A. 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,
B. 你知道石油鑽井系統是如何工作的嗎
作為一個十多年的鑽井人結合國內簡單說點:
機房:負責提供鑽井所需的一切動力、電力、氣源。來源一般是柴油,現在也有天然氣和網電。由司機和發電工(司助)負責維護
泵房:一般在機房旁邊,一般有2-3台泥漿泵,負責將鑽井用的鑽井液(俗稱:泥漿)通過地面高壓管線、立管、水龍帶及鑽具輸送至井底鑽頭,冷卻、潤滑鑽頭,同時攜帶岩屑、平衡井底壓力等作用。維護人:副司鑽
罐區:包括循環罐和儲備罐,根據井架大小和當地油田要求所配罐數量不等,我所在隊伍有60方循環罐6台,儲備罐8台。主要儲存鑽井液,罐面上配有四級固控設備(震動篩、除砂除泥器、離心機)凈化鑽井1液;另有加重配液系統調配泥漿。罐後區有一人工開挖大坑,稱為泥漿坑(排污坑、沉砂池),存放岩屑、廢棄泥漿用。維護人:泥漿工、場地工
鑽台:鑽井作業現場最主要施工區域,一隊大部分人員在此施工,鑽進、接單根,起下鑽、處理復雜,故障,事故,。
按崗位說吧:司鑽,一班之長,負責剎把操作,鑽進、起下鑽、處理復雜故障,隊上核心人員之一。
井架工,一般是班組安全員,起下鑽在二層台操作,雨雪天那滋味,沒干過的絕對想像不到個中苦逼滋味。
內、外鉗工,井口、井場雜活全包,人數不定,有富餘人員雙崗甚至多崗
C. 石油的鑽采設備及工藝
石油的鑽采設備及工藝【1】
[摘 要]本文回顧了石油鑽采設備製造概況,結合文獻資料梳理了石油鑽采設備發展方向,例舉了石油的鑽采設備新工藝,對發展石油鑽采設備提了兩方面的意見。
[關鍵詞]石油;鑽采設備;工藝
一、石油鑽采設備製造概況
石油鑽采設備系指專用於陸地和海洋石油、天然氣開採的裝備。
它主要包括陸上石油鑽采設備,海洋和沙漠石油鑽采專用設備、鑽具(井下鑽采工室外具)等。
在整個石油鑽采裝備中,石油鑽機佔70%,採油設備佔20%,其餘裝備佔10%。
當今,全世界有一百多個國家和地區從事石油和天然氣的勘探和開采,但只有二十多個國家能夠製造石油鑽采設備,其中美國實力最強,水平最高。
我國鑽機製造水平已經領先於俄羅斯,與歐美先進廠家水平大體相當,但成本低20%-25%。
我國現已基本掌握國際先進的石油鑽采設備製造技術,先後開發了適用於陸地、石油鑽采設沙漠及海洋作業的石油鑽機,傳動技術已發展到機械傳動、直流電傳動、交流變頻電傳動及機電復合傳動並舉。
二、石油鑽采設備發展目標
1、鑽井設備及工藝。
開發全電驅動和復合電驅動(SCR滯留電驅動鑽機和VFD交流變頻電驅動鑽機)鑽機,提高鑽機自動化和智能化水平。
建造鑽機機、電、液、氣.信息和鑽井儀表、自動送鑽一體化網路平台。
①為縮短鑽機移動過程的拆卸、運輸、安裝時間,大力發展車裝鑽機和拖掛鑽機,4000m以上鑽機採用大拖掛方式,3000以下鑽機發展車裝交流變頻驅動和車裝全液壓驅動。
②在頂驅鑽機製造方面,進一步提高SCR頂驅液壓系統、電控系統的可靠性,發展系列變頻頂驅。
③提高常規型泥漿泵( 52MPa)的可靠性,開發研製智能化軟泵系統、自動檢測等單元技術,開發液缸起立環形布置泥漿泵和液壓泥漿泵。
2、採油設備及工藝。
機械採油設備研製方面。
機械採油設備的研究和開發,可滿足開采難度大的油井和稠油、結蠟、結鹽等油井的需要,提高經濟效益和節能降耗效果,提高整機效率和可靠性,提高自動化和智能化控制技術水平。
①開發三次採油設備和稠油採油裝備,加大在用量較大的游梁式抽油機等的節能降耗改造力度。
②修井機研製方面,努力提高產品的安全可靠性、自動化水平、集裝化程度和移運能力。
大力研製適適用於深井、邊遠地帶的修井設備,以及沼澤、嚴寒.沙漠地區使用的特殊修井機。
③固井壓裂設備研製方面。
大力發展大功率、多功能、自動化系列壓裂車,發展大排量、高砂比、多功能和自動化混砂車。
3、油氣輸送管道設備。
大力.發展油氣輸送鋼管和輸送設備,包括敷管鑽機、天然氣長輸管道增壓機、大口徑高壓油氣集輸管道閥門和油氣管道鋼管和器材。
中型管道非開挖敷設定向鑽機市場需求量較大,中型鑽機技術上優於小型管道鑽機,而難度遠低於大型管道鑽機,因此應大力發展。
三、我國石油鑽采設備工藝
1、我國首台12000米深井鑽機。
這是繼2006年9000米鑽機研製成功後,2007年又開發成功的我國首台陸用12000米交流變頻電驅動鑽機,也是目前全球技術最先進的特深井陸地石油鑽機。
該鑽機採用國際最先進的全數字化交流變頻控制技術,作業全部實現了智能化控制,能保證在-40℃環境條件下進行正常鑽井作業。
鑽機的核心部件基本實現了國產化,12000米鑽機的快速成功問世,將把我國陸地深層和海洋深水油氣田、大位移井及其他復雜超深油氣藏的勘探開發技術提高到一個新的層次。
2、首台人工島環軌移動鑽機。
人工島7000米環軌移功摸塊鑽機,其環形軌道移動設計為全球首創技術。
填補了國內空白。
該鑽機主模塊把地面上搬家的設備全部集中到一個平台上,縮短了搬運安裝時間,大大提高廠鑽井時效,是加快我國近海地區石油氣開發、實現海陸採的戰略性精良鑽井裝備。
該鑽機主模塊開創了海洋鑽機陸用化的先河,其彎道滑移技術屬全球首創。
3、我國首套多功能海洋3000米鑽修井機。
這種鑽修井機集鑽井,完井、修井三項功能於一體,適用於自升自航式海洋多功能鑽井船作業。
在結構設計上,全部實現模塊化和高移運性。
大大減少設備的現場吊裝工作量,可滿足海上作業現場頻繁拆卸、移運和安裝的需要,能大大地提高海洋油氣勘探開發的工作效率。
該設備在國內第一條海洋多功能船上為多個油氣作業平台提供服務,標志著我國海洋石油鑽采設備研製實現新的突破。
4、萬米以上石油開采鑽機交流變頻控制系統。
12000米超深鑽機交流變頻控制系統自主研發成功,標志著我國在超深井石油開采設備研製方面取得重大突破,也代表目前我國鑽機電控系統的最高水平。
該系統可以根據鑽機在鑽探過程中的實際工作狀態,通過自動送鑽、冗餘控制、多電機負荷分配、一體化控制等技術,對深入地下的鑽機發出不同指令,使鑽機達列最佳工作狀態。
5、萬米測井絞車。
採用國內先進的電比例控制和液壓控制雙模式控制系統,液壓泵、液壓馬達、低速閥三級變數控制,實現了大范圍速度,超低速測井,速度范圍達到20-10000m/h,測井深度可達1.15萬米,比國際同類產品深1500米。
四、發展石油鑽采設備意見
1、技術政策方面。
一是參照美國API標准,完善我國鑽采設備標准體系,並認真組織貫徹執行。
對不符合標準的產品,主管部門要採取強制措施,使用部門有權拒絕使用。
二是加強淺灘、海洋和沙漠油田用的成套設備研製和技術攻關。
我國的近海和沙漠蘊藏著豐富的石油資源,特別是西部廣大沙漠地區,將是我國近期最重要的石油後備資源。
目前海洋石油開發設備還仍然主要依靠國外,國產設備所佔比例極少,而開發淺灘和沙漠油田的設備基本上尚屬空白。
因此,我們必須加快研製海洋、淺灘和沙漠油田設備的步伐,盡快擺脫依賴國外的被動局面。
三是加強基礎技術和關鍵零部件的攻關,開展產品的可靠性研究。
四是把發展成套鑽采設備所需配套產品提到重要議事日程上來。
我們在抓主機的同時,一定要把配套產品抓好。
五是發展變型產品、“積木式”產品,提高石油鑽采設備的多變性和適應能力。
2、組織措施方面。
一是要適當增加對石油鑽采設備關鍵技術攻關的投入。
二是應設立風險基金和獎勵基金。
應該設立風險基金,支持發展我國海洋、淺灘、沙漠的石油鑽采機械企業而承擔風險,並對支持發展國產設備有成績的使用部門、基層,要給予表彰和獎勵。
三是要嚴格控制進口。
為了盡快提高我國石油鑽采設備水平,縮小與國外的差距,一方面要保護“國貨”,國內能滿足的設備絕不去購買“洋貨”多,另方面要有選擇地購買一些樣機,供科研、製造單位進行解剖和研究,以資在自行研製時借鑒。
四是要在消化吸收引進技術上打破部門、單位的封鎖。
引進國外技術應該採取行政手段,打破封鎖,全國受益,使引進技術在促進我國石油鑽采設備的發展中起到更大作用。
結語
近年來,石油鑽采機械設備及工藝,通過引進先進技術和科研,更新了老產品,開發了新產品,質量逐年提高,品種不斷增加,主要常規的鑽采機械設備已形成了系列,一些關鍵機械產品和設備實現了更新換代,實有鑽采設備得到了很大的發展。
參考文獻
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石油的鑽采設備及工藝【2】
摘 要:石油,作為支撐眾多行業工作正常開展的前提和基礎,已經成為國民經濟建設的主體。
從建國初期開始,我國一直將石油作為其主要發展的產業,所以對於石油的鑽采技術的研究就更為迫切。
相關資料顯示,目前眾多企業在進行油田開採的過程中採用的相關機械設備具有種類繁多的特點,其中包括不同類型以及特殊功能的鑽機、抽油機等等。
為了保證石油產業的健康發展,該文就目前所有勘探採集過程中所使用到的相關鑽采設備以及相應的工藝進行分析,具體研究內容做如下說明。
關鍵詞:石油產業 鑽機設備 工藝研究
我國在還未解放之前,其歸屬為半封建、半殖民狀態,所以其能夠擁有的製造業也是顯得寥寥無幾,對於石油這個產業的發展研究,更是想都不敢想的。
但是,隨著中國在國際中佔有力以及地位的不斷提升加速了各個行業的發展,這其中也包括石油產業。
為了石油產業的進一步發展,所以對石油的鑽采設備及工藝開發勢在必行。
1 我國石油鑽采設備發展歷史
1.1 19世紀60年代
我國最早的石油鑽采設備機械是太原礦山機器製造廠與蘭州通用機器製造廠生產的,但是那個時候沒有專門的鑽采機械製造業。
1.2 國民時代
由於一直是在引用國外的機械設備,因此中國那個時候只有一些鑽采設備修理廠。
1.3 開國以後
自從開國以後,由於國家對石油工業開發十分的重視,因此我國的石油鑽采機械從那個時候才得以迅速發展起來。
2 石油的.鑽采設備及工藝發展的四個階段
2.1 石油鑽采設備配件的製造工藝仿製階段
由於蘇聯、羅馬尼亞、匈牙利等一些社會主義國家對我國的石油開發提供了大量石油鑽采設備,從此為我國鑽井、採油提供了物質基礎。
在這期間,我國國內大型機器製造廠開始仿製這些國家的石油鑽采設備中的配件,當時大多數是為了及時對其進行維修。
2.2 石油鑽采設備製造工藝仿製階段
最早開始對石油鑽采設備仿製的機器製造廠是上海大隆機械廠,先開始生產石油鑽采機械的配件,後來成功仿製了蘇聯國家的泥漿泵,而且開始試著仿製其他機械。
繼而吸引更多的機械製造廠進行爭相效仿,不僅製造了多種型號的鑽采設備而且還仿製了很多質量較好的輔助設備。
2.3 我國自製研發石油鑽采設備以及相關製造工藝
由於我國倡導的“獨立自主,自力更生”思想,我國在石油的鑽采設備上開始憑借自己國家的技術力量自主研發製造,終於通過對克拉瑪依油田的By―40鑽機進行技術改造,製造了起重百噸的鑽機搬家專用車以及井底電動鑽具。
隨後,很多的機械製造廠也製造出了更多關於油田開發的輔助設備。
1960年由蘭州石油機械研究所召開了相關協調會議,通過了我國當時第一個鑽機系列的協定,這個協調會議標志著我國的石油鑽采機械製造與科研進入一個全新階段。
隨後漸漸制定了一些關於石油鑽機的相關規定,標志著我國石油鑽採製造業的興起。
2.4 石油鑽采設備製造工藝進入引進、開發、創新階段
中國近年來實行對外開放政策,開始引入了一批國外先進的石油鑽采設備,從此給我國鑽采事業開發、科研等各方面帶來了顯著的效果。
3 我國石油鑽采設備及工藝的顯著效果
3.1 科研開發取得了顯著的效果
例如,渤海五號以及七號自升式鑽井船,都得到了我國的科技進步獎等等。
3.2 研究出新型工藝,製造出新型鑽采設
具有分析三缸單作用泥漿泵,其主要設計的依據,是計算數學模型,並較好的強化了套筒滾子鏈條工藝,並製造出了相關輔助設備,從此為我國鑽井技術水平的提高打下了基礎。
而且近幾年來,我國生產的相關設備配件還出口國外。
3.3 石油的鑽采設備零件標准化和產品系列化有了長足進展
自從1980年以後,我國的油田設備標准已過400多項(包含國家標准11項)。
3.4 石油鑽采設備科研機構和教育的發展
我國各大油田都建立有相關石油鑽采機械研究所以及鑽進工藝研究所,而且還具備了很多各種鑽采設備的試驗條件,從而促進我國石油鑽采設備機械製造業進一步發展。
3.5 加強各個機械製造業之間的探討與合作
1985年在北京正式成立中國石油設備協會,從此推動我國石油設備製造業蓬勃發展。
3.6 我國製造的石油鑽采設備開始出口國外
我國從1981年就開始對國外出口我國製造的石油鑽采設備了。
隨後,越來越大的石油鑽采設備系列以及相關輔助設備出口國外。
4 結語
該文對石油的鑽采設備及製造工藝的發展史進行了闡述,由此可見,我國的石油業的迅速發展帶動了我國石油的鑽采設備及工藝的崛起,甚至令我國的鑽采設備、工藝以及相關輔助設備都出口國外,得到全世界的認同,因此,我國自主研發的鑽采設備、工藝以及相關輔助設備已經滿足我國石油的開發需要了。
參考文獻
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D. 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。
E. 新中國油氣鑽井的發展歷程
新中國成立後,中國石油鑽井伴隨著石油工業的崛起不斷發展壯大。20世紀50年代後期,我國從蘇聯和羅馬尼亞相繼引進了中型石油鑽機。60年代,大慶油田、勝利油田、大港油田、華北等油田發現後,石油鑽井隊伍有了更大的發展。70年代初,全國各油田的鑽井隊已普遍使用了國產石油鑽機。80年代,又陸續從美國引進了二手深井電動鑽機、先進的定向井工具儀器和注水泥裝備等。90年代末期,除少量尖端技術的鑽井設備儀器外,我國已能自行生產深井電動鑽機和絕大部分的鑽井裝備。目前全國陸地石油鑽機總數已超過千台,每年的鑽井工作量在1800~2000萬米之間,年鑽井進尺已位居世界第三位,僅次於美國和蘇聯,是世界名副其實的石油鑽井大國。
建國初期,鑽井技術主要學習和應用前蘇聯的鑽井經驗。70年代末期,隨著國家的改革開放和對外學術交流的增加,科學鑽井被提到議事日程上來,鑽井工程設計技術、優質鑽井液技術和高壓噴射鑽井技術是這個時期鑽井科學實踐的主要內容。80年代末,形成了高壓噴射鑽井、優選參數鑽井、定向井、叢式井等配套的鑽井技術。特別是90年代,從國外相繼引進井下無線測量儀、頂部驅動裝置、欠平衡壓力鑽井裝置後,為我國水平井鑽井、大位移井鑽井、分支井、欠平衡壓力鑽井和油氣層保護技術的開展提供了可靠的裝備和技術基礎。
夜晚的井架群
總體上講,目前,我國的鑽井技術和裝備,已達到20世紀90年代初的國際水平。現除個別的尖端技術和裝備外基本與國外同步,已具備和國外鑽井承包商抗衡的實力。近年來,世界石油鑽井市場競爭十分激烈,它既是石油鑽井能力的競爭,更是國家綜合實力的競爭。從90年代末期,我國躋身國際鑽井市場後,至今已取得了很大的成績,截至2002年底,我國已有近百台石油鑽機在國際鑽井市場作業並取得了較好的經濟效益,我國石油鑽井進入國際市場的前景十分看好。
F. 海上油井是怎樣建成的
1.現在的海上石油平台有樁基式、自浮式、還有使用箱體直接坐在海床上的形式。 自浮式可以在較深海水中作業。 樁基式一般在10米左右的海中作業; 第三種一般在灘塗或很淺的海水中作業。 樁基式的一般有3根或4根樁腿,當平台在海面上就位後,通過液壓機構使樁腿深入到海床的岩石上,需要移動位置時,再把腿收上來。 自浮式在平台就位後,要用鋼纜固定平台,為了預防搖擺,平台上一般配備有搖擺的補償系統。 第三種就比較簡單了。箱體注滿水沉入海底,平台搭建在由箱體構成的平面上,回收時抽出箱體內的水,箱體浮起來。由拖船把主要部件拖到開採石油的海域拼接,然後載重船運一些設施安裝在已經搭好的平台上。
2.1897年,美國最先在加利福尼亞州西海岸用木棧橋打出第一口海上油井。1920年,委內瑞拉在馬拉開波湖利用木製平台鑽井,發現了一個大油田。1922年,蘇聯在裏海巴庫油田附近用棧橋進行海上鑽探成功。1936年以後,美國又在墨西哥灣的海上開始鑽第一口深井,1938年建成世界上最早的海洋油田。20世紀40~60年代,隨著焊接技術和鋼鐵工業的發展,相繼出現了鋼質固定平台、坐底式平台、自升式平台等鑽井裝置,使海上油氣開采擴大到30米水深的海域。1950年,出現了移動式海洋鑽井裝置,大大提高了鑽井效率。1951年,沙烏地阿拉伯發現了世界上最大的海上油田。20世紀60年代後,隨著電子計算機技術和造船、機械工業的發展,建成各種大型復雜的海上鑽井、採集、儲輸設施,促進了海上油氣開採的迅速發展。目前世界上有近千座海上石油鑽井平台,遍及世界各大洋。
G. 石油鑽井的一般流程是什麼
石油鑽井的一般流程: 在油氣田開發方案確定之後,進入開發流程,這其中包括鑽井和生產兩個主要環節。鑽井環節涉及的設備有鑽機設備系統(其中又包括八大系統)、測錄井設備,生產環節涉及的設備有採油設備、測錄井設備。 鑽井前,首先要在地面確定鑽井的位置(即鑽井井位),然後在井位處打好安裝鑽機的...
H. 石油鑽井的一般流程
我來說說陸地鑽井流程:舉個例子
搬家安裝設備 - 鑽26「導眼50米 -下20」導管 - 固井 - 開鑽:鑽17-1/2"井眼500米 - 下13-3/8" 表層套管 - 固井 - 測聲幅(測固井質量的,有的表層不測)- 鑽12-1/4"井眼2500米 - 電測 - 下9-5/8" 技術套管 - 固井 - 測聲幅(測固井質量)- 鑽8-1/2" 井眼3500米 - 電測 - 下7" 油套 - 固井 - 測聲幅(測固井質量)
基本情況是這樣的,有些井比較簡單,比較淺(1500米),程序就比較簡單;復雜的深井(5000米),流程就很復雜了。
I. 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。
J. 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。
(10)石油鑽井怎麼建設的擴展閱讀:
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。