、鉆井過程中造成油氣層損害原因在鉆井過程中，大多數(shù)情況是采用正壓差鉆井，既鉆井液液柱壓力高于地層孔隙壓力。這樣，在鉆開油氣層時(shí)，在正壓差的作用下，鉆井液的固相進(jìn)入油氣層造成孔喉堵塞，其液相進(jìn)入油氣層與油氣的巖石和流體作用，破壞油氣層原有的平衡，從而誘發(fā)油氣層潛在損害因素，造成滲透率下降。鉆井過程中油氣層損害原因可以歸納為以下幾個(gè)方面:

第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)1、鉆井液中固相顆粒堵塞油氣層2、鉆井液濾液與油氣層巖石不配伍引起的損害3、鉆井液濾液與油氣層流體不配伍引起的損害4、油相滲透率變化引起的損害5、正壓差急劇造成油氣損害6、鉆井過程中影響油氣層損害程度的工程因素7、油氣層浸泡時(shí)間對儲層損害8、環(huán)空返速對儲層損害9、鉆井液性能對儲層損害

第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)二、保護(hù)油氣層的鉆井工藝技術(shù)鉆開油氣層鉆井液不僅要滿足安全、快速、優(yōu)質(zhì)、高效的鉆井施工需要，而且要滿足保護(hù)油氣層的技術(shù)要求。通過多年的研究，可歸納以下幾個(gè)方面：

1、采取近平衡或欠平衡壓力鉆井。

2、合理降低鉆井液密度，滿足不同壓力油氣層鉆井。

3、采用優(yōu)質(zhì)鉆井液體系，降低鉆井液中固相顆粒對油氣層的損害。

4、降低油氣層裸眼浸泡時(shí)間。

5、搞好井控、防止井噴、井漏等對油氣層的損害。

6、采取有效的鉆關(guān)措施，降低油層的層間壓差。

第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)第一章鉆井設(shè)備第二章鉆頭及鉆柱第三章大慶油田鉆井液體系第四章鉆井工藝技術(shù)及流程第五章鉆井油氣層保護(hù)技術(shù)第六章大慶鉆井新技術(shù)第六章大慶鉆井新技術(shù)一、水平井（一）、水平井鉆井目的

1、實(shí)施低滲透砂巖油藏水平井鉆井完井技術(shù)研究

2、利用水平井技術(shù)開采剩余油可行性研究

（二）、井眼軌跡控制技術(shù)1、第一造斜段控制工藝；2、第一穩(wěn)斜段控制工藝；3、第二造斜段控制工藝；4、探油頂與著陸控制工藝

第六章大慶鉆井新技術(shù)油頂及工具造斜率兩個(gè)不確定性及測量信息滯后，對薄油層準(zhǔn)確探油頂、著陸有較大難度。為確保能準(zhǔn)確探明油頂深度和油中位置，保證井眼軌跡準(zhǔn)確著陸進(jìn)靶，提出了安全著陸法。具體方案是從整個(gè)軌道的第二造斜段起，以中半徑造斜率增斜鉆進(jìn)到某一井斜（稱探油頂井斜）,此時(shí)鉆頭必須位于預(yù)定油頂上方的某一高度，留出地質(zhì)誤差可能造成的油頂位置超前鉆遇的提前量，隨后進(jìn)行穩(wěn)斜探油頂，直到確認(rèn)油頂深度和油中位置之后，然后第二次增斜著陸進(jìn)靶。在水平段應(yīng)用單彎螺桿鉆具配合PDC鉆頭鉆進(jìn)顯著地提高了機(jī)械鉆速和井眼軌道控制精度。這是因?yàn)閷?dǎo)向鉆具能以滑移和轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)兩種方式鉆進(jìn)，根據(jù)MWD信息，及時(shí)改變鉆進(jìn)方式，降低軌跡波動幅度。

第六章大慶鉆井新技術(shù)（三）、水平井完井工藝水平井測井采用自行研制的CSU測井裝備配套的鉆桿輸送式水平井測井儀器下井工具；采用懸掛式尾管完井法。

第六章大慶鉆井新技術(shù)二、側(cè)鉆水平井鉆井技術(shù)大慶油田在“九五”期間承擔(dān)了國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目”高含水后期側(cè)鉆水平井鉆采配套技術(shù)”這一課題，共完成了兩口套管開窗側(cè)鉆水平井，即高160-側(cè)平38井、金側(cè)平6井。側(cè)鉆井實(shí)施情況高160-側(cè)平38井是大慶第一口中曲率半徑側(cè)鉆水平井，目的層剩余油厚度3.5m，考慮地質(zhì)部門提供的油層垂深誤差，設(shè)計(jì)靶區(qū)高度為1m，設(shè)計(jì)水平段長80m，最大井斜角88.1度。該井段銑套管長度18m（977m995m）；造斜點(diǎn)深977.6m；完鉆井深1182.88m;實(shí)鉆水平段長82m；最大井斜角90.3度；著陸點(diǎn)靶前距70.12m；著陸點(diǎn)在靶線以上0.1m，水平段終點(diǎn)在靶線以上0.61m；整個(gè)水平段波動幅度為靶線上0.61m，靶線下0.29m。由以上數(shù)據(jù)可以看出，井眼軌跡控制精度相當(dāng)高，水平段在1m高的靶區(qū)內(nèi)延伸82m,且波動范圍僅為0.611.29m。

第六章大慶鉆井新技術(shù)三、階梯式水平井所謂階梯式水平是水平井也就是多目標(biāo)水平井，水平井完成第一個(gè)水平靶區(qū)后，通過降斜、穩(wěn)斜、增斜，或是通過降斜、增斜、穩(wěn)斜進(jìn)入第二個(gè)水平靶區(qū)。該項(xiàng)技術(shù)這要適用于開發(fā)具有夾層的多個(gè)連續(xù)薄油層，斷區(qū)塊的油層等復(fù)雜的油氣田，它可顯著地增加產(chǎn)量，大幅度地提高勘探開發(fā)綜合經(jīng)濟(jì)效益。

第六章大慶鉆井新技術(shù)四、欠平衡鉆井我國幾個(gè)進(jìn)行過欠平衡鉆井的油田認(rèn)為：在鉆井過程中鉆井液柱壓力低于地層壓力，使產(chǎn)層的流體有控制地進(jìn)入井筒并將其循環(huán)到地面，這一鉆井技術(shù)稱欠平衡鉆井。欠平衡鉆井優(yōu)點(diǎn)1）明顯減少對產(chǎn)層的損害，有效保護(hù)油氣層，從而提高油氣井的產(chǎn)量。2）有利于及時(shí)發(fā)現(xiàn)低壓低滲油氣層，為勘探開發(fā)整體方案提供準(zhǔn)確依據(jù)。3）大幅度提高機(jī)械鉆速，延長鉆頭使用壽命，從而縮短鉆井周期，減少作業(yè)及相關(guān)費(fèi)用。4）有效地控制漏失，并減少和避免壓差卡鉆等井下復(fù)雜情況的發(fā)生。5）減少或免去油層改造等作業(yè)措施及昂貴的費(fèi)用。欠平衡鉆井存在的不足欠平衡鉆井有優(yōu)點(diǎn)，但也存在不足，一是鉆井成本高（因?yàn)殂@井設(shè)備多，鉆井液費(fèi)用高）；二是不安全因素多（井噴、井塌）；三是有污染更大的機(jī)遇（因儲層無泥餅，壓井難于掌握）。

第六章大慶鉆井新技術(shù)謝謝大家1.注意力持續(xù)時(shí)間短2.遺忘速度快3.目的性強(qiáng)4.自我意識強(qiáng)

成人學(xué)習(xí)的特點(diǎn)：如何上好一堂培訓(xùn)課自愿參加非自愿參加合作、主動學(xué)習(xí)、意識強(qiáng)不合作、被動學(xué)習(xí)、意識弱注意：非自愿者可能是麻煩的制造者課堂的表現(xiàn)了解學(xué)員非自愿參加不合作、被動學(xué)習(xí)、意識弱注意：非自愿者可能是麻煩的制造者對于非自愿參加學(xué)員，培訓(xùn)師應(yīng)該增加授課的趣味性，多讓他們發(fā)表自己的見解，增強(qiáng)與他們的溝通。了解學(xué)員雙方熟識采取提高注意力的多種形式雙方陌生采取破冰游戲、搭建溝通氛圍熟悉程度了解學(xué)員培訓(xùn)前的準(zhǔn)備課程設(shè)計(jì)場地布置物料準(zhǔn)備設(shè)備檢查自我準(zhǔn)備培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)把要說的寫下來：資料搜集動筆寫作演示文稿最后修改資料搜集：互聯(lián)網(wǎng)研討會、演講圖書館企業(yè)內(nèi)部資料同事、親友報(bào)紙、雜志音像制品培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)動筆寫作：發(fā)散性思維法撰寫提綱制定時(shí)間表培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)發(fā)散性思維法：所謂發(fā)散性思維法，就是從同一來源的材料中探求不同答案，從不同的方面尋求答案的思維過程。他能讓人通過聯(lián)想，拓展思路，從不同的角度尋求解決問題的各種可能途徑。

答案一問題答案二答案……培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)撰寫提綱—列提綱的好處：為授課提供清晰的思路為資料的取舍提供依據(jù)時(shí)間分配的依據(jù)選擇培訓(xùn)方法、輔助工具的依據(jù)培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)撰寫提綱—如何撰寫提綱：方法一：利用發(fā)散性思維服務(wù)培訓(xùn)個(gè)人層面團(tuán)隊(duì)層面企業(yè)層面標(biāo)準(zhǔn)理念……培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)撰寫提綱—如何撰寫提綱：方法一：利用發(fā)散性思維培訓(xùn)主題論點(diǎn)一論點(diǎn)二論點(diǎn)三分論點(diǎn)一分論點(diǎn)二……培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)撰寫提綱—如何撰寫提綱：方法二：利用5W1H

WHO 誰

WHERE 哪里

WHY 為什么

WHAT 什么

WHEN 何時(shí)

HOW 怎樣培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)提綱的通用模式：一、引言（1）開場白（2）說明你的主題和目的（3）概括培訓(xùn)的內(nèi)容二、第一個(gè)要點(diǎn)（1）論點(diǎn)

A論據(jù)B論據(jù)（2）論點(diǎn)三、第二個(gè)要點(diǎn)（1）論點(diǎn)（2）論點(diǎn)四、第三個(gè)要點(diǎn)

……五、總結(jié)（1）重復(fù)你的要點(diǎn)（2）結(jié)束語培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)制定時(shí)間表：越缺乏講課經(jīng)驗(yàn)，你的時(shí)間表越要訂的詳細(xì)！培訓(xùn)前---課程設(shè)計(jì)課題描述幾個(gè)部分：課題名稱課題的宗旨課題目標(biāo)培訓(xùn)對象培訓(xùn)人數(shù)培訓(xùn)持續(xù)時(shí)間與日程設(shè)施要求培訓(xùn)教師要求制定課程大綱——編排課程內(nèi)容授課計(jì)劃：目標(biāo)內(nèi)容提綱教學(xué)方法時(shí)間分配必須的培訓(xùn)資源練習(xí)項(xiàng)目布置作業(yè)評價(jià)或考核方法制定課程大綱——編排課程內(nèi)容內(nèi)容提綱編寫程序：確定達(dá)到目標(biāo)所必須的知識確定每項(xiàng)目標(biāo)的表現(xiàn)內(nèi)容或技能確定實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的態(tài)度要素依據(jù)知識技能態(tài)度三要素編排成合理順序制定課程大綱——編排課程內(nèi)容制定課程大綱——選擇培訓(xùn)方法與技巧培訓(xùn)方法種類：講授與講演小組討論演示閱讀練習(xí)案例分析角色扮演現(xiàn)場參觀與學(xué)習(xí)考察選擇培訓(xùn)方法的影響因素：培訓(xùn)目標(biāo)（知識、技能、態(tài)度）培訓(xùn)內(nèi)容培訓(xùn)講師（經(jīng)驗(yàn)、能力）學(xué)員（數(shù)量、經(jīng)驗(yàn)、能力水平）培訓(xùn)環(huán)境與資源限制（時(shí)間、經(jīng)費(fèi)）制定課程大綱——選擇培訓(xùn)方法與技巧選用合適培訓(xùn)方法的程序：陳述培訓(xùn)目標(biāo)決定表現(xiàn)類型考慮學(xué)員特點(diǎn)列出所有合適的培訓(xùn)方法考慮實(shí)際情況縮減清單，作出決定制定課程大綱——選擇培訓(xùn)方法與技巧編寫課程資料一、編寫課程大綱二、編寫講師手冊三、編寫練習(xí)手冊四、編寫學(xué)員手冊五、編寫演示文件六、設(shè)計(jì)評估內(nèi)容與評估方式培訓(xùn)前---場地布置魚骨式馬蹄形課桌式會議式桌椅的擺放

魚骨式講臺以學(xué)員為中心,互動性強(qiáng)容易形成小團(tuán)體培訓(xùn)前---場地布置

課桌式講臺坐位角度比較統(tǒng)一

以講師為中心不利于小組討論與互動培訓(xùn)前---場地布置

會議式講臺正式

以講師為中心氣氛嚴(yán)肅培訓(xùn)前---場地布置合理安排桌椅擺放重要性

確保以學(xué)員為中心

確保培訓(xùn)效果達(dá)到最佳確保學(xué)員在培訓(xùn)過程中感覺舒適,集中精神培訓(xùn)前---場地布置

簽到表學(xué)員手冊課程評估表白板紙計(jì)時(shí)器。。。。。。

培訓(xùn)所需書面資料課程所需練習(xí)紙以及培訓(xùn)道具

白板筆、鉛筆、橡皮培訓(xùn)小禮物樣品。。。。。。培訓(xùn)前---物料準(zhǔn)備測試投影儀（清晰度，屏幕大小等）

空調(diào)的溫度視聽器材（DVD,音箱，光碟）茶點(diǎn)或其它

電腦調(diào)試（電腦接線，網(wǎng)線是否連接好）

室內(nèi)的燈光明暗度培訓(xùn)前---設(shè)備