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基础知识-01钻井基本知识

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钻井工程基础知识渤海钻探泥浆技术服务公司2009年 10月 8日日渤海钻探泥浆技术服务公司,在石油钻井方面有着悠久的历史。根据现有的文献记载,早在公元前 250年前后,我国就有了盐井的钻凿。在“川盐纪要”中,有“凿井求盐,人无淡食,自秦以来,带有盛衰,迄今已两千余年矣”。 在公元 250年,我国的井最深已达 1840年前后,已经钻成 1000米以上的井,并将四川三叠纪嘉陵江石灰岩中的天然气采出来。而美国直到 1859年才钻成一口井深为 联到 1863年才打成一口井深为 20米的井。钻 井渤海钻探泥浆技术服务公司、气田的重要手段。要直接了解地下的地质情况,要证实已经探明的构造的含油气情况及地质储量,要把地下的油气开采出来,都要通过钻井工作来实现,由此可见钻井的重要性。简单而言,井是人们用工具挖掘、造成油气流出的通道,目的是为了采集地下油气。1、地质勘察2、研究中心定井位3、地质和钻井工程设计4、钻前工程5、搬家安装6、钻井施工渤海钻探泥浆技术服务公司: 浅井(井深小于 2000m)、中深井(井深 2000— 4500m)、深井(井深 4500—6000米)、超深井(井深大于 6000m)按施工目的: 参数井、探井、预探井、评价井、生产(开发)井、注水井、调整井、完善井、检测井、滚动评价、更新井、扩边井按工程特点和习惯: 直井、定向(斜)井、大斜度井、水平井、丛式井、分支(多底)井、大位移井、浅井、深井、小井眼井、开窗侧钻井油井分类渤海钻探泥浆技术服务公司,把井分为不同的类别 。探井 找油、汽田而钻的井,包括参数井、预探井、评价井。资料井 产井 水井 注井:从油管向地层注水的井称为正注井。反注井:从套管向地层注水的井称为反注井。观察井 查井 新井 要打新井。调整井 改善油田开发效果,而补充钻的一些另散井或成批成排的加密井。注水井 网 井知识 : 最大井斜在 60° -- 80° 范围内的定向井。但有的井斜不到 80° ,并稳斜一定井段直到完井的,也可称为水平井。大位移井:水平位移与垂深之比等于或大于 2的井称为大位移井。水平井: 最大井斜大于或等于 86° ,并保持这种角度钻完一定长度的水平段的定向井。它分为:长曲率半径(造斜率小于6° /30m)水平井、中曲率半径(造斜率为 6° )水平井、中短曲率半径(造斜率为 10° /)水平井、短曲率半径(造斜率为 20° )水平井;大港油田目前完成施工的水平井中,女 余均为中半径水平井。丛式井: 在一个井场内有计划地钻出两口或两口以上的定向井组,其中可含一口直井。分支(多底井): 一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。按轨迹渤海钻探泥浆技术服务公司{钻前工程钻井施工完井作业地质设计工程设计{ 设计 施工渤海钻探泥浆技术服务公司、构造位置、井位座标;区域地质概况、地理及环境井别 本井是探井或是生产井或是别的类型的井;预计完钻层位及井深设计依据、钻探目的任务、完井要求预计钻遇地层情况及各层岩性特征 ;预计含油、气、水层位及其深度;设计取心层位及取心长度各项录井、测井资料的要求及技术说明故障提示:指钻井过程中可能发生故障或事故的层位、井段地质施工设计表,地质附图等。地质设计渤海钻探泥浆技术服务公司:( 1) 井身结构的设计;( 2) 井身质量要求;( 3) 钻具组合设计;( 4) 分地层 、 分井段的钻头 、 钻井参数 、 水力参数 、 泥浆类型及泥浆性能设计;( 5)取心参数的设计;( 6)各层套管设计及固并设计;( 7)各次井口装置及井控装置设计;( 8)防污染设计;( 9)与钻井工程有关的其他方面设计 。钻井知识 , 它提供的内容有:( 1) 本井的钻探目的:参数井 、 预探井 、 详探井和生产并等;( 2) 设计井深及地层剖面;( 3) 地层压力系数 ( 也称压力梯度或等效泥浆比重 ) :包括油 、 气 、 水层的压力系数 , 这是设计泥浆比重 , 并身结构的重要依据 ,( 4) 可能出现的复杂情况;并田 、 并涌 、 井垮 、井斜及其他方面;钻井知识 ( 5) 钻井过程中 , 所完成的其他作业 , 如电测井 、中途测试 、 地震测并和取岩心等 。( 6) 邻并资料钻井工程设计的第二个依据就是由周围邻并了解到的实钻资料:井喷 、 井漏 、 坍塌 、 缩径等并将这些问题的原因调查清楚;各并段所使用的泥浆比重以及岩石特性等 。 这是钻井工程设计的重要依据 。( 7) 地理位置 、 道路 、 供水条件和气象资料 。钻井知识 、类型选择与数量的确定井身质量和井眼轨迹参数、机械参数、水力参数设计钻井液设计,包括体系、性能参数、材料消耗、邻井资料固井设计,包括套管柱设计数据、套管柱强度设计、注水泥设计及固井要求井口装置和井控装备及工艺技术、固控设备配置要求 ;地层孔隙压力梯度曲线、地层破裂压力梯度曲线 邻井试油压力资料;井区域自然环境状况及施工环境保护要求地层漏失试验 地层孔隙压力预测监测,全井成本预算钻井工程设计钻井施工进度计划油气层保护及防止损害措施 ;渤海钻探泥浆技术服务公司,各层套管的直径与下人深度,各层套管相应的钻头直径,各层套管外水泥浆返回高度。井身结构的确定是施工计划的重要内容,井身结构的设计是在分析了设计依据的条件下而制定的。合理的井身结构应符合优质、快速、安全钻井的原则,满足钻井和采油、采气工艺的要求,并有利于节省套管、水泥等材料,降低钻井成本。钻井知识 ¼”8 ½"13 ¾”9 ⅝”套管尺寸17 ½"钻头尺寸5 ½"钻井知识 ( 1)有效地保护油层,使高低压油层不受泥浆损害。( 2)避免漏、喷、坍、卡等复杂情况的产生,为全并顺利钻井创造条件,以获得全井最短的建井周期。( 3)全并总钻井成本最低。为了实现以上总的原则,设计时必须考虑以下四条原则:钻井知识 ( 1) 根据平衡地层压力钻井原则 , 确定采用最低泥浆比重 。( 2) 钻下部地层采用重泥浆产生的井内压力 , 不压裂上层套管鞋处最薄弱的裸露地层 。( 3) 下套管过程 。 井内泥浆柱压力和地层压力之间的压力差 , 不致产生压差卡套管事故 。( 4) 考虑地层压力设计误差 , 限定一定的误差增值, 井涌压井时 , 在上层套管鞋处所产生的压力不大于该处地层破裂压力梯度 , 防止地下井喷的发生 。钻井知识 : 设计井斜角为零度的井段 。造斜点: 开始定向造斜的位置,通常以该点的井深来表示造斜率: 定向造斜工具的造斜率能力,即工具所钻出的井段的井眼曲率。通常以 30)斜段: 井斜角随井深增加的井段。稳斜井段: 井斜角保持恒定的井段 。降斜井段: 井斜角随井深的增加而减小的井段。目标点: 设计规定的、必须钻达的地层位置,通常以坐标、垂深等来表示。井身及剖面渤海钻探泥浆技术服务公司: 包含目标点在内的一个区域称为靶区,在油气井中,靶区半径为实钻井眼偏离设计目标点的水平距离;在目标点所在的水平面上,以目标点为圆心、靶区半径为半径的一个圆面积。大斜度井和水平井中,靶区为包含设计井眼轨道的一个柱状体。靶心距 : 在靶区平面上,实钻井眼中心线与目标点之间的距离。最大井斜角:全井井斜最大的点的井斜角。对于直井,井斜角控制在规定的范围;对于常规定向井,当井斜角小于 15° 时,方位不易稳定,因此一般情况下,定向井的最大井斜角应大于15° 。井斜越大,施工难度越大,特别是在井斜超过 40° 以后润滑防卡和携砂等难度增加井身及剖面渤海钻探泥浆技术服务公司: 井眼中心线上的一点的切线(钻进方向)与井口垂线间的夹角。方位角 : 从正北方向顺时针转,到井眼中心线上的某一点,在水平面上投影的夹角。井(斜)深 : 从转盘面到井内某测量点间的井眼中心线的实际长度。垂深: 井口转盘到井眼中心线上某测点所在水平面的垂直距离。井斜率 : 单位长度井段的井斜角变化值(一般是指 30米长井段上井斜值的变化量)。井底水平位移 : 井口与井底两点在水平投影面上的直线距离。井底闭合方位角 : 从正北方向顺时针旋转至井口与井底的水平投影连线的夹角。渤海钻探泥浆技术服务公司(a ) 水龙头 转盘 8 传动链条 b ) 钻台以下部分22. 、旋转钻进系统、钻井液循环系统、动力系统、传动系统、控制系统和显示装置、钻机底座、辅助设备, 目前石油钻井设备以旋转钻机为主,近年来,性能先进的顶部驱动钻机、自动垂直钻井系统、电动钻机等得到广泛使用 。对钻井设备的要求• 具有一定的提升能力和提升速度;• 具有一定的旋转钻进能力,给钻具提供一定的转矩和转速;• 具有一定的循环洗井能力:能够提供一定的泵压和排量,迅速将井底破碎的岩屑顺利携带到地面,同时起到水力破岩作用渤海钻探泥浆技术服务公司: 利用转盘旋转来带动方钻杆,进而带动下部连接的钻具旋转,进行钻进作业。它在井下动力钻井中用来承受螺杆钻具的反向扭矩控制系统: 钻机的控制系统是为保证钻机各部分协调、准确、迅速地完成钻井的各个工艺过程而设置的。钻机的控制方式有机械控制、气动控制、液压控制、电控制和综合控制等几种。绞车: 是组成钻机的核心部件,与井架、天车、游动滑车、大钩、钢丝绳等组成了提升系统。指重表: 测量钻具悬重和钻压的大小变化。指重表指重为钻具在钻井液中的重量。根据悬重和钻压的大小及变化,可掌握钻头、钻柱的工作情况,指导钻进和井下复杂情况的判断与处理。顶部驱动系统: 也称为动力水龙头,主要由三部分组成:水龙头-钻井马达,是常规水龙头与钻井马达相结合;导向滑车总成;钻杆上卸装置,配备了特殊的钻杆上、卸扣装置;从井架空间上部直接旋转钻柱,并沿井架内专用导轨向下送进的钻井系统,可完成旋转钻进、循环钻井液、接钻杆和卸钻柱等各种井口操作。井下马达 (动力钻具) 涡轮钻具与螺杆钻具是两种最主要以钻井液为动力的井下马达。与转盘钻井相比,由于井下马达转速高,可以显著提高机械钻速,特别是与金刚石钻头配合使用将大大地提高钻井速度。此外,由于钻杆不转动,可以减少动力消耗,减轻钻具及套管的磨损和破坏。用井下马达钻定向井时,能及时有效地控制井眼轨迹,极大的提高了定向井施工速度,并保证了井眼质量。指重表: 用于测量钻具悬重和钻压的大小变化。指重表指重为钻具在钻井液中的重量。根据悬重和钻压的大小及变化,可掌握钻头、钻柱的工作情况,指导钻进、打捞作业和井下复杂情况的判断与处理。渤海钻探泥浆技术服务公司,钻头是破碎岩石的主要工具,钻头质量好坏,钻头类型与岩性是否适应,对提高钻井速度和降低钻井成本起着重要作用。由于钻头选型不当,不但钻得慢,而且成本高。正确地选择钻头类型,合理地使用钻头。要对钻头的结构、特点、作用原理有所了解,同时要对所钻地层的性质,如硬度、塑性、可钻性、研磨性等有充分的认识。学习这章的目的,就是通过了解岩石的性质、钻头的结构和作用原理,以使在实践中正确选择和合理使用钻头,不断地提高钻头工作指标 。钻 头渤海钻探泥浆技术服务公司,钻头上边接钻铤(有时接稳定器)、钻杆组成钻柱,钻进时由钻铤产生足够的压力,把钻头压到井底岩石上,使钻头的刃部(牙齿)吃入岩石中,用钻柱带动钻头旋转以破碎井底岩石,渤海钻探泥浆技术服务公司、 牙轮钻头 、 金刚石钻头 、 渤海钻探泥浆技术服务公司。 了解地层岩性 , 是选择钻头 、 使用钻头和制订技术措施的基础 。 与钻进速度关系密切的岩石性质是 。硬度 、 塑性 、 可钻性和研磨性 。所谓岩石的硬度就是岩石抵抗钻头工作刃 ( 牙齿或刀刃 ) 压人的能力大小 。 我们说某岩层硬度大 , 也就是说钻头不容易吃入 , 或者需要加较大的钻压才能吃人 。 岩石的硬度是和岩石颗粒的成分 、 大小及颗粒之间的胶结物的性质等因素有关 。 高尚堡构造馆陶组的深灰绿色玄武岩为最硬 , 其次是王官屯地区孔一段的浅灰含钙砂砾岩 , 板桥地区沙二段的浅灰色含砾萤光砂岩等比较硬 。一般是岩石越硬 , 钻得越慢 ( 但是也有例外 ) 。钻头的选择渤海钻探泥浆技术服务公司, 如我们看到玻璃在受外力而破坏时 , 虽是破碎而没有变形 ,把破碎后的玻璃拼起仍然是原来的大小和形状 , 这种不发生永久变形 ( 塑性变形 ) 的破碎叫做脆性破碎 , 这种物体叫做脆性物体 , 或者说它的脆性很大 。 在日常生活中我们还看到湿胶泥可以被提成任何形状 , 湿胶泥在受外力 ( 拉或压等 ) 破坏前 , 要发生永久变形 , 塑性变形的物体在破坏前呈现塑性变形的性质称为塑性 。 物体的塑性和脆性是两个对立的概念 , 塑性大的物体没有脆性或脆性很小;反之 , 脆性大的物体没有塑性或塑性很小 。钻头的选择渤海钻探泥浆技术服务公司, 大体可分为三种类型:一种是在破碎前不发生塑性变形的 , 称为脆性岩石;一种是在破碎前塑性变形很大的 , 称为塑性岩 , 还有一种是呈现不大的塑性变形后即破碎的 , 称为塑脆性岩石 。 大港油田各地层的岩石几乎全同于后一种 , 在这一种内部, 可指出一些塑性较小的与较大的 , 如板桥地区沙二段的浅灰色细中砂岩与周青庄地区沙二段灰色白云质灰岩等塑性较小 , 即脆性较大;又如港东明下段的紫红色泥岩与羊二庄构造馆陶组灰绿色泥岩等塑性较大, 即脆性较小 。钻头的选择渤海钻探泥浆技术服务公司,由此把岩石分为难钻的和易钻的 。 在有些情况下 , 可钻性可以确定岩石在井底抵抗钻头破碎它的能力 。岩石的研磨性是指岩石与钻头接触表面上 , 岩石( 包括岩屑 ) 对钻头的磨损作用 、 岩石磨损钻头的能力大小叫做岩石的研磨性 。 岩石的研磨性愈大 , 钻头磨损愈严重;钻头的总进尺也就愈少 。 岩石的研磨性取决于岩石本身成分 , 颗粒形状和大小等 。 例如 , 大港油田馆陶组底砾岩与孔店组合砾砂岩等都是研磨性大的岩层 。钻头的选择渤海钻探泥浆技术服务公司。 它们是互相有联系的 , 在具体工作中不能孤立地只考虑某个性质 , 而必须综合地 、 全面地分析 , 然后再选择和使用钻头 。 一般来讲 ,在软塑的地层宜选用齿少 、 齿排稀的软地层滚动轴承牙轮钻头 , 依靠切削刮挤的作用破碎岩石;也可选用刮刀钻头 , 依靠钻头吃人岩石较深 , 可大块地切削岩石 。 选用牙轮钻头与刮刀钻头 , 各有优点和缺点 。 牙轮钻头的优点是井身质量较好 , 对钻具和钻机的损害较轻;刮刀钻头的优点和钻速较高, 进尺较多 , 选择时要全面权衡利弊 , 再作抉择 。在脆硬的地层宜选用齿多 、 齿排密的硬地层牙轮钻头或球齿钻头 , 依靠冲击 、 压碎的作用破碎岩石;在坚硬地层还可考虑使用金刚石钻头 。 目前刮刀钻头已经很少使用 , 而是使用了 钻头的选择渤海钻探泥浆技术服务公司,可在较短时间内钻出较多的井深;下部地层使用工作时间长、进尺高的钻头,减少起下钻次数;易斜井段选择滑动小、工作平稳的钻头;研磨性地层可选择纯滚动性的球齿保径钻头 。钻头的选择渤海钻探泥浆技术服务公司(简称 要由钻头基体、切削齿、保径齿、喷嘴、排屑槽等几部分组成,利用聚晶金刚石做成小型切削镶嵌或烧结到钻头体上而形成的, 于不存在重复切削问题,因此,破岩效率比普通刮刀和牙轮钻头高。•碳化钨胎体钻头•标准 柱聚晶金刚石保径•浅锥形冠部•高密度布齿•独特的减震齿及加密的保径齿设计,可提高钻头寿命•适用于软到中硬度地层•可与转盘和井下马达匹配•推荐使用高水马力、五刀翼中长抛物线结构和低密度布齿适用钻进软至中硬地层;2、不同结构 、攻击性设计使钻头在软地层钻进时可获得很高的机械钻速;4、较尖的保径结构使排屑槽更加宽敞,更有利于排屑和提高钻速•采用力平衡设计,提高了钻头适用浅园形冠部,刮刀式切削结构•地层范围,稳定性好,使用寿命长•中等密度 3/4″ 爪式切屑齿,提高了切削效益,固齿强度增加,抗冲击能力加强•适用地层:软到中硬度地层,如泥灰岩、盐岩、石灰岩、低研磨性砂岩等,单只钻头使用寿命长,进尺多。庄 9122813进尺: 96780成螺杆钻具,30l/s, 1842s 84头● ○ ●○ ○ ○ ○●● ●● ●●● ● ●平原组明化镇组馆陶组东营组沙一上沙一中● ●● ○ ●● ○ ●● ●● ○ ●● ○ ●● ○ ●○ ●○ ●○ ●● ● ●板深 222060进尺: 153030003l/s, 1646(钢齿)和镶齿(镶碳化钨硬质合金齿)两类,镶嵌硬质合金齿的压轮滚动冲击适于破碎硬地层,;牙轮钻头主要由钻头体、胎体、牙轮、水眼等部分组成。普通钻井中一般使用三牙轮钻头,小井眼侧钻中有时使用单压轮钻头。牙轮钻头具有工作平稳,可以用于各种不同的地层等特性,因而它的适用面较广,是使用最为普遍的一种钻头 。 容易出现牙轮、水眼、巴掌等事故 。牙轮钻头渤海钻探泥浆技术服务公司? 在研究这个问题时 , 需要先分析一下牙轮钻头的运动 。 因为牙轮钻头的运动决定着牙齿的运动 , 而牙齿的运动就直接决定了牙齿对岩石的破碎作用 。牙的钻头的运动牙轮钻头在井底工作时,在 — 定的钻压作用下,顺时针方向旋转,这样整个牙轮钻头有下述四种运动1)绕钻头轴的旋转,简称 “ 公转 ” 。钻头的旋转速度就是转盘的转速。在相同的转速下,外圈齿的运动速度比内圈齿大,外围齿走的路程也比内圈齿长。牙轮钻头渤海钻探泥浆技术服务公司)牙轮绕牙轮轴的旋转,筒称 “ 自转 ” ,如图 3- 2所示。当钻头体(包括巴掌)顺时什方向正转时,牙轮是绕牙轮轴反转的。牙轮转动时,由于多种原因,或在井底滚动,或在井底滑动,或者既有滚动又有滑动。根据前面对 “ 公转 ” 的分析,同样应该注意到:牙轮自转时,外圈牙齿的运动线速度也是比内圈牙齿的运动线速度大。4)牙轮的上下振动。牙轮在转动时,每一齿圈上的牙齿是轮流以单由和双齿交替地和井底岩石相接触的,牙轮的中心点也就交替地处在两个不同的位置,这样牙轮产生了上下的振动。牙轮钻头渤海钻探泥浆技术服务公司) 牙轮的滑动 。 牙轮在井底的滚动比较容易理解 , 但是为什么又有滑动呢 ? 我们先看一个生产中常见的例子 —— 牙轮卡死 。 当牙轮因为某种原因卡死后钻头转动时 , 和井底接触的那几颗牙也就象 “ 小刮刀片 ” 一样地在井底移动 , 这个现象叫做滑动 。 也好象汽车急刹车时 , 车轮在地面行动一段才能停住一样 。 使牙轮钻头转动时牙轮既有滚动又有某种程度的滑动 , 对于破碎有一定塑性的软与中硬岩石是有利的 。 这时 , 牙轮钻头不仅有冲击 、 压碎岩石的作用 , 而且还具有刮刀钻头那种剪切 、 刮挤岩石的作用 。牙轮钻头渤海钻探泥浆技术服务公司, 便不难了解牙轮钻头是怎样破碎岩石的了 。 牙轮钻头在一定的钻压 、 转矩作用下 , 随着钻头的 “ 公转 ” 、 牙轮的 “ 自转 ” 、 牙轮既有滚动又有滑动 、 以及牙轮的上下振动等几种复合运动 , 使牙轮对岩石产生两种破碎作用 , 即冲击破碎作用和剪切刮挤作用。牙轮钻头渤海钻探泥浆技术服务公司( 1) 冲击压功作用 。 钻压使钻头的每个牙齿与并肩接触时压碎齿底的岩石并吃入地层 , 又由于牙轮的上下振动产生冲击 。 硬地层牙轮钻头破碎岩石是以冲击 、 压碎作用为主 。( 2) 剪切作用 。 有移轴 、 超顶和复推等结构特征的牙轮钻头 , 牙轮在并底有很大的滑动 , 牙轮的滑动使牙齿在井底产生剪切作用 。 这类钻头的剪切刮济破碎岩石的作用大大超过了冲击压功的作用 , 所以软地层的牙轮钻头是以剪切刮挤作用为主 。牙轮钻头渤海钻探泥浆技术服务公司( 1) 下钻速度要适当放慢 , 避免撞击硬地层和不规则并段的井井壁 , 防止顿钻 。( 2) 下钻距井底 20米要速度放慢 , 开泵循环 , 避免钻头插入小并眼和井底沉积岩的岩屑层内 , 以免卡钻或堵塞喷嘴 。( 3) 井下一定要干净 , 井内有落物一定打捞于净才能下钻头 。( 4) 要使用低固相泥浆 , 要有足够的水功率保持井底清洁 , 防止岩屑聚集在钻头上加快密封件的磨损 。牙轮钻头渤海钻探泥浆技术服务公司( 5) 为了造免在硬地层钻进时产生过大的冲击和振动 , 应采用减报器 。( 6) 下钻中途要分段循环泥浆 , 下钻到离井底 10米左右 , 先用小排量顶通 , 泵压正常后再增加排量 , 以免堵喷嘴和憋漏地层( 7) 钻头使用初期要采用轻压慢转磨合牙轮半小时 , 形成新的井底 。( 8) 在钻进过程中 , 必须控制钻压 、 转速在规定的范围内 。因为 , 如果钻压超过规定 , 会使牙轮壳体接触地层而磨损 . 还会引起掉齿 、 断齿 、 弹子 ( 滚动体 ) 压死 , 甚至造成牙轮被卡 、 牙爪断裂等事故 。 如果转速超过规定 , 会使密封件早期损坏 , 特别是滑动轴承钻头 , 超过规定转速会使磨擦的温度过高 , 引起粘连咬合而使轴承损坏 、 密封失效 。牙轮钻头渤海钻探泥浆技术服务公司,大于钻压需要而吊悬起来的那部分重量称为钻重。加到钻头上的压力叫钻压,是靠钻柱下部的钻铤在钻井液中的重量(即钻铤在空气中的重量减去其在钻井液中的浮力后不超过 80%重量)所产生钻压=悬重-钻重钻压大小的选择和确定与所钻地层特性、钻头类型、钻头尺寸大小、所进行的作业内容等因素有关;钻井参数分机械参数、水力参数、泥浆参数三类;机械参数中,钻压和转盘转速对钻进速度最为重要。钻具: 水龙头以下、钻头以上所连接的整个系统的总称。它是由方钻杆(顶驱钻机除外)、钻杆、钻铤、安全接头、稳定器、井下马达、震击器、减震器等部件按一定的方式组成。担负着输送钻井液、传递水力功率和传递扭矩、防止和处理井下复杂的作用钻柱组成钻柱及作用渤海钻探泥浆技术服务公司•方钻杆: 起到将转盘扭矩转变为钻具扭矩的作用。•钻 杆: 为井眼逐步加深的连接、循环通道、传递扭矩 。•钻 铤: 尺寸大、壁厚、刚性大,单位长度质量比钻杆大得多,其作用是向钻头提供钻压,保持钻头工作稳定,并有利于控制井斜。定向井在靠近钻头部位,用一根不锈钢或者合金材料的无磁钻铤,为磁性测斜仪器提供一个不受钻柱磁场影响的环境。• 加重钻杆与普通钻杆主要差别在于管壁较厚,具有如下用途:( 1)可代替一部分钻铤,提高钻机的钻井深度。( 2)用于弯曲井眼,代替钻杆时,由于它的刚度大,能降低钻柱磨损和疲劳破坏。( 3)作为钻铤和钻杆的过渡段,防止钻杆和钻铤连接处因应力集中产生钻柱磨损和疲劳破坏。( 4)在定向井中代替一部分钻铤,由于与井壁接触面积小,能减少旋转扭矩和上提阻力以及压差卡钻的可能性。能增强定向井方位的稳定性,使用钻铤时,旋转时与井壁产生很大的摩擦力,有使井眼发生偏转的趋势,用加重钻杆则可减少这一种可能性。加重钻杆的作用渤海钻探泥浆技术服务公司。钻速 :单位时间内所钻的深度,用 m/械钻速是每小时破碎井底岩石的米数,即每小时进尺数,通常简称钻速V ──钻速, m/h;H──为时间 m, 每钻进一米所需的时间,钻时是每钻进尺 用分钟 /米表示。Tm=t/钻时, m;H──m;t──钻进 7 钻时曲线图渤海钻探泥浆技术服务公司) 岩石性质的影响: 岩石的矿物成分、结构、胶结程度等因素决定,在钻头类型和一定的钻井参数的情况下,一般疏松性软的地层比致密坚硬的地层钻进快,钻时低。这是利用岩石性质进行钻时录井的主要依据。2) 钻头类型与新旧程度的影响: 钻头是破碎岩石的工具,钻头破碎岩石的效果,将直接影响钻进速度。钻头的类型很多,不同类型的钻头,破碎地层的能力不同。钻头的选择是否合理,直接影响钻时的大小,如不针对地层的软硬选择钻头必然影响钻进速度,使钻时增大。钻头新旧的程度对钻时的影响也是很明显的,显然在同一地层中新钻头比旧钻头钻进快,钻时低。渤海钻探泥浆技术服务公司)操作技术的影响: 司钻的操作技术熟练程度对钻时的高低也有一定影响,经验丰富的司钻送钻比较均匀,能根据地层软硬采取相应措施,钻时的变化就能更好地反映地下地层的较硬程度。4)钻井液性能及钻井参数的影响: 钻井液性能对钻时的影响很大,一般钻井液密度低、粘度低,则钻时低;相反,则钻时高。在地层岩性相同的情况下,若钻压大、转速快、排量大,对岩石破碎效率高,故钻时低;相反,钻井参数选取不当,则钻时高。钻井参数的大小是相对而言,如钻压过大,会出现掉牙轮,或掉钻头,甚至断钻具等;但若钻压过小,会使钻时增大,影响钻进速度。若排量过大,会将井壁冲坏;但若排量太小,钻井液不能很好携带岩屑,使钻时增大 。钻时的影响因素渤
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