⑴ 石油鑽井設備及工具有哪些
為了勘探與開采蘊藏在地層深處的石油和天然氣，人們必須利用各種鑽井設備與工具，鑽穿堅硬而復雜的地層，這便是鑽井工作的主要任務。為了滿足我國石油工業飛速發展的需要，必須多打井、快打井、打好井，實現鑽井速度翻番。為此，在充分調動人的積極因素的同時，還必須為鑽井工作者提供先進的、性能良好的鑽井設備與工具，充分利用現代科學技術為石油鑽井工作服務。
鑽井設備及工具包括地面鑽井設備(石油鑽機)以及鑽頭、鑽柱等。
一、石油鑽機1.鑽機的組成現代石油鑽機是一套大型聯合機組。圖5-2所示為旋轉鑽井的基本設備。根據鑽井工藝中鑽進,洗井,起、下鑽具等工序的需要，一套鑽機必須具備下列系統和設備：
圖5-6金剛石鑽頭
1—鋼體；2—胎體；3—金剛石；4—接頭接頭上部有用於連接鑽柱的絲扣。鋼體與接頭之間也用絲扣連接，然後焊死形成一體。鋼體下部與胎體燒結在一起。胎體是固定金剛石的母體，由帶粘結劑的碳化鎢粉製成，中間有水眼，底面有水槽，側面開有排屑槽。
聚晶金剛石切削塊鑽頭是20世紀70年代後期美國鑽井工業的一項重要成就。這種鑽頭的切削塊是用人造金剛石單晶在高溫高壓下聚合而成的聚晶體。鑽進時，聚晶體不斷剝落，新的鋒銳小晶體不斷出露，因而能使切削塊在磨損過程中不斷地「自銳」。其切削刃是鋒利、高耐磨、能夠「自銳」的金剛石切削塊，因此能在低鑽壓下取得高進尺(為牙輪鑽頭的4～6倍)和高鑽速(為牙輪鑽頭的2倍以上)。聚晶金剛石切削塊鑽頭有聚晶金剛石復合片鑽頭(簡稱PDC鑽頭)、熱穩定聚晶金剛石鑽頭(簡稱TSP鑽頭或BDC鑽頭，也稱巴拉斯鑽頭)、馬賽克鑽頭和大復合片PDC鑽頭。
PDC鑽頭切削塊上的聚晶金剛石復合片極薄極硬，比碳化鎢底層的抗磨性高100倍以上。鑽頭工作時，由於碳化鎢比復合片磨損得快，使復合片隨時裸露出保持銳利的刃口。在較低的鑽壓下即可切入岩石，並在扭矩的作用下切削岩石。由於切削塊可以「自銳」，這就使整個鑽進過程中鑽頭以切削方式破碎岩石，從而能實現快速鑽進。PDC鑽頭適用於軟至中硬地層。
巴拉斯鑽頭的切削塊是耐溫1200℃的熱穩定聚晶人造金剛石。熱穩定聚晶金剛石切削塊可製成三角體形、立方體形、圓柱體形和針狀等多種幾何形態。巴拉斯鑽頭以剪切和研磨方式破碎岩石，適合在中硬到硬地層使用，曾經獲得過很好的鑽井指標。四川川東地區的試驗結果表明：用這種鑽頭在某些地層中鑽進，比XHP5型三牙輪鑽頭平均鑽頭進尺提高2～4倍、機械鑽速提高20%～40%、純鑽井成本下降10%～12%。
馬賽克鑽頭既有熱穩定聚晶塊的耐高溫性質，又兼有復合片的切削能力。
目前，天然金剛石鑽頭和大復合片PDC鑽頭在油田使用較多，能獲得滿意的經濟效益。
⑵ 關防噴器(BOP)為什麼要從上往下
防噴器是什麼呢？你說的是不是經常在電視中看到的石油鑽井的井架下面井口上面的那個有很多閘門的紅色的很大的鐵傢伙嗎？那個東西好象是防止井噴的吧。我想之所以從上往下關，可能是因為：如果先關了下面的，那麼放噴管線不是就沒有用處了嘛。先關了上面的，防止流體從井口的鑽檯面噴出，然後再通過放噴管線來控制流體。
⑶ 海上石油鑽井平台怎麼鑽的要深入到海底ma那樣動力系統怎麼傳導石油不會噴出來么、
海上石油鑽井平台的動力裝置在平台上，鑽頭通過鑽桿提供動力下到海底鑽入岩層，鑽桿設備和陸上的一樣，從技術上沒有特別之處，海上平台的技術關鍵在於海面固定方面，想像一下海上的風浪，和幾十至目前最海的2000米以上的深水鑽井，如何保持固定是最大難題，根據不同水深對這個問題有不同的解決方案，主要分為移動式平台和固定式平台兩大類。其中按結構又可分為：（1）移動式平台: 坐底式平台、自升式平台、鑽井船、半潛式平台、張力腿式平台、牽索塔式平台
（2）固定式平台:導管架式平台、混凝土重力式平台、深水順應塔式平台固定式鑽井平台大都建在淺水中，它是藉助導管架固定在海底而高出海面不再移動的裝置，平台上面鋪設甲板用於放置鑽井設備。支撐固定平台的樁腿是直接打入海底的，所以，鑽井平台的穩定性好，但因平台不能移動，故鑽井的成本較高。
為解決平台的移動性和深海鑽井問題，又出現了多種移動式鑽井平台，主要包括：坐底式鑽井平台、自升式鑽井平台、鑽井浮船和半潛式鑽井平台。
地下岩層中石油壓力大於地表壓力，為了防止石油噴出，要用鑽井液來平衡壓力，也就是通常說的泥漿；它的作用通俗點說就是往鑽出來的井眼裡灌進密度更大的流體了壓住下面的油，如果萬一壓不住就會發生井噴，那是重大事故。
⑷ 修井作業時環形防噴器如何封閉管柱
在石油天然氣鑽井施工中，為安全的鑽過高壓油、氣層並避免發生鑽井井噴失控事故，需要在鑽井的井口上安裝一套設備?鑽井井控裝置。當井筒內的壓力小於地層壓力時，井下地層中的油、氣、水進入井筒並形成溢流或井涌，嚴重時可發生鑽井井噴和著火事故。鑽井井控裝置的作用就是當井內出現溢流、井涌時可快速及時關閉井口，防止井噴事故的發生。鑽井井控裝置主要包括：防噴器、四通、遠程式控制制台、司鑽操作台、節流壓井放噴管匯等。鑽井井控裝置必須滿足鑽井工藝的要求，安全可靠、操作方便，並能快速關閉和開啟井口。既能在鑽機的司鑽操作台上控制，又可在遠離井口的遠程式控制制台上操作。裝置要具有一定的耐壓能力，可實現有控制的放噴、壓井和進行起下鑽具的操作。安裝旋轉防噴器後，還可在不壓井的情況下進行鑽進作業。
鑽井防噴器一般可分為單閘板、雙閘板、萬能（環形）和旋轉防噴器等幾種。根據所鑽地層和鑽井工藝的要求，也可將幾個防噴器組合同時使用。現有鑽井防噴器的尺寸共15個規格，尺寸的選擇取決於鑽井設計中的套管尺寸，即鑽井防噴器的公稱通徑尺寸，必須略大於再次下入套管接箍的外徑。防噴器的壓力從3.5～175兆帕共9個壓力等級，選用的原則由關井時所承受的最大井口壓力來決定。在海上使用鑽井浮船和半潛式鑽井平台鑽井時，因鑽井浮船和平台是在漂浮狀態下工作的，鑽井井口和海底井口之間會發生相對運動，必須裝有可伸縮和彎曲的特殊部件，但這些部件因不能承受井噴關井或反循環作業時的高壓，因此要將鑽井防噴器安放在可伸縮和彎曲的部件之下，即要裝在幾十米至幾百米深的海底，我們將它稱之為海底井口裝置。
⑸ 海上石油鑽井是什麼
海上石油鑽井是在大陸架海區，為普查勘探海底石油和天然氣而進行的鑽探工程。鑽探深度一般為幾千米。目前，最深的海上石油鑽井可達6000多米。
海洋石油鑽井與陸地相比，主要有四點不同：一是如何在水面之上平穩地立起井架，並要經受得住風浪的襲擊；二是在轉盤至海底之間，如何建立一個特殊的井口裝置，把海水與井筒隔絕開來；三是海洋鑽井直井少斜井多，在海上鑽井，必須有保證鑽機等鑽井設備正常工作的海洋鑽井平台；四是海洋鑽井費用高，要比陸上鑽井高3～10倍。
海上鑽井裝置按其結構特點可分為固定式和移動式兩類。前者包括樁基式平台和重力式平台兩種（圖6.5）；後者又分為座底式平台和浮動式平台。座底式平台包括自升式平台和沉浮式平台；浮動式平台包括浮式鑽井船和半潛式鑽井平台兩種。在使用浮動式鑽井平台鑽井時，平台井口和海底井口是固定不動的。這種井口裝置類似於陸上鑽井導管的加長，用以隔絕海水，連接海底井口和平台井口，造成鑽井液返回的通路。這種固定不動的井口導管，可以用打樁的辦法打入海底一定深度，或者在海底鑽出一定深度的井眼，然後下入導管，並與平台基礎構架緊固在一起，從而達到能夠正常鑽井的要求。
在使用浮動式平台鑽井時，井口裝置就比較復雜。由於海水的運動，整個鑽井裝置就會發生升降、平移、搖擺活動。這樣，平台井口與海底井口之間，即產生相對運動。因此，這種井口裝置必須裝有能夠伸縮和彎曲的部件，也能隨著水面和水下兩個井口的相對運動而活動著，否則就不能適應正常鑽井的需要。
圖6.5海上鑽井平台
這種井口裝置，主要由三個系統組成。
（1）導引系統。包括井口盤、導引架以及導引繩張緊機構等。導引系統的作用是引導井口裝置和其他部件對正，以便安裝和拆卸；引導鑽具和其他下井工具進入海底井口。
（2）防噴器系統。海上鑽井的安全防火是非常重要的。為了安全鑽井，一般要求裝有三個防噴器：一個鑽桿防噴器，一個全閉式防噴器，一個萬能防噴器；或者用兩個鑽桿防噴器，一個全閉式防噴器。防噴器開關閘門安裝在近海海底的水域中，不在平台上，所以必須遙控。在鑽井過程中，因為每次固井要換井口，或因改變鑽具尺寸需要換防噴器芯子等。為了拆裝方便迅速，而且當水深超過潛水員的潛深能力時，仍能准確拆裝，所以需要有遙控連接器或快速接卸器等部件。
（3）隔水管系統。隔水管系統裝在防噴器的上部，由隔水管、伸縮隔管、變曲接頭和隔水管張緊器等組成。其作用是隔絕海水，導引鑽具入井，形成鑽井液迴路，並且承受浮動平台的升降、平移運動。其中伸縮隔管和彎曲接頭就是分別解決升降、平移運動的裝置。隔水管張緊器是防止隔水管在海浪、潮流的作用下產生彎曲，以免影響它的壽命和工作。因此，要有較大的張緊力來維持隔水管正常的工作狀態。
以上三個系統的完整裝置，就構成了海洋鑽井特殊的水下井口裝置。
⑹ 油氣井完成的步驟有哪些
完井(即油氣井完成)是鑽井工程的最後一個重要環節,主要包括鑽開生產層、確定井底完成方法、安裝井底和井口裝置以及試油投產。完井質量直接影響油井投產後的生產能力和油井壽命，因此必須千方百計地把完井工作做好，為油氣井的順利投產、長期穩產創造條件。
一、打開生產層完井就是溝通油氣層和井筒，為確保油氣從地層流入井底提供油流通道。任何限制油氣從井眼周圍流向井筒的現象稱為對地層損害的「污染」。實踐證明：鑽開生產層的過程或多或少都會對油氣層產生損害。因此，保護油氣層是完井所面臨的首要問題。過去，世界范圍內油價較低、油源充裕，在很大程度上忽視了對油氣層的保護。自20世紀70年代中期，西方一些國家出現能源危機以來，防止傷害油氣層，最大限度地提高油氣井產能才上升到重要地位，成為目前鑽井技術中最主要的熱門課題之一。
1.油氣層傷害的原因油氣層傷害機理的研究工作開展以來，有各式各樣的說法。最近比較精闢的理論認為：地層損害通常與鑽井液固體微粒運移和堵塞有關，還與化學反應和熱動力因素有關。在復雜條件下，要充分掌握油層損害機理是比較困難的。因此，目前的研究結果大多隻能定性地指導生產實踐，離定量評價還有一定的差距。
鑽生產井常用的鑽井液為水基泥漿。由於鑽進過程中鑽井液柱壓力一般大於地層壓力，在壓差作用下，鑽井液中的水、粘土等會侵入油氣層，對油氣層造成各種不同性質的傷害。
1)使產層中的粘土膨脹研究得知，油砂顆粒周圍一般都有極薄的粘土膜。砂粒之間的微孔道非常多，油氣層內部還有許多很薄的粘土夾層。在鑽井液自由水的侵入作用下，砂粒周圍的粘土質成分將發生體積膨脹，使油氣流動通道縮小，降低產出油氣的能力。
2)破壞油氣流的連續性油氣層含油氣飽和度較高時，油氣在孔隙內部呈連續流動狀態。少量的共生水貼在孔隙壁面，把極微小的鬆散微粒固定下來，在相當大的油氣流動速度下也不會被沖走。當鑽井液濾液侵入較多時，會破壞油氣流的連續性，原油或天然氣的單相流動變成油、水兩相或氣、水兩相流動，增加了油氣流動阻力。一旦水成為連續的流動相，只要流速稍大，就會把原來穩定在顆粒表面的鬆散微粒沖走，並在狹窄部位發生堆積，堵塞流動通道，嚴重降低滲透率。
3)產生水鎖效應，增加油氣流動阻力滲入油氣層中的鑽井液濾液是不連續的，而是呈一段小水栓一段油氣的分離狀態。在有些地方還會形成油、水乳化液。由於彎曲表面收縮壓的關系，會大大增加油氣流入井的阻力。
4)在地層孔隙內生成沉澱物
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由於油管柱與套管間的環空由油管掛密封，由地層流入井內的油氣只能進入篩管並沿著油管上升到地面。採油樹與地面採油管線相連,有控制地將油氣從井內輸出。
3.誘導油氣流下完油管、安裝好井口裝置後，下一步的工作一般是誘導油氣流。對於因井內液柱壓力過高而不能自噴的油氣井，應設法降低井內液柱高度或流體密度，從而降低液柱壓力，誘導油氣流進入井內。常用的方法有替噴法、提撈誘噴法、抽汲誘噴法和氣舉法等。
1)替噴法用原油或清水等低密度液體將井內的鑽井液循環替出，降低液柱壓力以誘使油氣流入井內的辦法稱為替噴法。替噴時清水從油管注入井內，逐步替出井內鑽井液。對於高壓井或深井，為了不致造成井內壓力變化過猛，可以先用輕鑽井液替出重鑽井液，再用清水替出輕質鑽井液的辦法進行替噴，確保井身安全。
2)提撈法提撈誘噴法是用特製的提撈筒，將井筒中的液體逐筒地撈出來，以降低液柱高度、誘導油氣流進入井內。這種方法一般是在替噴後仍然無效的情況下採用。
提撈誘噴法的一種變化稱為鑽具排液法。可以把裝有回壓閥的下部鑽具視為一個長的提撈筒，速度較快地將井內液面降低1000～1500m。
3)抽汲法抽汲法實際上是在油管柱內下入一個特製的抽子，利用抽子在油管內上下移動形成的部分真空，將井內部分清水逐步抽出去，從而降低井內液柱高度，達到誘噴的目的。
抽汲法可將井內液柱高度降到很低。抽子下行時閥打開，水從抽子中心管水眼流入油管內；上提抽子時閥關閉，油管內的水柱壓力使膠皮脹開緊貼油管內壁而起密封作用。抽子之上的水柱隨抽子上移而被排出井口。替噴後仍不能自噴的井，可採用抽汲法誘噴。
4)氣舉法氣舉法與替噴法的原理類似，只是替入井內的不是清水而是壓縮空氣。氣體是從環空注入而不是經油管注入。由於氣體密度小，只要油氣層傷害不是很嚴重，一般氣舉後可達到誘噴的目的。在某些有條件的地區，還可以用鄰井的高壓天然氣代替壓縮機進行氣舉。對替噴無效的井，也可採用氣舉法誘噴。
4.完井測試完井測試的主要任務是測定油氣的產量、地層壓力、井底流動壓力、井口壓力以及取全取准油、氣、水的資料，為油氣開采提供可靠的依據。
1)油氣產量的測定從油氣井中產出的油、氣、水進入分離器後，氣體經分離傘從上部排出，油和水沉降下來。玻璃連通管中的液面高度能反映分離器內油水液面的變化。記錄玻璃管中液面上升一定高度所需的時間，就能算出每口井的產液量，經采樣分析可得到油水含量。
通常用節流式流量計測定天然氣的產量。流量計的孔板直徑要適應天然氣的產量范圍。
2)地層壓力和井底流動壓力關井待井內壓力恢復到穩定後，用井下壓力計測得的井底壓力即為地層壓力。也可用關井井口壓力和液柱壓力計算得出地層壓力。對於滲透性差的地層，關井使井內壓力恢復需要很長時間。為了節省時間，可根據一段時間內的壓力恢復規律推斷地層壓力。
井底流動壓力是指穩定生產時測得的井底壓力。如果是油管生產，由套壓和環空液柱壓力可算得井底流動壓力。
3)井口壓力油氣井井口壓力包括油壓和套壓。油壓反映井口處油管內壓力，套壓反映井口處油管與套管環形空間的壓力。生產時油壓和套壓不同，關井壓力穩定後油壓和套壓應相等。可以在地面上通過壓力表讀得這兩個壓力值。
4)油、氣、水取樣取樣是為了對產層流體進行分析和評價。因此，要求取出的樣品具有代表性和不失真。一般情況在井口取樣。有時為了保持油氣在地下的原始狀態，需要下井下取樣器到井底取樣並封閉，然後取到地面用於測試和分析。
思考題
1.鑽井的作用是什麼?2.現代旋轉鑽井的工藝過程特點是什麼?3.井身結構包括什麼內容?4.鑽井工藝發展經歷了幾個階段?有些什麼特點?5.石油鑽機由哪些系統組成?各個系統的作用是什麼?6.防噴器有哪些類型？各有什麼用途？
7.鑽柱主要由哪幾種部件組成？
8.方鑽桿為什麼要做成正方形?9.扶正器、減振器、震擊器等輔助鑽井工具各有什麼用途?10.普通三牙輪鑽頭主要由哪幾部分組成?11.石油鑽井使用的金剛石鑽頭有哪些類型?各在什麼條件下使用?12．鑽井液的功用是什麼?13．水基鑽井液由哪些部分組成？屬於什麼樣的體系？
14．鑽井液性能的基本要素有哪些？
15．鑽井液密度與鑽井工作的關系如何?16．怎樣優選鑽頭？
17．井斜控制標準是什麼?18．壓井循環的特點是什麼？
19．常規井身軌跡有哪幾種類型？
20．井內套管柱主要受哪些外力作用？設計套管柱的基本原則是什麼?21．套管柱由哪些基本部件組成？
22．描述注水泥的基本過程。
23.鑽開油氣層時常採取哪些保護措施?24．目前常用哪幾種完井方法?25.誘導油氣流的主要方法有哪些?26.完井井口裝置有哪些部件?各起什麼主要作用?
⑺ 遠控房壓力夠防噴器包不死
摘要 石油鑽井時，安裝在井口套管頭上，用來控制高壓油、氣、水的井噴裝置。在井內油氣壓力很高時，防噴器能把井口封閉(關死)。從鑽桿內壓入重泥漿時，其閘板下有四通，可替換出受氣侵的泥漿，增加井內液柱的壓力，以壓住高壓油氣的噴出。
⑻ 鑽井作業中需要在井口安裝BOP,那BOP一般分類有哪幾種作用原理和優缺點各是什麼
防噴器是用於試油、修井、完井等作業過程中關閉井口，防止井噴事故發生，將全封和半封兩種功能合為一體，具有結構簡單，易操作，耐壓高等特點，是油田常用的防止井噴的安全密封井口裝置。
其類型分普通防噴器、萬能防噴器和旋轉防噴器。普通防噴器有閘板全封式的和半封式的，全封式防噴器可以封住整個井口；半封式封住有鑽桿存在時的井口環形斷面。萬能防噴器是可以在緊急情況下啟動，應付任何尺寸的鑽具和空井；旋轉防噴器是可以實現邊噴邊鑽作業。在深井鑽井中常是除兩種普通防噴器外，再加上萬能防噴器、旋轉防噴器，使三種或四種組合地裝於井口。[1] 環形防噴器Annular Blowout Preventer 環形防噴器通常裝有閘板式防噴器的大型閘門，運作時會在管柱和井筒之間形成一個密封的環形空間，在井內咩有管柱的情況下，也能單獨完成封井，但是使用幾次就不行了，並且不允許長期關井使用。
原理我真的不知道
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