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石油鑽井怎麼壓桿

發布時間: 2023-02-05 09:40:07

『壹』 石油鑽井中,起鑽的時候,井架如何能拉起那麼大的重量

嗯,貌似這個問題有點外行。談到這個問題,我們首先可以了解一下鑽機的設計階段是如何界定井架的參數的。鑽機的提升力(起鑽時需要的力量)是很重要的參數,需要根據最大設計井深,計算提升力。井架的整體強度必須要與提升力相配合。所以只要安全操作,鑽機起鑽需要的提升力是足夠的,井架也能夠承受這樣的力量。再:井架在設計的階段必須經過受力分析,有限元分析等,需要進行合理的材質選擇,尺寸結構設計,並且留有安全餘量。在製造加工的過程中,每個工藝都有嚴格的質量控制,所以這些都是保證井架安全的前提。

『貳』 打一口石油井的過程程序是什麼

石油鑽井一般流程:

油氣田開發計劃確定後,進入開發過程,包括鑽井和生產鑽井環節涉及的設備包括鑽機設備系統(包括八個系統)和測井設備。生產環節涉及的設備包括採油設備和測井設備鑽井前,應先在地面確定鑽井位置(即鑽井位置),然後鋪設安裝鑽機的基礎,井架和鑽機應安裝在鑽井位置。

在鑽井作業過程中,鑽桿和鑽頭由鑽機的動力驅動旋轉,鑽頭連續破碎遇到的岩層並形成井眼(也稱為井眼)鑽孔的大小由鑽頭的大小決定。當鑽頭破碎地層時,它通過空心鑽桿將鑽井液(通常稱為鑽井泥漿)注入地面,將鑽頭在破碎地層時產生的大量鑽屑從循環鑽井液帶到地面。

地面上的固體控制裝置從鑽井液中移除鑽屑後,鑽井泵將鑽井液再次泵入井中。鑽井液穿過鑽桿的內孔到達鑽頭的水孔,然後從井壁和鑽柱之間的環形空間返回地面。鑽井過程是鑽頭破碎岩石,鑽井液不斷進行鑽屑並通過循環形成井筒的過程。

鑽至設計深度後,應在井筒內下入專用儀器進行測井作業。目的是確定地下地層的岩性以及每個油、氣、水層的位置。然後下入小於鑽井孔的無縫鋼管(也稱為套管),向套管和井壁之間的環形空間注入水泥漿,將套管固定在井壁上。

最後一步是在油層位置對套管進行射孔,人為地為流入套管的油氣形成一個孔。油氣地層壓力高時,會自行流出地表。這種井叫做自噴氣井。當油氣壓力較低時,需要通過外力從地下抽出。這種井叫做非自流井。鑽井期間,電纜測井或隨鑽測井可用於測井活動。

要完成上述一系列石油鑽井工作流程,需要鑽機設備系統中八個子系統的協調運行。它們分別是:提升系統、旋轉系統、鑽井液循環系統、傳動系統、控制系統、動力驅動系統、鑽機底座和鑽機輔助設備系統。

(2)石油鑽井怎麼壓桿擴展閱讀:

在石油勘探和油田開發的各項任務中,鑽井起著十分重要的作用,諸如尋找和證實含油氣構造、獲得工業油流、探明已證實的含油(氣)構造的含油氣面積和儲量,取得有關油田的地質資料和開發數據,最後將石油從地下取到地面上來等等,無一不是通過鑽井來完成的。

鑽井是勘探與開採石油及天然氣資源的一個重要環節,是勘探和開發石油的重要手段。

『叄』 石油鑽井鑽壓怎麼確定

初始循環壓力:

壓井鑽井液剛開始泵入鑽柱時的立管壓力稱為初始循環壓力。

PTi= Pd+PL

式中Pi—初始循環壓力,MPa;

PL—低泵速泵壓,即壓井排量下的泵壓,MPa。

PL可用二種方法求得:

1、實測法。

一般在即將鑽開目的層時開始,每隻鑽頭入井開始鑽進前以及每日白班開始鑽進前,要求井隊用選定的壓料:

井排量循環,並記錄下泵沖數、排量和循環壓力,即低泵速泵壓。當鑽井液性能或鑽具組合發生較大變化時應補測。

2、溢流發生後,用關井套壓求初始循環總壓力。

緩慢開啟節流閥並啟動泵,控制套壓等於關井套壓。

使排量達到壓井排量,保持套壓等於關井套壓。

此時的立管壓力表讀值近似於所求初始循環總壓力。

(3)石油鑽井怎麼壓桿擴展閱讀:

壓井方法:

根據溢流井噴井自身所具備的條件及溢流、井噴態勢,壓井方法可分為常規壓井方法和特殊壓井方法兩類。

所謂常規壓井方法,就是溢流、井噴發生後,能正常關井,在泵入壓井鑽井液過程中始終遵循井底壓力略大於地層壓力的原則完成壓井作業的方法。

如二次循環法(司鑽法)、一次循環法(工程師法)、邊循環邊加重等方法。

所謂特殊壓井方法,就是溢流、井噴井不具備常規壓井方法的條件而採用的壓井方法,如井內鑽井液噴空後的天然氣井壓井、井內無鑽具的壓井、又噴又漏的壓井等。

『肆』 石油鑽井鑽壓怎麼確定

初始循環壓力:

壓井鑽井液剛開始泵入鑽柱時的立管壓力稱為初始循環壓力。

PTi= Pd+PL

式中Pi—初始循環壓力,MPa;

PL—低泵速泵壓,即壓井排量下的泵壓,MPa。

PL可用二種方法求得:

1、實測法。

一般在即將鑽開目的層時開始,每隻鑽頭入井開始鑽進前以及每日白班開始鑽進前,要求井隊用選定的壓料:

井排量循環,並記錄下泵沖數、排量和循環壓力,即低泵速泵壓。當鑽井液性能或鑽具組合發生較大變化時應補測。

2、溢流發生後,用關井套壓求初始循環總壓力。

緩慢開啟節流閥並啟動泵,控制套壓等於關井套壓。

使排量達到壓井排量,保持套壓等於關井套壓。

此時的立管壓力表讀值近似於所求初始循環總壓力。

(4)石油鑽井怎麼壓桿擴展閱讀:

壓井方法:

根據溢流井噴井自身所具備的條件及溢流、井噴態勢,壓井方法可分為常規壓井方法和特殊壓井方法兩類。

所謂常規壓井方法,就是溢流、井噴發生後,能正常關井,在泵入壓井鑽井液過程中始終遵循井底壓力略大於地層壓力的原則完成壓井作業的方法。

如二次循環法(司鑽法)、一次循環法(工程師法)、邊循環邊加重等方法。

所謂特殊壓井方法,就是溢流、井噴井不具備常規壓井方法的條件而採用的壓井方法,如井內鑽井液噴空後的天然氣井壓井、井內無鑽具的壓井、又噴又漏的壓井等。

『伍』 石油的鑽井通常都有上千米深,大概的工作原理是怎樣的

通俗簡單的說吧:

能源是電力,

機械傳動,通過方鑽桿,轉動的力在地面傳給方鑽桿,方鑽桿下面是鑽桿,鑽桿下面是鑽頭,跟我們在地面上用電鑽鑽一個孔原理差不多

不同的是鑽桿之間用螺紋連接,鑽到一定深度,就得擰開中間再加一節鑽桿,這樣一節一節鑽下去,就可以達到幾千米深了。

每鑽一定深度,還得測量,有專門的測井公司,如發生偏差及時修正,

現在的鑽井水平,十分厲害,可以在直著鑽上千米深後再拐彎90度,鑽孔能拐彎這種情況,在其它行業,是完全不可能的,

『陸』 石油鑽井中,一開時如何接鑽鋌打鑽的

1.先用游車吊一根鑽鋌下面接上鑽頭,然後下井,下的過程中注意別戳到井底都不知道。
2.第一個下到合適的位置打上卡瓦再打上安全卡瓦卸提升短節接上第二根鑽鋌,一次類推打完鑽鋌

『柒』 鑽井方法及原理是什麼

1人工挖井方法

1973年出土於浙江餘姚縣的河姆渡古井是世界上目前已知的最古老的水井,經14C測定表明它是5700多年前的產物。

挖掘井階段大約從遠古到西周末年,我們的祖先用原始的工具,諸如石鏟等手工挖井,井的深度很淺。在公元前15世紀前後我國的甲骨文中就出現有「井」字。

2沖擊鑽井方法

沖擊鑽井方法經過了三個階段,即頓鑽大口井階段、頓鑽小口井(卓筒井)階段和機械頓鑽階段。

1)頓鑽大口井階段

最初的頓鑽設備,主要由「踩架」和井架組成。「踩架」上有碓板,碓板一端懸掛著鑽頭,它是直接鑽鑿岩石的工具;碓板另一端供人踩踏,使鑽頭反復上提、下頓,產生沖擊運動。

2)頓鑽小口井(卓筒井)階段

從北宋開始,我國古代鑽井技術又有了新的發展。一是頓鑽大口井發展為頓鑽小口井。當時把口徑只有「碗口大小」的小口井稱為卓筒井,卓筒井地面設備、井身結構示意圖如圖6-11所示。

圖6-12轉盤旋轉鑽井示意圖

1—天車;2—游動滑車;3—大鉤;4—動力機;5—鑽井泵;6—空氣包;7—鑽井液池;8—鑽井液槽;9—旋流除砂器;10—鑽井液振動器;11—表層套管;12—鑽桿;13—鑽鋌;14—鑽頭;15—井眼;16—防噴器;17—轉盤;18—絞車;19—方鑽桿;20—水龍頭

(1)動力系統。

鑽井好像是一座流動性大的獨立作業的小型工廠。鑽機所需的各工作系統大多數是用柴油機作發動機,通過變速箱直接驅動或由柴油機發電來驅動鑽井設備的。動力系統的作用是產生動力,並把動力傳遞給鑽井泵、絞車和轉盤。

(2)起升系統。

起升系統主要用來起升、下放或懸吊鑽柱、套管柱等,主要完成起下鑽、接單根和鑽進時的鑽壓控制任務。這個系統主要由井架、天車、游車、大繩、大鉤、吊環及絞車等組成。一般用最小的提升速度和最大的負載來確定提升系統的能力。

(3)旋轉系統。

旋轉系統主要由轉盤、轉盤變速箱、水龍頭、方鑽桿組成,主要功能是保證在洗井液高壓循環的情況下,給井下鑽具提供足夠的旋轉扭矩和動力,以滿足破岩鑽進和井下的其他要求。旋轉系統還有接、卸鑽柱和鑽具的功能。

(4)循環系統。

鑽機循環系統最主要的功能是在鑽進中通過循環洗井液從井底清除岩屑、冷卻鑽頭和潤滑鑽具。鑽機循環系統主要包括鑽井泵、鑽井液凈化裝置(固相控制設備)和鑽井液槽、罐等。整個循環系統的中心設備是鑽井泵。

(5)氣控系統。

氣控系統主要包括控制面板(控制機構)、傳輸管線和閥門、執行機構(如氣動離合器、氣缸和氣馬達等)以及壓風機等。氣控系統的功能是確保對整個工作機構及其部件的准確、迅速控制,使整機協調一致地工作。

(6)井控系統。

在整個鑽井作業過程中,井控系統要對井下可能發生的復雜情況進行控制和處理,以恢復正常作業。井控系統包括四個主要部分:防噴器組、儲能器機組和防噴器組遙控面板、節流管匯、壓井管匯。

『捌』 鑽井的過程是什麼

一口井從開始到完成,大致要經歷准備工作、鑽進、固井、其他作業等工序。

● 准備工作

(1)定井位。根據地質或生產的需要確定井底位置,作出設計。

(2)修公路。為了將各種設備與物質運入井場,需要修公路。由於鑽井設備是重型物資,公路應確保能通行重型車輛。

(3)平井場。在井口附近平整出一塊方地供施工用。井場面積隨鑽機而異,形狀大致為長方形,大型鑽機佔地約長120米,寬90米;中型鑽機佔地約長100米,寬60米。鑽機佔地大小可因地制宜。

(4)打基礎。為了保證設備在鑽井過程中不會下陷或歪斜,要打基礎(或稱為打基礅)。小型的基礎可用方木或預製件,大型的基礎在現場用混凝土澆灌。

(5)安裝。立井架,安裝鑽井設備,安放或挖掘鑽井液罐(池)等。

● 鑽進

廣義的鑽進指從開鑽到完鑽一段地層或完鑽一口井的過程。旋轉鑽井法的鑽進大致可分為以下幾道工序。

(1)鑽進(狹義)。

用鑽頭直接破碎岩石。鑽進時用足夠的壓力將鑽頭壓到井底岩石上,使鑽頭的刃部吃入岩石中。鑽頭上連接著鑽柱,用鑽柱帶動鑽頭旋轉以破碎岩石,井就會逐漸加深。加到鑽頭上的壓力叫鑽壓。

鑽柱把地面上的動力傳給鑽頭,所以,鑽柱從地面一直延伸到井底。隨著井的加深,不斷增加鑽桿,鑽柱漸漸增長,其重量也漸漸加大,以至於超過所需的鑽壓。過大的鑽壓將會引起鑽頭、鑽桿和設備的損壞,必須將大於所需鑽壓的那一部分鑽桿的重量吊懸起來,使之不作用在鑽頭上。鑽進中,由司鑽適時地控制加到鑽頭上的壓力,有效地均勻鑽進。

(2)循環。

井底岩石被鑽頭破碎後形成小的碎塊,稱為鑽屑(也常稱為砂)。鑽屑積多了會影響鑽頭鑽鑿新的井底,引起機械鑽速下降。所以必須及時地將鑽屑從井底清除掉,並攜帶到地面。鑽井液經鑽桿的內孔注入,從鑽頭水眼中流出以清洗鑽頭並沖向井底。

將鑽屑沖離井底,鑽屑隨鑽井液一同進入井壁與鑽柱之間的環形空間,向地面返升,一直到地面。

鑽屑在地面上從鑽井液中分離出來並被清除掉稱為除砂。清除了鑽屑的鑽井液再被泵入井中重復循環使用。在鑽進時,洗井和破碎岩石同時進行。為了保證鑽井液不間斷地循環,需要用鑽井泵連續泵入。

(3)接單根。

在鑽進過程中,隨著井的不斷加深,鑽柱也要及時接長,接一根鑽桿就叫接單根。

(4)起下鑽。

為了更換磨損的鑽頭,須將全部鑽柱從井中取出,換上新的鑽頭以後再重新下到井中繼續作業,這叫做起鑽和下鑽(簡稱為起下鑽)。一口井要用很多隻鑽頭才能鑽成,所以起下鑽的次數很多。為了提高效率,節省時間,起下鑽時不是以單根鑽桿為單位進行接卸,而是三根鑽桿為一個接卸單位,稱為立根(或立柱)。每根鑽桿長8~10米,立根的長度一般為26~30米。為了配合這么長的立根,井架高度一般為40米左右。

由於其他原因,如打撈井底落物、測井等也需要起下鑽。

● 固井

固井是鑽井工程中的一道重要工序,其根本目的可概括為兩點:加固井壁(防止淺處井壁坍塌)和隔離鑽井的油、氣、水層(防止開采時層間相互干擾)。固井的方法,是將稱為套管的無縫鋼管下入井中,並在井眼和套管之間灌注水泥漿以固定套管,封閉套管與井壁之間的環形空間,隔開某些地層。這就是下套管、注水泥作業。一口井從開始到完成,常需下入多層套管並注水泥,即需進行數次固井作業(圖6.2)。

有的地區井雖較深,但地層條件較好,可以省去技術套管,只下表層套管和油層套管;有的地區井並不太深,如果淺部地層條件允許,深部油氣水層的壓力不高,還可以省去表層套管,則在全井中,只有一層油層套管。總之,固井要根據實際地質情況來確定,既要保證鑽井安全和井身質量,又要盡可能地節約套管和水泥,以降低鑽井成本,提高經濟效益。

通常注入水泥漿後應候凝約2天,用井溫或聲波幅度等測井方法檢測固井質量——套管外水泥返高、水泥膠結與封固狀況等,符合設計要求者為固井質量合格。

● 其他作業

在鑽井過程中,還要進行岩屑錄井、地球物理測井以及地層測試等作業。

一口井一旦開鑽,如果沒有特殊情況,就要按照施工設計正常施工,鑽達設計深度即可交井。但是,探井有可能根據地下出現的新情況,或提前完鑽,或繼續加深。

圖6.2井身結構示意圖