『壹』 美國石油勘探開發技術進步歷程
美國一百多年的石油工業史，也是一部科技發展史，每一次石油技術的革命無不與技術進步密切相關。
石油勘探開發技術革命的第一個時期是20世紀20～30年代，此時出現了大馬力的鑽機，有了新型牙輪鑽頭，有了化學處理劑來改進鑽井液和固井水泥性能，提高了固井的質量；油氣開采方面，不再延續初期的密集鑽井、盲目濫采，開始懂得地下油藏是個統一的水動力系統，並提出了最大有效產量的概念作為衡量生產好壞的指標。
石油勘探開發技術革命的第二個時期是第二次世界大戰之後，特別是20世紀60～70年代。新技術的不斷涌現使得這個時期成為石油儲量發現的黃金時期。在勘探技術方面，大量採用數字地震儀，多道多次覆蓋技術，配以大容量高速計算機作數據處理，使油氣勘探技術達到新的水平，在勘探程度高的老探區也不斷擴大了儲量；在鑽井技術方面，實行「科學化鑽井」，發展了噴射鑽井、平衡鑽井、定向鑽井和優選參數鑽井技術；在油田開采方面，廣泛使用注水提高油層壓力、大型水力壓裂技術，三次採油(EOR)技術由室內轉入現場試驗，熱力法也已經工業化推廣，海上採油也有了很大進展。
石油勘探開發技術革命的第三個時期自20世紀80年代開始延續至今，這次技術革命以信息技術作為主要特徵[37]。在勘探技術方面，地震解析度不斷提高，非地震方法重新興起；在鑽井技術方面，水平井、分支井技術不斷發展；在油田開采方面，三次採油技術不斷發展。
2.3.2.1 地震技術與美國油氣勘探
1923年美國開始出現實驗扭秤及折射地震儀，在美國墨西哥灣地區應用獲得成功，該地區石油聚集與岩鹽有關。鹽體與圍岩之間的彈性波旅行時差造成地震波的不同傳播特徵，鹽體、蓋岩和圍岩之間的密度差則是扭秤測量的特徵。這兩種地球物理方法的應用導致許多鹽丘油田的發現。
從1925年起，上述兩種勘探方法在美國石油勘探中得到迅速推廣。E.L.DeGolyer和Karcher成立的地球物理研究公司對機械式地震儀作了改進，以電磁式取代，又以精確的無線電信號測量方法取代聲波法測定爆炸時間和距離，這提高了折射地震的勘探速度，降低了勘探成本。折射地震儀在美國得克薩斯州和路易斯安那州海灣地區推廣應用後，四年發現了近40個鹽丘。在1924～1929年間，折射地震勘探技術在墨西哥灣勘探中起著主導作用。
20世紀20年代末至30年代，地震反射法相繼在俄克拉何馬州、墨西哥灣、得克薩斯州和加利福尼亞州等地獲得成功應用。1928年，在俄克拉何馬州發現的Seminole油田，是單獨依靠地震技術發現的第一個油田。1934年用地球物理方法在墨西哥灣北岸發現了Old Ocean油田，以後用地球物理方法在此地區相繼發現了一系列油田。1937年用地球物理方法在伊利諾伊州發現了Salem特大油田；1938年在墨西哥灣發現了第一個海上油田——Creole油田。這些大發現確立了反射地震技術在油氣勘探中的應用價值。
1940年以後，地震技術的革新使地震儀器和解釋技術發生了許多變化，如採用自動增益控制的多道儀器，應用混波技術及連續剖面法，採用磁阻壓檢波器及大量檢波器組合，直至20世紀50年代初模擬磁帶記錄系統投入使用。地震儀器以及勘探技術的發展，有助於對更深的油氣儲層和更復雜的油氣圈閉進行勘探。
地震技術的不斷改進，提高了復雜地區和深層的勘探能力，20世紀40年代以後，美國在發現大油氣田數量急劇減少的情況下，相繼發現了許多中小油氣田。1950～1953年間，中小油氣田年發現量達到近1.8億噸。
20世紀60年代初地震技術的數字化變革使勘探技術發展產生了重大突破，開始了地震數字記錄和數字處理的新時代。一些新技術(包括可控震源和共深度點覆蓋)的應用，增加了地下覆蓋的密度，提高了地震勘探精度。
地震數字記錄和處理技術的優越性和潛力是模擬磁帶技術無法比擬的，它所能完成的地震數據運算是模擬儀器難以實現的。20世紀60年代中期，數字地震技術逐步取代了常規地震勘探方法，使地震勘探的效率和勘探能力有了明顯的提高，從而擴大了勘探領域和勘探深度，提高了勘探成功率。
20世紀70年代以後，地震技術的新進展使美國油氣勘探工作進入了新時代。電子和計算機技術的發展，使勘探地球物理不斷受益，成為地球物理勘探技術進步的重要基礎。多道地震採集系統和多種縱波可控震源的開發和應用，以及其他非炸葯震源的改進都大大增強了地震的勘探能力，三維地震技術改進了地下復雜構造和地層的成像，從而提高了勘探成功率。三維地震技術已應用到油氣勘探和開發的各個階段，特別是用於油田開發前提供詳細的地下構造和地層圖像，以及油田開發後的油藏評價和油藏動態監測。目前，三維地震勘探已經成為美國成熟區勘探的重要技術手段。
從地震數據處理技術來看，地震數據處理最重要的進展應屬以波動方程為基礎的成像和反演技術的發展和應用，其中包括疊前與疊後偏移、多次波抑制、基準面和位移靜校正、速度估計。人機聯作解釋系統的應用進一步提高了地震資料解釋的效率和精度，改進了復雜構造和地層圈閉的解釋。
從美國石油地質學家協會(AAPG)1977年出版地震地層學專輯以來，將地震地質解釋從構造地震學延伸到地震地層學解釋領域中，推動了地震解釋技術的發展。
20世紀90年代，提高油田採收率成為美國地球物理活動的重要領域。三維地震技術得到了進一步的發展和應用。高解析度地震、井間層析成像技術成為研究與開發的重點技術(表2.3)。
表2.3 20世紀60～90年代美國地震勘探技術[36]
2.3.2.2 測井技術與美國油氣勘探
美國的測井技術居於世界領先地位。測井技術對於美國發現新的油氣儲量，提高勘探和開發效益等都起到了相當重要的作用。測井技術從20世紀20年代開始起步至今大體可分為以下四個階段[38]：
(1)模擬測井階段。該階段中由於測井手段有限，獲得的地下岩石物理參數較少，因此測井資料主要用於地層對比，劃分滲透層以及定性判斷油水層。20世紀40年代初，石油工程學家阿爾奇根據墨西哥灣沿岸地區砂岩的實驗室資料，得出了適合於純凈地層的含水飽和度公式，即著名的阿爾奇公式，標志近代測井技術開始發展形成，對岩性較為單一的儲層能定量評價出孔隙度、流體飽和度、泥質含量等參數。
(2)從20世紀60年代開始，測井技術進入了第二個發展階段，測井方法、測井系列開始配套完善，廣泛採用電子技術和計算機技術，全面推廣計算機控制測井技術，大大提高了測井解釋精度。測井資料與其他資料結合可進行較為詳細的油藏描述。利用測井資料可以評價儲層的孔隙度、滲透率、含油氣飽和度以及油氣的可動性、烴的類型、岩性、地層傾角及構造、沉積環境、地層岩石彈性常數等。
(3)20世紀70年代以來，計算機技術、微電子技術全面融入測井數據的採集和資料的處理技術，這是測井技術的第三個階段。多種測量儀器一次下井的組合能力、測量項目系列配套已日趨成熟，從而有助於提高鑽井效率，有效地進行地層評價。
(4)從20世紀90年代開始，美國開始應用成像測井技術提高油氣勘探和油氣田開發效益，這成為當今現代測井技術的代表，測井技術進入第四個階段。現代測井技術已向地質構造、沉積研究、油氣層快速測試、儲層壓裂改造、岩石力學、產能預測、固井質量全新評價等領域全面發展，為油氣勘探不斷向深層、隱蔽油氣藏、非均質性儲層等領域拓展，以及保持儲量持續增長起到了重要作用。
表2.4 20世紀50～90年代美國測井技術[36]
2.3.2.3 美國鑽井技術發展歷程
1859年，德雷克(E.Drake)在賓夕法尼亞州應用沖擊鑽鑽出了美國石油工業的第一口油井。在隨後的140多年裡，鑽井技術不斷得到發展和完善，一般將20世紀的鑽井技術的發展分為四個時期[39]：
(1)概念時期(1901～1919年)。將鑽進與洗井結合在一起，並開始用牙輪鑽頭和注水泥固井技術。
(2)發展時期(1920～1948年)。牙輪鑽頭、固井工藝及鑽井液技術進一步發展，同時出現了大功率鑽井設備。
(3)科學化鑽井時期(1949～1969年)。鑽柱力學與井斜控制技術；噴射鑽井；鑲齒、滑動密封軸承鑽頭；低固相、無固相不分散體系鑽井液及固控技術；鑽井參數優選；地層壓力檢測、井控技術及平衡壓力鑽井等。
(4)自動化鑽井時期(1970年至今)。PDC鑽頭；計算機應用；特殊工藝鑽井技術；綜合錄井及井下隨鑽測量；鑽井工具與裝備的自動化發展等。20世紀70年代，計算機技術的引入和無線隨鑽測量技術的研發，是鑽井技術發展的一個新的里程碑，它加快了科學化鑽井的發展。20世紀80年代是深井鑽井的高峰期，美國在1982年完成深井、超深井(超過4500米)1289口。到20世紀90年代，特殊工藝及高效鑽井的研究與開發備受重視，大位移井、多分支井、小井眼鑽井、欠平衡鑽井等一系列高新技術在此階段逐漸發展成熟。
20世紀80年代初，美國開始研究水平井技術，並取得了初步的進展。這項技術本身可追溯到1891年，當時的第一項專利技術是從一口直井裡打出一個水平洞；1929年，第一口真正的水平井在美國的得克薩斯州完鑽。20世紀70～80年代，隨著油價的低迷、降低勘探費用的需要以及鑽探設備的發展，水平鑽井技術再一次被廣泛研究應用。雖然鑽水平井比鑽直井的費用更高，但一口水平井可以起到幾口直井的作用，因而鑽水平井在經濟上是可行的。在某些情況下，用常規井開采是不可行的，但水平井卻可以使開發項目變得經濟可行。20世紀90年代，水平井技術開始大規模應用，現已經作為常規鑽井技術應用於幾乎所有類型的油藏。到目前為止，美國是世界上鑽水平井最多的國家。
目前，水平井鑽井技術的應用正在向綜合方向發展，大位移水平井、小井眼水平井和多分支水平井等鑽井完井技術近幾年在美國獲得了迅速發展並大量投入實際應用(表2.5)。
美國自20世紀80年代開始運用大位移井，到90年代該技術得到了迅速發展，目前在美國主要用於加利福尼亞州近海。90年代以來，小井眼鑽井技術的發展也非常迅速。目前，該技術也已應用於水平井、深井鑽井中，如側鑽小井眼多分支水平井等，並開始用連續管鑽小井眼。因技術領先，小井眼鑽井數量最多。
表2.5 20世紀60～90年代美國主要鑽井技術發展[36]
欠平衡鑽井技術開始於20世紀50年代。近些年來，隨著鑽井新裝備的不斷涌現，欠平衡鑽井技術再次受到高度重視，而且正逐步走向成熟。欠平衡鑽井技術的主要優點是減輕地層傷害，提高單井產能、鑽井效率，降低鑽井成本，及時發現地質異常情況和識別產層。2003年，美國採用欠平衡方式鑽井達2200多口，約占當年鑽井數的20%。
『貳』 石油鑽井平台是怎麼固定在海上的
海上鑽井平台可大致分為固定式和移動式兩種，其中移動式又主要包括自升式和半潛式。
（1）固定式鑽井平台，直接固定於海底的鑽井平台，是通過管架結構在海底將平台固定，在整個使用壽命期內位置固定不變，不能再移動。
（2）自升式鑽井平台是由平台、樁腿和升降機構組成。固定方式是通過樁腿（支柱）固定，在出現意外的高海浪時，可以增大平台離水面的距離來提高抵抗能力。
工作時樁腿下放插入海底，平台被抬起到離開海面的安全工作高度，並對樁腿進行預壓；打完井後，將平台降到海面，拔出樁腿並全部提起，整個平台浮於海面，由拖輪拖到新的鑽井位置繼續作業。
（3）半潛式鑽井平台，上部為工作甲板，下部為兩個下船體，用支撐立柱連接。這種平台固定方式主要通過錨鏈加動力控制系統（如果發生漂移，平台上面的平衡動力裝置會啟動，把平台推回去原來正確的位置）。
工作時下船體潛入水中，甲板處於水上安全高度，水線面積小，波浪影響小，穩定性好、自持力強、工作水深大。
(2)美國石油鑽井是什麼擴展閱讀
1897年，在美國加州Summer land灘的潮汐地帶上首先架起一座76.2米長的木架，把鑽機放在上面打井，這是世界上第一口海上鑽井。1920年委內瑞拉搭制了木製平台進行鑽井。
1936年美國為了開發墨西哥灣陸上油田的延續部分，鑽成功第一口海上油井並建造了木製結構生產平台，兩年後，於1938年成功地開發了世界上第一個海洋油田。
第二次世界大戰後，木製結構平台改為鋼管架平台。1964-1966年英國、挪威在水深超過100米、浪高達到30米、最高風速160千米/小時、氣溫至零下且有浮冰的惡劣條件下，成功地開發了北海油田。標志著人們開發海上油田的技術已臻成熟。
目前已有80多個國家在近海開展石油商業活動，原油產量佔世界石油總產量的30%左右。
『叄』 石油鑽井和井下作業那個好些
充氣控壓鑽井過程壓力影響因素分析摘要：常規鑽井技術鑽遇復雜地層時，鑽井液安全密度窗口窄，鑽井液性能可能發生劇變，壓差卡鑽、粘附卡鑽、噴漏同層、上漏下噴和井壁垮塌等復雜問題經常發生，甚至導致鑽井作業無法正常進行，增加諸多非鑽井作業時間，使鑽井周期和費用大幅度上升；充氣控壓鑽井（MPD）作為一種新的鑽井技術，能夠降低甚至避免諸類鑽井問題，結合環空多相流水力學模型，綜合分析了鑽井液排量、注氣量、機械鑽速、井口回壓和井身結構等因素對MPD環空壓力的影響，實現MPD環空及井底壓力保持在一定的范圍內准確、快速可調，從而提高鑽井效率，降低作業成本。在不久的將來，控壓鑽井將會是一種更安全、更快、更有效的鑽井技術。關鍵詞：控壓鑽井；排量；壓力；注氣量；地層壓力伴隨著油氣層的長期開采，國內外主力油氣田大多進入開發的中後期，不同程度地面臨地層壓力衰竭與下降，因此造成地層坍塌密度降低，且與地層壓力梯度接近，鑽井過程中呈現出窄壓力、甚至負壓鑽井液密度窗口，並由此產生漏噴同層、井壁垮塌等一系列鑽井問題[1-3]。同時隨著裸眼井段的增加，井底溫度和壓力也隨之發生改變；且有多套壓力體系的復雜裸眼井段，從而使鑽井液性能發生劇變，卡、漏、噴及井壁垮塌等復雜問題進一步加劇，甚至導致鑽井作業無法正常進行；面臨這種復雜的地層，採用常規鑽井裝置和方法很難滿足當前鑽井作業需要[4-6]。因此，在今後的油氣勘探中，如何在諸類儲層鑽進將成為國內外各大油氣田增產上儲的主要手段。然而，充氣控壓鑽井—MPD（Managed PressureDrilling）作為一種新的鑽井技術，使用稍高於地層壓力梯度的鑽井液，地面通過混合器向鑽井液上水管線中適當充氣，利用欠平衡設備和技術，能夠方便快速調節環空鑽井液當量循環密度，使井底壓力保持在一定范圍之內，降低或避免上述鑽井問題，減少非生產作業時間。但鑽井過程中，鑽井液排量、注氣量及井口回壓等工程參數與地層壓力及環空安全攜岩尤為重要；文中重點考慮地層產出氣與注入氣在環空形成的氣液兩相流，利用水力學的嚴格推理與計算，保證了井筒環空井口的安全攜岩且精確控制井底壓力，對進一步深化和完善充氣控壓鑽井的理論研究及現場應用具有重要的現實意義。1控壓鑽井的使用現狀與基本概念Status quo and basic concept of managedpressuredrillingMPD技術在陸上鑽井使用已有相當長的時間，其應用了較為先進的欠平衡設備及方法使鑽井液從立管到出口形成一個閉合、承壓的循環系統，實現鑽井優化的一種工藝[5，7]。其意圖是方便、快速調整環空和井底壓力等參數，隨意控制鑽井作業過程中地層流體有控制地進入井筒環空，而不是通過調整鑽井液密度來改變井底的壓力。目前美國75%的井使用這種閉環、承壓的控壓鑽井技術進行作業。國內陸地控壓鑽井技術已經在塔里木油田公司的奧陶系和南堡油田第三系地層陸續展開，避免了鄰井鑽井過程中發生的井下復雜情況，已取得較好的效果。控壓鑽井使用欠平衡的設備，就其循環系統本身來講，屬於閉環、承壓的鑽井液循環系統；能夠滿足方便、快捷地調整井底及環空壓力，從而使用最短的時間來處理和滿足鑽井工程上的需要，使整個鑽井過程中井底壓力近乎保持恆定；國際鑽井承包商協會（IADC）對控壓鑽井—MPD作了如下的定義：MPD是一種經過改進的鑽井程序，可以較精確地控制整個環空井筒的壓力剖面；其目的是要確定井底壓力，進而來控制環空的壓力剖面[5，6，8，9]。其主要技術特點是：與常規開式壓力控制體系不同，MPD依靠閉合、承壓的鑽井液循環體系，可以更精確地控制整個環空壓力剖面，使得地層流體有控制地進入環空。這種循環體系需要通過環空鑽井液水力學的精確計算和模擬；主要參數包括：鑽井液性能、鑽井液密度、鑽井液泵排量、充氣量、機械鑽速、岩屑類型及尺寸、岩屑與氣體遲到時間，井身結構與鑽具組合等。從而合理地預測、解釋實施控壓鑽井過程中整個環空壓力剖面及相應的控制壓力措施。2影響井底壓力的主要參數分析Effects of main parameters for bottom holepressure2.1環空兩相流模型選擇Modelselectionof twophaseflowinannularspace根據前人研究成果，綜合分析氣液兩相流模型主要有以下3種：均
『肆』 鑽井的目的是什麼
鑽井的目的就是開采能源，為人類生存發展提供必要的能源支撐。像石油鑽井就是為了開採石油，石油是一個國家的戰略物資。天然氣鑽井就是為了開采天然氣；地熱鑽井就是採暖等。
『伍』 石油鑽井方法有哪些
目前,世界上廣泛採用鑽井方法來取得地下的石油和天然氣。隨著石油工業的不斷發展，鑽井深度不斷增加，油氣井的建設速度也隨之加快，促使鑽井方法、技術和工藝得到很大改進。從已鑽成的千百萬口油氣井的資科中可以看到變化過程：頓鑽逐漸被旋轉鑽代替，井身結構從復雜到簡單，井眼直徑日趨縮小等等。
一、鑽井工藝發展概況和趨勢石油鑽井是油田勘探和開發的重要手段。一個國家石油工業的發展速度，常與它的鑽井工作量及科學技術水平緊密相關。近20年來，世界石油產量和儲量劇增，鑽井工作量相應地大幅度增加，鑽井科學技術水平也得到了飛速發展。在此期間鑽井技術發展的特點是從經驗鑽井進展到科學化鑽井。鑽井深度、斜度、區域和地區也有長足的發展。從鑽淺井、中深井發展到鑽深井和超深井；從鑽直井和一般斜井發展到鑽大斜度井和叢式井；從陸上鑽井發展到近海和深海鑽井；從地面條件好的地區鑽井發展到條件惡劣的地區(如沙漠、沼澤和寒冷地區)鑽井。在鑽井技術發展的同時，設備、工具和測量儀表也得到了相應的發展。
美國鑽井工作者曾將旋轉鑽井技術的發展進程分為四個時期：
(1)概念時期(1900—1920年)。這個時期開始把鑽井和洗井兩個過程結合在一起，開始使用牙輪鑽頭並用水泥封固套管。
(2)發展時期(1920—1948年)。這個時期牙輪鑽頭有所改進，提高了進尺和使用壽命。固井工藝和鑽井液有了進一步的發展，同時出現了大功率的鑽機。
(3)科學化鑽井時期(1948—1968年)。這個時期大力開展鑽井科學研究工作，鑽井技術飛速發展。該時期的主要技術成就有：發展和推廣了噴射鑽井技術；發展了鑲齒、滑動、密封軸承鑽頭；應用低固相、無固相不分散體系鑽井液；發展了地層壓力檢測技術、井控技術和固控技術，提出了平衡鑽井的理論及方法。
(4)自動化鑽井時期(1968年至今)。這個時期發展了自動化鑽機和井口自動化工具。鑽井參數自動測量和計算機在鑽井工程中得到廣泛應用，最優化鑽井和全盤計劃鑽井也初具規模。
目前,鑽井人員一般把鑽井技術發展的前兩個時期稱為經驗鑽井階段，把後兩個時期稱為科學化鑽井階段。時期的劃分直觀地描述了鑽井技術發展的過程，揭示了其發展規律。
任何一門科學和技術都有其自身的發展規律和要達到的主要目標。鑽井工作是為油田勘探和開發服務的重要手段。鑽井技術的發展首先要保證鑽井質量，即所鑽油氣井要滿足油氣田勘探和開發的要求,要在此基礎上來提高鑽井速度、縮短鑽井周期、降低鑽井成本。
近20年來的實踐證明，現代鑽井工藝技術將圍繞以下三個方面發展：
(1)提高鑽井速度，降低生產成本；(2)保護生產層，減少油氣層的污染和損害；(3)改善固井、完井技術，適應採油要求，延長油氣井壽命。
新中國成立以來，我國鑽井技術發展較快。特別是1978年推廣噴射鑽井、低固相優質鑽井液、四合一牙輪鑽頭等新技術後，我國的鑽井技術水平又有顯著提高，進入了科學化的鑽井階段,但與國外先進水平相比，還存在一定的差距。為了使我國的鑽井水平能滿足勘探開發的需要，努力趕上世界先進水平，必須要向鑽井技術進步要速度、要質量、要經濟效益,為加速勘探開發步伐、不斷增加油氣產量作出貢獻。
二、沖擊鑽井方法沖擊鑽井是一種古老的鑽井方法，也是旋轉鑽井方法出現以前唯一的鑽油氣井的方法。它是將破碎岩石的工具(鋼質尖頭鑽頭)提至一定高度，借鑽頭本身的重力沖向井底，擊碎岩石。然後撈取被擊碎的岩屑，以便繼續鑽進。因此，沖擊鑽井方法又被稱為頓鑽。
由於沖擊鑽井時，破碎岩屑與清除岩屑必須間斷地進行，因此鑽井速度很慢，不能滿足石油生產發展的需要。沖擊鑽井現在已基本上被旋轉鑽井所代替，僅在一些埋藏淺、壓力低的油田還能見到。
三、旋轉鑽井方法提高鑽速的根本途徑是改變鑽井方法，這正是旋轉鑽井法產生的原因。旋轉鑽井法的實質是：鑽頭在壓力作用下吃入岩石，同時在轉動力矩的作用下連續不斷地破碎岩石；被破碎的岩屑由地面輸入的鑽井液(泥漿、水、空氣等)及時帶走，鑽井液可以連續不斷地清除岩屑。這樣，一隻鑽頭可以在井底連續鑽進十幾米、幾十米甚至數百米後才起至地面進行更換。由於使用了鑽井液，可長時間穩定井眼、控制復雜地層。旋轉鑽井的鑽井速度高，能適應多種復雜情況，目前世界上大多使用這種方法鑽油氣井。旋轉鑽井通常也稱為轉盤鑽。
利用鑽桿和鑽鋌(厚壁鋼管)的重力對鑽頭加壓，鑽壓要使鑽頭能夠吃入岩石。破碎岩石所需的能量是從地面通過沉重的鋼性鑽柱傳給鑽頭的。起、下鑽的過程比較繁瑣，必須將鑽柱拆卸成許多立柱，才能起出鑽頭；而下鑽時又必須逐根接上。為了連續洗井，鑽井液從轉動的空心鑽柱里流向井底，再帶著岩屑從鑽柱外部與井壁形成的環形空間返回地面。鑽頭鑽進、清洗井底以及起、下鑽所需的動力全部由安裝在地面上的相應設備提供，這些機器設備總稱為鑽機。
現代旋轉鑽井的工藝過程表現為四個環節，即鑽進、獲取地質資料、完井和安裝。
鑽進環節由一系列按嚴格的順序重復的工序組成：把鑽柱下入井裡；旋轉和送進鑽頭使其在井底破碎岩石，同時循環鑽井液；隨著井筒的加深而接長鑽柱；起、下鑽柱以更換被磨損的鑽頭；洗井，凈化或配製鑽井液，處理復雜情況和事故等輔助作業。
為了獲得全面准確的地質資料，鑽井過程中不僅需要進行岩屑、鑽時、鑽井液錄井工作，而且還要進行鑽取岩心、測井等工作。通過各種地球物理測井方法，可以獲得井徑、井斜、方位、岩性等基本數據，掌握和了解井眼質量以及地層和油氣層的某些特性。
在鑽穿油氣層以後，需要下入油層套管，並注入水泥以隔離油氣層與其他地層，使油氣順利地流到地面上來。根據油氣井生產的要求做好井底完成工作是很重要的一道工序。
從確定井位開始，就需要平整井場、挖基礎坑、泥漿池、圓井等土方工程；為運輸機器設備而修築公路；鋪設油、水、氣管線，架設電線，以輸送油、水、氣和電力;打好地基以安裝設備、井架等。基礎工作完成後，要進行大量的井架、設備等搬運和安裝工作，還需做好開鑽前的一切准備工作，如檢查機器設備、試車、固定導管、鑽鼠洞、調配鑽井液、接好鑽具等。
旋轉鑽井過程中，驅動鑽柱旋轉、克服鑽柱與井壁的摩擦消耗了部分能量。為了減少這些無益的能量損失，1940年前後出現了井下動力鑽井方法。井下動力鑽井所用設備與旋轉鑽井基本相同，只是鑽頭不再由轉盤帶動旋轉，而是由井下動力鑽具直接驅動。典型的井下動力鑽具是渦輪鑽具，因此井下動力鑽井又常稱為渦輪鑽井。目前，井下動力鑽井在定向鑽井技術中得到了廣泛的應用。
近年來，一些工業發達國家還競相開展了熱力鑽井、高壓沖蝕鑽井、等離子射流鑽井和激光鑽井等新型鑽井方法的研究。隨著科學技術的進步，新的鑽井方法還將不斷涌現，鑽井工程也必將進入一個全新的科學化時期。
四、井身結構井身結構是油氣井全部基本數據的總稱。它包括以下數據：從開鑽到完鑽所用的鑽頭、鑽柱尺寸和鑽柱長度;套管的層次、直徑;各層套管的下入深度、鋼級和壁厚;各層套管注水泥的數據。由此可見，井身結構是全部鑽井過程計劃和施工的重要依據。圖5-1為井身結構的示意圖。
圖5-1井身結構
首先下入長度約4～6m的短套管，也稱導管，用於加固地表以免被鑽井液沖毀，保護井口完整。同時將循環的鑽井液導入泥漿凈化系統內。
第二次下入的套管叫表層套管，用於封隔地表不穩定的疏鬆地層或水層、安裝井口防噴器。一般深度為40～60m，有時可達500～600m。
當裸眼(未被套管隔離的井眼)長度超過2000～3000m或者地層剖面中存在高、低壓油層、氣層、水層和極不穩定的地層時，鑽進過程中為避免發生工程事故需要下入中間套管，又叫技術套管。目的是封隔復雜地層，防止噴、漏、卡、塌等惡性事故發生，保證安全鑽井。技術套管的層次和下入的深度根據地質和鑽井條件確定。
最後下入的套管叫油層套管，用於採油、采氣或者向生產層注水、注氣，封隔油層、氣層和水層，保證油氣井正常生產。油層套管的下入深度取決於井底的完成方法。油層套管一般從井口下到生產層底部或者只從生產層頂部下到底部。實際工作中對部分下入的油層套管，根據作用取不同的名稱，如尾管、篩管、濾管以及襯管等。
井身結構是由鑽井方法、鑽井目的、地質條件與鑽井技術水平決定的。周密考慮各種影響因素，制定合理的井身結構，是保證高速度鑽井與油氣井投產後正常產出的關鍵。
綜上所述，現代石油鑽井工程是一項復雜的系統工程。由多工序、多工種聯合作業，需要各種先進的科學技術和生產組織管理水平。
『陸』 海上石油鑽井平台是利用了什麼原理
主要用於鑽探井的海上結構物。上裝鑽井、動力、通訊、導航等設備，以及安全救生和人員生活設施。海上油氣勘探開發不可缺少的手段。主要有自升式和半潛式鑽井平台。
①自升式鑽井平台
由平台、樁腿和升降機構組成，平台能沿樁腿升降，一般無自航能力。1953年美國建成第一座自升式平台，這種平台對水深適應性強，工作穩定性良好，發展較快，約占移動式鑽井裝置總數的1／2。工作時樁腿下放插入海底，平台被抬起到離開海面的安全工作高度，並對樁腿進行預壓，以保證平台遇到風暴時樁腿不致下陷。完井後平台降到海面，拔出樁腿並全部提起，整個平台浮於海面，由拖輪拖到新的井位。
②半潛式鑽井平台
上部為工作甲板，下部為兩個下船體，用支撐立柱連接。工作時下船體潛入水中，甲板處於水上安全高度，水線面積小，波浪影響小，穩定性好、自持力強、工作水深大，新發展的動力定位技術用於半潛式平台後，工作水深可達900～1200米
。半潛式與自升式鑽井平台相比，優點是工作水深大，移動靈活；缺點是投資大，維持費用高，需有一套復雜的水下器具，有效使用率低於自升式鑽井平台。
『柒』 什麼是石油鑽井
地質工作者用地震和其他地球物理方法進行地質普查，初步判明可能含有油氣的構造位置後，必須通過打探井穿透油氣層的方法予以驗證。此外，還可在鑽井過程中利用各種錄井方法和地球物理測井方法最終確定含油麵積、油藏儲量、地層壓力、地層岩石物性等地質要素，為油氣田的開發提供可靠的依據。油氣井是石油和天然氣從地下流到地面的通道。要盡可能多地開采出地下石油，就必須在油氣田開發過程中鑽足夠數量的生產井。此時鑽井任務完成的好壞，直接關繫到油氣田的高產、穩產。
油氣田開發後期，地層壓力下降，油氣產量減少，需要鑽相當數量的注水井。以便採用注水的方法補充地層能量，恢復地層壓力。某些生產井由於各種原因，如固井質量、開發設計問題等，成為死井、廢井，還需鑽一批調整井，使整個區塊的開發方案更趨合理。
由此可見，在油氣田的整個勘探、開發、建設和生產階段中，都需進行大量的鑽井工作。鑽井的數量、速度與鑽井質量的好壞，一方面要影響每一階段任務的完成；另一方面也將影響整個油氣田的開發速度和水平。只有多打井、快打井、打好井、取全取准各項資料，才能獲得油氣田勘探與開發的高速度與高水平。
石油和天然氣的開采過程，是人用機器對地層作斗爭的過程。在這個過程中，地層是客觀存在的，是了解和改造的對象；機器是了解和改造地層的工具；鑽井方法是手段。石油工業所鑽的油氣井，淺者千米左右，深者萬米以上。地層情況千變萬化，看不見，摸不著。許多在地面上看來簡單的事，到了地下就變得不那麼簡單了。鑽井深度越大，井下溫度、壓力越大，施工難度就越大，工藝技術就越復雜，所需的科學知識就越多，代表的技術水平就越高。國際上常把石油產量和鑽井深度作為衡量一個國家石油工業水平的主要標准。因此，人們常把鑽井比喻成石油工業發展的火車頭。
『捌』 什麼是石油鑽井
石油鑽井就是利用機械設備,將地層鑽成具有一定深度的園柱形孔眼進行開採石油的工程.
鑽井（drilling）是利用機械設備,將地層鑽成具有一定深度的園柱形孔眼的工程.按岩石破碎方式和所用工具類型,又可分為頓鑽和旋轉鑽.
在地質工作中,利用鑽探設備向地下鑽成的直徑較小、深度較大的柱狀圓孔.又稱鑽孔.鑽井直徑和深度大小,取決於鑽井用途及礦產埋藏深度等.鑽探石油、天然氣以及地下水的鑽井直徑都較大.主要功用為：①獲取地下實物資料,即從鑽井中採取岩心、礦心、岩屑、液態樣、氣態樣等.②作為地球物理測井通道,獲取岩礦層各種地球物理場的資料.③作為人工通道觀測地下水層水文地質動態情況.④用作探、采結合,開發地下水、油氣、地熱等的鑽井.
鑽井通常按用途分為地質普查或勘探鑽井、水文地質鑽井、水井或工程地質鑽井、地熱鑽井、石油鑽井等.
『玖』 美國當周石油鑽井總數是頁岩油還是石油
一般是石油的鑽井數。
個別的會有寫，是頁岩油的（shale
oil）。
多數是根據頁岩油區的石油鑽井數來判斷頁岩油的。
『拾』 美國國民油井公司是世界500強嗎
不是
美國國民油井公司NATIONAL OILWELL建立於1862年，是世界最大、實力最強的石油鑽井機械製造商之一，在全球范圍內擁有200多家生產工廠和區域服務中心。國民油井設備(NATIONAL OIL WELL)以其高品質、環保和高效率的產品在世界能源工業領域贏得了廣泛的信任和尊重。MISSION是該公司最著名的品牌之一，主要產品有：JWS大泵、OMEGA大泵、各種泥漿泵、MISSION離心泵、流體傳輸產品、油田鑽采工具等。創新的技術、嚴格的製造工藝和完善的產品線可充分滿足能源行業對各種流體介質、流量、壓力、轉速及耐磨、耐腐蝕的要求。NOV 產品包括以下品牌：Rolligon、Texas Oil Tools、HydraRig、CTES、Fidmash和Elmar，提供各種品牌裝置設備，這些專業設備可以滿足從海上平台到沙漠及極地作業的要求。