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修井基础知识培训

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修井基础知识培训一、 石油地质基础二、 油气井概述三、 完井生产管柱四、 修井作业主要设备五、 修井作业主要工具六、 常用井下工具及设备七、 修井工艺八、 井控知识九、 常用单位及换算十、 井下事故处理第一部分 石油地质基础一、石油的化学组成及主要物理性质:石油是由碳氢化合物混合而成的,具有特殊气味,有色的可燃性油质液体。石油按其形成过程可分为天然石油和人造石油。天然石油是由油气田开采出来的,人造石油是从煤或油页岩等干馏出来的。石油又称原油,从原油中可提炼出汽油、柴油、煤油、润滑油及其他一系列石油产品。1、 石油的化学组成:主要由碳氢及少量氮、硫、氧等元素组成碳元素:80%~88% 氢元素:10%~14%其他微量元素已知 33 种。2、 石油的化合物组成:石油是一种成分十分复杂的天然有机化合物的混合物。碳氢化合物(烃)占 80% 按其结构分:烷烃、环烷烃、芳香烃含氧化合物 含氮化合物 含硫化合物3、 石油的主要组成成分:1、 油质:碳氢化合物2、 胶质:碳氢化合物及氧硫氮化合物3、 沥青质:成分同胶质4、 碳质:非碳氧化合物4、 地面石油的主要物理性质:1、 颜色:白、淡黄、褐色、深红、棕色、黑绿、黑色、胶质沥青质含量高,颜色深。2、 相对密度:在标准条件下(20℃/。原油密度与 4℃条件下纯水密度直比值介于 间3、 黏度:石油流动时,分子之间因内摩擦而引起的粘滞阻力叫石油的黏度(μ) ,胶质沥青质含量高黏度大,单位: 4、5、 溶解性:6、 凝固点:含蜡量高,凝固点高。7、 导电性8、 荧光性5、 原油分类标准:分类名称 俗称 黏度( 相对密度轻原油 低粘油 <20 < 中等粘油 20~50 稠油 >50 特重质原油 特稠油 <10000 >1沥青 天然沥青 >10000 >1二、天然气的化学组成及主要物理性质天然气是以气态碳氢化合物为主的各种气体组成的,具有特殊气味的无色的易燃性混合气体,分气田气和油田气。1、化学组成:主要成分:烃类气体(甲烷含量 8%以上) 、少量氮、二氧化碳、硫化氢以及微量惰性气体。2、主要物理性质:1)颜色和气味:无色、有汽油味、硫化氢味、易燃易爆2)相对密度:在标准状况下(20 度、帕)天然气密度与空气密度之比值 之间。3)黏度:天然气流动时内部分子之间所产生的内摩擦力。在标准状态下天然气黏度一般不超过 。4)溶解性:溶解度:在一定压力下单位体积的石油所溶解的天然气量,称为该气体在原油中的溶解度。5)发热量:完全燃烧 1 立方米天然气所释放的热量。单位:焦/立方米。一般为:0 7 焦/然气的分类:根据每立方米天然气中含汽油蒸汽的多少,把天然气分为富气、丰富气、贫气、干气四种。1)富气:汽油蒸汽含量 200 克/立方米2)丰富气:汽油蒸汽含量 101~200 克/立方米3)贫气:汽油蒸汽含量 11~100 克/立方米4)干气:汽油蒸汽含量低于 10 克/立方米湿气:甲烷含量小于 95%,重烃含量较多的天然气。干气:甲烷含量大于 95%,重烃含量很少的天然气。三、 石油天然气的生成、运移和分布规律一、石油地质基础:1、地壳:地壳:地表~35 公里地幔:35 公里~2900 公里地核:2900 公里~地心地壳又叫岩石圈2、岩石:按其成因可分为:1)岩浆岩:(火成岩)高温高压岩浆从地球深处侵入地壳或喷出地表冷凝后形成特点:无层次、块状、致密而坚硬;花岗岩、玄武岩。2)变质岩:沉积岩或岩浆岩在地壳内部的物理化学因素影响下经过变质作用,改变了原来的成分和结构而形成的新岩石。与岩浆岩的区别:具有变晶结构,片状、片麻状、板状构造。变质方式:石灰岩理岩花岗岩麻岩 3)沉积岩:在地壳表层条件下,主要是母岩的风化产物,经过 搬运、沉积及成岩作用而形成的一类岩石。包括:泥岩、页岩、砂岩、砾岩、石灰岩等。(1) 泥岩、页岩:黏土类沉积物经成岩作用而形成泥岩,呈薄片状的泥岩称为页岩。(2) 砂岩:沙粒(0。01~2。00 毫米)经胶结物胶结而成,按颗粒直径分:巨砂岩(2~1 毫米) 、粗砂岩(1~米) 、中砂岩(米) 、细砂岩(米)粉砂岩(米)按砂粒的物质成分划分:石英砂岩:(石英含量大于 50%)长石砂岩(长石含量大于 25%)岩屑砂岩(岩屑含量大于 25%)胶结物有:硅质、钙质、铁质、泥质胶结类型:孔隙胶结、基底胶结、接触胶结(3) 砾岩:岩石颗粒直径大于 2 毫米的叫砾石,由砾石和 胶结物胶结而成的岩石叫砾岩。(4) 石灰岩:主要成分是碳酸钙。另一种划分方式:(1) 碎屑岩:由碎屑颗粒和胶结物组成的岩石,颗粒主要是石英、长石、砾岩(粒径大于 1 毫米) 、砂岩(粒径 1~米)粉砂岩(米)碎屑岩是主要的储油气层之一。 (2)黏土岩:由颗粒直径小于 米的黏土矿物组成的 岩石,是良好的生油层和盖层。(2) 碳酸岩:碳酸岩主要由方解石()和白云石 (,组成。方解石组成的岩石叫石灰岩,白云石组成的岩石叫白云岩。是油气富集储层之一。三、矿物:天然 产出的自然元素和化合物,称矿物。石英、长石、斜长石、方解石、白云母、石膏、白云石、高 岭石等矿物之物理性质是鉴定矿物的主要根据,包括:光学、力学、磁学等方面的性质。光学性质:颜色、条痕、光泽和透明度。力学性质:解理、断口、硬度。四、构造:由地壳运动所造成的岩层形状和构造形态的改变称为地质构造。地质构造分:褶皱构造和断裂构造两类。岩石层发生弯曲变形叫褶皱构造。岩石层发生断裂或错动叫断裂构造。1)单斜岩层2)被斜构造3)向斜构造4)穹隆构造5)鼻状构造6)裂缝7)断层石油通常存在于背斜与断层构造。二、石油、天然气的生成、运移与分布1、石油成因:有机论无机论有机论:过程:有机源、沉淀、缺痒高温、物理化学生物作用。2、油气藏生油层:生成并提供工业数量石油的岩石层,生油层分泥质岩类和碳酸岩岩类两种。3、储集岩1) 凡是具有使流体储存和渗透能力的岩石统称储集岩,由储集岩构成的地层称储集层。主要储集层:砂岩、白云岩、石灰岩在特殊条件下,裂缝发育的页岩,泥岩和火成岩也能成为储集层。2) 储集层的特点:A、 孔隙度:岩石孔隙的容积与该岩石的体积之比。有效孔隙度:岩石有效孔隙与岩石总体积之比。岩石的孔隙包括岩石颗粒间的孔隙、岩石的裂缝和 溶洞,是储油能力大小的标志。B、 渗透率:岩石的渗透性,是指在一定压力差下,岩石允许流体通过的能力。渗透率:黏度为 1流体,通过面积为 1 平方厘米的孔隙公介,在压差为 1力作用下 1 秒内流过的距离,又称绝对渗透率。单位为:达西在有多相流体存在时,岩石对其中某相流体的渗透率称有效渗透率。有效渗透率与绝对渗透率的比值称相对渗透率。C、 饱和度:油层孔隙中含有石油的多少叫做油层的含油性。含油饱和度= 油层孔隙中的石油体积/油层有效孔隙度*100%3、盖层:位于储集层之上的一个封隔储集层、以免其中油气向上逸散的保护层。盖层岩性类型:页岩、泥岩、石膏岩、4、 圈闭:是指储集层中可以阻止油气向前运移并蓄存起来成为油气聚集的一种构造场所。 形成圈闭的三个条件:盖层、储层和遮挡条件。油气藏指圈闭内聚集一定数量的油或气之后,形成的具有同一压力系统的油气带。构成油气藏应具备:储集层、储集层内流体(油、气、水) 、圈闭。油气藏类型:构造油气藏、地质油气藏、岩性油气藏。油气的运移:油气运移指油气在地壳中的各种移动,是形成油气藏的前提。油气的运动动力:压力、重力、水动力、毛细管力、细菌运动、扩散作用。趋势:高压至低压 高浓度至低浓度第二部分 油气井概述为了进行石油勘探、索取油气层地质资料和开采石油、天然气所钻凿的岩石通道,统称为石油井。1、石油井的钻凿:1) 钻井:应用钻井机械设备朝地下岩层钻凿井眼,并采用一定的工艺技术、措施与方法使之构成地面到地下油气层通道的工艺过程。设备工具:钻机 泥浆泵 各种工具裸眼井:井口、井底、井径、井壁、井段、井身方补心:旋转钻井时,带动井下钻具旋转的用来卡住方钻杆的部件。完钻井深:从转盘方补心顶面至井底的距离。2、石油井的分类:根据井的作用分1)采油井2)采气井3)注水井4)水源井5)观察井和实验井根据井的深度分1)浅井:500~1000 米2)中深井:1000~2500 米3)深井:2500~4000 米4)超深井:4000 米以上3、石油井的组成:1)井身结构:在已经钻成的裸眼井内下入直径不同,长度不等的几层套管,然后注入水泥浆封固环行空间间隙,最终形成由轴心线重合的一组套管和水泥环的组合。导管:井身结构中下入的第一层套管叫导管,其作用是保持井口附近的地表层表层套管:井身结构中第二层套管叫表层套管,一般为几十至几百米。下入后,用水泥浆固井并返至地面其作用是封隔上部不稳定的松软地层和水层技术套管:表层套管与油层套管之间的套管叫技术套管,是钻井中途遇到高压油气,水层,漏失层和坍塌层等复杂地层时,为钻至目的地层而下的套管。油层套管:井身结构中最内的一层套管叫油层套管。油层套管的下入深度取决于油井的完钻浓度和完井方法。一般要求固井水泥返至最上部油,气层顶部100~150M其作用是封隔油、气、水层,建立一条供长期开采油,气的通道。2)固井:油井到达设计完钻井深后,为加固井壁,保护套管,封隔井内各个油气水层,使之互不串通,便于以后开采,在套管与井壁的环空注入水泥浆进行封固,这套施工工艺叫固井。4、 石油井的完成:完井1)完井概念:根据油气藏和油气层特性,并考虑开发开采的技术要求,在井底地区建立油气层与油气井井筒之间最合理的连通通道。1) 完井工程概念:以保护油藏和提高油气井生产能力为目的,以现代化的科学技术为手段,经济合理的开发油气资源,介乎钻井和采油之间的系列工程。2) 油(气)井的完成方法:是指为满足各种不同性质油气层的开采需要,而采用的油,气层与井底的连通方式、井底结构和完井工艺。按完井方式分:裸眼系列完井和套管(尾管)系列完井。常见完井方法有五种:①。裸眼完井②射孔完井法③贯 眼完井法④衬管完井法⑤砾石衬管完井法 6、砂石充填完井法 7、绕丝筛管砂石充填完井法 8、预应力固井完井法 9、其他完井法3) 完井井口装置:是装在地面用以吊悬和安放各种井内管柱及控制和引导井内油气流出或地面流体注入的井口设备。1、 井口装置的作用:1)连接下井的各层套管,密封各层套管环形空间,悬挂套管部分重量。2)悬挂油管及下井工具,承挂井内的油管柱重量。密封油套环形空间。3)控制和调节油井生产。4)保证各项井下作业施工,便于压井作业,起下作业等措施施工和进行测压,清蜡等油井日常生产管理,5)录取油套压资料。2、 井口装置组成:主要由套管头,油管头和采油树本体三部分组成,按其连接方式不同分为法兰连接,丝扣连接和卡箍连接三种。油管头是装在套管头上面的,主要由套管四通和油管悬挂器组成,其作用是悬挂井内的油管柱,密封油,套管环形空间。采油树本体是指总闸门以上的部分,由闸门,四通,油嘴等组成。其作用是控制和调节油气生产,使油气沿给定的出油管进入分离器或输油管线,在压井作业中,用于控制压井液的流动方向。第三部分 完井生产管柱一、完井生产管柱的设计遵循以下原则:单管合采单管分合采双管分合采1、 完井管柱必须与井下状况(包括油气层层系、产能、水动力系统、流体特性等)相适应。2、 完井管柱必须与地面条件相适应。3、 完井管柱必须满足油气田开发方案的要求。4、 一般都应具备测试功能和自动控制的安全功能。5、 尽量减少和避免生产过程的起管柱作业,因此,一般都应具备钢丝作业或连续油管作业的功能,减少生产操作费。6、 结构和施工尽可能简单,降低投资费用。二、完井管柱一般可按以下分类:注水管柱 热采生产完井管柱 油井生产管柱 自喷气井生产管柱 人工举升海上常用完井生产管柱:1、自喷完井生产管柱:2、气举完井生产管柱:3、电潜泵完井生产管柱:电潜泵完井管柱:电潜泵气举射流泵螺杆泵税利活塞泵电潜泵采油具有排液量大,井口压力较高,地面设备简单,占地面积小等特点,因而是海上油田人工举升的主要方式。电潜泵生产完井管柱基本结构:电潜泵采油系统主要由井下电泵机组、电缆、生产管柱、和地面设备四大部分组成。地面设备基本部分是:接线盒、控制屏、变压器三部分。4、射流泵完井生产管柱 :5、螺杆泵完井生产管柱适用于稠油和含砂油。6、注水完井生产管柱7、气井完井生产管柱第四部分 修井作业主要设备:一、 主要设备概述1、 修井机:进口:威尔逊 30、产:江汉四机厂 南阳二机厂 泥浆泵国产:陕西宝大 B 柴油机:、 修井机八大系统:1、动力系统:为设备运转提供动力,柴油机。2、传动系统:将动力源的动力传递到各设备。变矩器、传动轴、离合器。3、旋转系统:提供扭转力,带动井下工具旋转。包括:转盘、水龙头、井下工具、钻头等。4、循环系统:通过泥浆泵将泥浆沿井下管柱至井底,再从环空返出,实现循环,携带岩屑,或实现压井等作业。包括:泥浆泵、地面高压管汇、立管、水龙头、井下钻具、油套环空、低压管汇、泥浆池。5、提升系统:悬吊和起下井内管柱。包括:井架、绞车、钢丝绳、天车、游车、大钩、吊环。6、底座系统:支撑其他系统各设备。7、防喷系统:预防和处理井喷。包括:各类防喷器,储能器、高压管线。8、附属设备:各类井口工具、液压绞车、润滑系统、照明系统、电力、气动设备等。三、 修井机主要组成部分1、上底座系统2、下底座系统3、井架系统4、移动装置5、绞车系统6、动力系统7、 传动系统8、电气系统9、液路系统10、 气路系统11、 油动系统12、 泥浆循环系统13、 防喷及控制系统14、 附属设备四、 泥浆泵1、工作原理:以柴油机为动力,经液力变速箱,万向轴、通过链条驱动泥浆泵。泥浆泵是一种往复泵,由动力端和液力端两大部分组成,动力端由曲柄、偏心轮、连杆、十字头等组成,液力端由泵缸、活塞、吸入阀、排出阀、吸入管、排出管等组成。动力通过链轮带动曲柄旋转使活塞作往复运动,吸入过程液体在大气压力作用下通过吸入阀进入液缸,排出过程液体在活塞推动下经排出阀排出。活塞在缸内移动的距离叫冲程,活塞在缸内每分钟往复的次数叫冲次(冲数) 。2、泥浆泵的分类:按缸数分:单缸、双缸、三缸按作用分:单作用、双作用3、泥浆泵的排量、泵压:泵的排量是指在单位时间内泵所排出的液体量,单位:升/秒泵压是指该泵排出口处液体所能达到的压力,表示泵能为液体提供能量的能力。4、空气包:作用:减少泵的排量和压力的波动,改善吸入条件,防止气蚀。5 安全阀:为了保证泥浆泵和井下的安全,泥浆泵的排出口装有安全阀,当排出管线被堵,或井下其他原因使泵压升高而憋泵时,安全阀会自动打开,使高压液体放空,迅速降低液缸压力,将泵的工作压力控制在允许数值以内,从而保证机械设备的正常工作和井下及人身的安全。常用安全阀有:销钉式、弹簧失、膜片失三种。5、泥浆泵开泵前的检查:1)油气水2)流程是否倒通、砸紧3)档位、油门是否归零4)紧急停车阀是否复位五、 柴油机2、柴油机正常停车步骤卸去负荷,降低转速,怠速运转约 5 分钟,使各部分慢慢冷却后,再将停车机构扳到停车位置,柴油机慢慢停止转动,然后旋转曲轴数圈。3、 致使柴油机紧急停车的异常情况:1) 机油压力突然下降2) 柴油机出现不正常响声。3) 飞轮松动出现摇摆现象。4) 飞车5) 柴油机温度急剧上升6) 柴油机管路断裂7) 现场出现易燃易爆气体4、 柴油机维护保养1)日常维护2)一级技术保养 3)二级技术保养4)三级技术保养5、 油料1)柴油 10# 、0#、)机油 冬季 夏季 四冲程柴油机的机构和系统]1)机体组件:包括机体(汽缸体、曲轴箱) 、汽缸套、汽缸盖和油底壳等。2)曲轴连杆机构:包括活塞、连杆、曲轴、飞轮、连接器等。3)配合机构与进排气系统包括进排气等组件,挺柱与推杆,凸轮轴,传动系统,进气管、空气滤清器,排气管与消音灭火器等。4)燃料供给与调节系统:包括喷油泵、喷油器、输油泵、燃油滤清器及调速器。5)润滑系统:包括机油泵、机油滤清器、机油离心精滤器。6)冷却系统:水泵、风扇、散热水箱、机油散热器、空气中间冷却器,节温装置。7)启动系统:气动马达8)增压系统:增压泵9)柴油机工作原理:四冲程柴油机是内燃机的一种,其工作过程由:进气、压缩、膨胀、排气四个过程组成。一个工作循环做功一次。10)柴油机燃料系统组成。燃油箱、低压油管、输油泵、燃油滤清器、喷油泵、高压油管、喷油器。柴油流动路线如下:柴油箱粗滤器 输油泵滤清器 喷油泵喷油器燃烧室六、 传动系统:1)发动机—传动箱——传动轴——角传动箱——链条传动——主滚筒——快绳——天车——钢丝绳——游车——吊环、吊卡——钻具2)发动机——传动箱——传动轴——角传动箱——链条传动——主滚筒——链传动——转盘传动装置——转盘——方补心七、 绞车系统:主要是通过动力的传动来完成游动系统的起升和转盘的旋转作业。1) 组成:主机橇、并车箱、主滚筒总成、主滚筒刹车系统、辅助刹车、天车防碰装置、毂冷却水循环系统、绞车机架及护罩组成、输入、输出链条盒护罩、液压油箱及支架、转盘传动箱。2) 主滚筒组成:组成:离合器、滚筒体、刹车毂、轴等。作用:缠绕卷扬游动系统的钢丝绳,驱动游车大钩运动。3) 主滚筒刹车系统:组成:钢带、刹带块、平衡梁、曲柄轴、限位圈、调节丝杆、拉杆、刹把。作用:控制主滚筒旋转。4) 辅助刹车:1)水刹车系统:水刹车、水箱、开关、管线及气控阀组成。2)作用:减缓滚筒下放时的转速。5)天车防碰装置:组成:曲拐阀、换向阀、防碰汽缸、防碰控制管线。控制阀。八、 转盘:作用:1)完成钻井作业中的旋转作业。2)悬挂钻具3)旋转钻进4)处理井下事故九、 液压绞车:作用:起吊单根油管、钻杆或其他工具。组成:卷扬筒、行星减速器,离合器、液压马达、制动阀、十、 天车组成:天车架、大绳滑轮、天车轴、支架与轴承。作用:与游车大绳组成游动系统。十一、 游动系统组成:游车大钩、指重表、死绳固定器、钢丝绳、天车。作用:将绞车的旋转动力变为大钩的提升运动。1、游车大钩:顶盖、滑轮、滑轮轴、左右侧板、滚子轴承、吊环锁臂、锁紧臂、制动环、定位块、圆栓滚子轴承。2、死绳固定器:主要包括钢丝绳固定器、载荷传感器、高压软管。3、指重表:通过测量钢丝绳所受张力,来确定大钩的负荷。4、水龙头:组成:可分为悬挂在大钩上的固定部分和连接钻具的转动部分。固定部分:提环、外壳、上盖、鹅颈管和盘根盒转动部分:中心管、主轴承、扶正轴承和混浆管。作用:完成修井作业过程中的循环作业。性能参数:最大负荷、转速、最大工作压力、中心管内径、接头、螺纹、鹅颈管接头与水龙带连接管线螺纹。5、水龙带:组成:异颈接头、由壬、接头、胶管作用:是立管与水龙头间的混浆循环连接管线 特点:具有耐磨、耐腐蚀、两端接头热处理优质碳素钢。性能参数:型号、通径、工作压力、最小弯曲半径、工作温度、长度。十二、 循环系统组成:泥浆泵组、泥浆罐、灌注泵、混合泵、吸入管线组、排出管线组、泥浆漏斗、泥浆枪、压力表、阀等。十三: 电气系统电压:220 伏 380 伏灯:荧光灯、红色闪光警示灯、汞蒸汽探照灯、防爆防腐灯。电器防爆:防爆电机:包括:搅拌器、混合泵、灌注泵、储能器、冷却系统。十四、 气压系统组成:空压机、司钻控制操作台,移动控制台、储气罐、操纵阀、调压阀、减压阀、干燥器、防冻器、滤清器、气路管线、接头等。性能参数:空压机最大排量、工作压力、储气罐容量等三、 液压系统主要包括:主油泵、起升油缸、伸缩油缸、卸扣油缸、移动油缸、锁销油缸、液压小绞车、液压油箱、减压阀、溢流阀、及各种减压操纵阀。性能参数:系统压力、油泵最大排量、油泵流量、油箱容积、液压油型号。四、 井架系统组成:井架上体、井架下体、二层工作台、井架底座、上下体锁销装置、天车总成、猫头装置、立管、扶梯、大钳平衡筒、游车大钩床座。 性能参数:型号、最大静载、井架高度、二层台高度、二层台容量、最大抗风力、井架上体深出行程、井架底座高宽、井架斜支撑高,重量。第五部分 修井作业主要工具一、 液压油管钳:是上卸油管扣用的专用工具。1、型号: 建湖 2、技术参数:扭矩、压力3、结构: 1)主钳液压部分:手动液压阀、吊筒阀、液压马达传动轮系:由液压马达内花键齿轮到开口大齿轮,用来变速传递扭矩。钳头:爬坡板、鄂板滚轮、鄂板牙座制动部分:制动盘、摩擦片、制动钢片2)背钳液压部分:胶管、钢套、柱塞、密封件3)工作原理4)安装调试:安装:(1) 选粗细适中的钢丝绳将钳吊至适当高度(2) 液压吊筒的活塞杆向下。(3) 软钢丝绳的承受力为钳重的 。(4) 尾绳高度与钳同高,长度应为当液压钳工作时和钳体垂直。(5) 按高进低出接好液压管线,高压出油接在吊筒阀上低压回油接在手动换向阀上。调试:使液压钳在假持状态下保持平态,送压力试运行,根据作业需要更换合适的牙座,根据上卸扣情况决定复位旋钮方向,使主、背钳的动作协调,将钳口插入管柱,挂快档,慢慢的扳动手柄,使钳头夹紧,看一下系统压力,根据工作需要,调整所需压力。4、正确操作油管钳5、维护保养二、 吊卡:用于钻井、修井作业时悬挂管柱、起升或下放工具。分油管吊卡、钻杆吊卡、套管吊卡2" 2" 3" 4"平式 外加厚 钳:使用管钳时注意事项:1、不准加加力管、不准用脚踩、不准用锤击钳柄,不准当榔头或撬杠使用。2、管钳要保持清洁,不用时对钳牙要涂油脂,防生锈。3、使用前要检查销钉是否牢固,钳柄是否有裂纹。4、打管钳时开口要合适,过紧过松都会打滑,装卸管件时,要一手扶钳头,一手推钳柄。三、 卡瓦类型:三片式(手提卡瓦) 、动力卡瓦(气动卡瓦) 、四片式、多片式、 用途:起下钻中,夹持管柱,使管柱不至于落于井内。安全卡瓦:上扣或卸扣时,防止管柱下滑。四、 吊环分单臂吊环与双臂吊环两种作用:修井作业时悬挂吊卡。新吊环使用前应检查无碰伤、刻痕、吊环配对长度相差不大于3环无裂痕方可使用。使用中的注意事项:1、吊环在顿钻碰撞后,应立即检查。2、吊环在工作时避免猛烈冲击载荷,并加强检查。3、吊环不得焊接和气割。4、吊环使用中应周期性的进行检查,并记录,发现裂纹应停止使用。五、 扳手:活动扳手、死板手、锤击扳手六、 链钳七、 吊钳:B 型吊钳 3“~12”轻型吊钳(常用)转盘的主要作用: 1)把旋转运动传给钻柱,传递扭矩、带动钻具旋 转钻进。 2)起下钻过程中,悬挂钻具。3)处 理井下事故。八、第六部分 常用井下工具及设备一、 井下机组:1、潜油电泵组成:多级离心泵(一级由一个叶轮和一个导轮组成)工作原理:叶轮旋转将机械能转变为液体的动能和势能。叶轮型号决定泵的排量,级数决定泵的扬程。性能参数:型号、系列、排量、扬程、编号、厂家2、保护器类型:沉降式、胶囊式作用:1)连接电机与泵2)保护器的主推轴承能承受泵的轴向负荷3)密封电机的动力端,防止井液侵入电机4)当电机启动时,为电机提供热膨胀空间性能参数:型号、系列3、潜油电机作用:提供动力,将电能转化为机械能,使泵工作。组成:定子、转子、 (鼠笼式三相异步电动机)电机油作用:导热、润滑性能参数:电流、电压、功率、系列、型号4、气体分离器作用:油气分离。类型:沉降式、旋转式5、地面设备:变压器、控制屏,接线盒6、电缆7、附属工具:扶正器、单流阀、泻油阀二、 井下工具1、封隔器功能:1)分隔生产层段,防止层间流体和压力的串通2)分隔压井液和生产液3)满足采油(气)生产和修井作业的各种要求。4)保留住套管和环空中的封隔液,起到保护套管和安全生产的要求。类型:可回收式和永久式坐封方式:液压坐封、机械坐封、电缆坐封2、井下安全阀井下流体非正常流动的控制装置,当海上生产设施发生火警,管线破裂等非正常情况时,能自动关闭,实现井中流体的流动控制,是海上完井生产管柱的重要组成部分。分类:1) 钢丝可回收井下安全阀:采用钢丝下入坐在预先随完井生产管柱下入的安全阀工作筒内也可坐在其他工作筒内作二次安全阀。2) 油管携带安全阀:安全阀与工作筒制成一体,随管柱一起下入,兼有二次安全阀的功能,即如果安全阀失去作用时,可通过钢丝作业的方法,使其处在常开状态,再下入相应尺寸的钢丝可回收安全阀,使其再次工作。3) 套管环空安全阀:通常叫油管悬挂器安全阀,适用于需要同时控制油管和套管环空流动的完井生产管柱。特点:1、内径大:与油管内径一致2、环空流动面积大:大于油管流动面积3、 紧急情况下压井容易4、 作业简单:通过控制管线坐封。4)井下自动控制安全阀:指安全阀的开关由井内压力、流速变化控制。主要技术参数:尺寸、型号、工作压力、温度、工作环境、下入深度。3、滑套(井下流动控制装置功能:1)完井后诱喷2)循环压井3)气举4)左挂射流泵5)分层开采,测试、增产措施6)多层混采7)下入堵塞器关井或油管试压。8)循环化学剂防腐技术参数:尺寸、工作压力、工作温度、材料7、 工作筒(类:按定位方式分:选择型(、顶部止动型 ( 、底部止动型 工作压力分:常压和高压用途1)座入堵塞器2)座入井下自动控制安全阀3)座入单流阀4)下入减压工具(节流嘴)以降低井口压力5)与抛光短节配合,安装分离套或短节以补油层附近的油管或加厚管的损坏。6)坐挂井下坐挂仪器。7)钢丝作业时,可防止工具串落入井底主要技术参数:尺寸、扣型、工作压力、温度、工作环境、材料、工作筒的型号及结构形式,配用工具。8、 偏心工作筒与气举阀结合,实现气举;与水嘴结合,实现分层配注:下入循环阀,相当于滑套,还可下入化学剂注入阀、偏心堵塞器、钢丝工具。9、 伸缩短节:因压力和温度变化引起油管长度变化时,可自动进行长度补偿,以减少油管的应力。10、 Y 型接头11、 流动短节:加厚管,通常用于安全阀上下端,因高产油气流在通过安全阀时,会产生节流作用,造成其上下两端产生冲蚀磨损。12、 加厚管:用于管柱正对射孔部分的位置。第七部分:修井工艺1、 检泵作业:起出机采井因井下机组故障而停产的生产管柱,更换电泵机组,下入生产管柱的作业。检泵作业步骤:(1)井(2). 观察井口、无溢流、气泡 (3)拆采油树(4)组装立管 能试验 (5)上提油管挂,起井内生产管柱(6),电潜泵机组解体 (7)生产管柱(8)). 拆立管、10). 装采油树2、 酸化作业:针对井内油层污染或其他原因造成的产量降低,而 采取挤注酸液的方法,疏通、扩大油层孔隙,提高原油产量。3、 大修作业:是打捞、冲砂,重新侧钻等作业的总称,针对井内落物,井下工具损坏等情况采取的修井措施。4、 其他作业。到心中有数,并规定好高空作业者与地面联系的 子和卡子也要用绳子系好, 2m/s)大风及大雾、 井控技术一、 井涌井喷发生的原因1、概念:井喷:失去控制的地层流体的流动。井涌:地层流体向井内的流动。2、井涌井喷发生的原因:主观原因:静液柱压力大于地层流体的压力。地层压力的概念:作用于岩石孔隙内流体的压力—孔隙压力。客观原因:地层流体的存在(地层的孔隙度和渗透率)二、 发生井涌的征兆:1、井涌可能发生的征兆:1)钻速增加2)转盘扭矩增加3)上提下放钻具有卡阻现象4)泵压下降,泵速提高5)泥浆中含气量增加6)泥浆中含氯离子增加7)泥浆温度增高8)岩屑的尺寸形状发生变化9)悬重增加或减少2、井涌已经发生或正在发生的征兆:1)在正常钻进时:A、井口回流量增加B、泥浆池液面上升(最大不能超过 2 方)D、 接单根时(钻具静止时)井口有泥浆外溢。E、 钻速急剧增加,甚至放空,泥浆中有油气。2)起下钻时:A、 在起钻时灌入的泥浆体积小于起出钻具的体积,严重时根本就灌不进去。B、 泥浆池液面上升。3)在空井时:A、 井口泥浆外溢。B、 泥浆池液面上升。三、 关井的操作程序(关井的步骤)“四●七动作” (用于钻井)“四”:代表四种工作状况1)正常钻进 2)起钻 3)下钻 4)空井“七”代表每种工况的七个动作修井作业发生井涌时动作步骤:1)使管柱接头露出转盘面 60~90 厘米2)接防喷考克3)关考克4)关万能防喷器5)关半封防喷器6)开万能防喷器7)接循环管线压井8)通知监督四、 压井方法介绍:1、司钻压井法:2、等待加重压井法3、循环加重压井法4、第九部分:常用单位及换算见附表第十部分 :井下事故处理一、井下常见事故的分类按落物名称性质划分:1、管类落物2、杆类落物3、绳类落物4、小件落物5、特殊落物二、 井下落物的处理1、管类落物的处理1)公、母锥打捞作业2)打捞矛打捞作业3)可退式打捞筒打捞作业2、杆类落物的处理1)带拨钩引鞋卡瓦打捞筒2)活页式捞筒3)可退式杆式打捞筒3、小件落物的处理1)磁力打捞器2)一把抓打捞器3)反循环打捞篮三、 解除井下管柱卡钻事故造成卡钻的原因常见的有砂卡、蜡卡、落物卡、套管变形卡、水泥凝固卡、封隔器释放解封失效卡等解卡方法:1、上提下放活动解卡2、、大力提拉活动解卡3、长期悬吊解卡4、冲洗解卡5、憋压反循环解卡6、诱喷法解卡7、千斤顶解卡8、震击解卡解卡的计算:L=式中:L:卡点的深度P:上提拉力(多次上提平均拉力)具多次上提拉力作用下的平均深长度 算系数(3" 375 2"245)
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