钻井学习记录

日常学习记录1gal=3.7854L;1L=0.22gal;1桶=158.984L；1ft=0.3048m;1lb=0.4536kg;1kg=2.2046lbs;1lb.ft=1.3549N.m;1lb/gal=0.1198g/cm3;1Psi=6.895KPa;1MPa=145.03psi精确的980KN=100吨粗略的1000KN=100吨1MPa=10^6Pa=10^6N/m^2RPM=rotationperminute每分钟转数1千克＝9.8牛，1牛＝0.1020408千克1千牛＝102.0408千克1千牛约等于0.102吨泵冲SPM=strokesperminute冲程/分钟回压凡尔:钻井过程中的一种内防喷工具，是一个单流阀，井喷的时候可以防止地层流体通过钻头水眼进入钻具内。其结构原理是在工具水眼内有一个锥形活动装置，安装时其大端朝下，小端朝上，当钻井液由水眼至上而下时，流动阻力较小，钻井液能够顺利通过；当钻井液从钻柱内由下而上反窜流动时，其大端受到的推力较大，而促使锥形活动装置向上移动，直至大端座于钻柱内径台阶上，从而达到封堵水眼的目的。通常在压井、钻进接单根和下钻过程中可以起到防止泥浆反喷的作用。日常学习记录浮箍浮鞋简要介绍浮箍浮鞋是一种能产生浮力的一种套管引鞋或接箍。由于浮鞋或浮箍耐高温，密封性和可钻性好，连接方便，因而可代替引鞋，套管鞋等。浮鞋或浮箍不仅可用于一般技术套管和油层套管，而且也可用于深井，超深井及特殊工艺井浮箍浮鞋的作用浮鞋接在套管柱末端,起引鞋和回压凡尔的作用。浮箍接在距套管柱末端20~30米处。起承托环和回压凡尔的作用。浮鞋与浮箍油田开发早期府用的是承托环(阻流环)、又称为浮箍，其作用是注水泥时用来控制胶塞的下行位置，以确保管内水泥塞长度防止水泥浆倒流：但它靠金属与尼龙的密封，密封效果差、承压能力低。浮鞋或浮箍足能产生浮力的套管引鞋或接箍。引鞋是用来引导套管柱沿井筒顺利下到井内，防止套管脚插入井壁岩层，减少下井阻力。浮鞋除具有引鞋的作用外回流。在下套管过程中，使环空钻井液保持流动。浮箍也具有防止水泥浆回流的作用，同时还具有在固井时胶塞碰压、限制人工井底的深度及套管柱下底脚水泥塞的高度的作用，从而保证油层套管底部的封固质量。出于浮鞋或浮箍耐高温、密封性和可钻性好，连接方便因而可代替引鞋、套管鞋等。按套管下井时钻井液进人方式的不同，浮鞋浮箍可分为普通型和自灌型；按回压装置的工作方式又可分为浮球式扣舌板式等。－摘自丁保刚，王忠福〈固井技术基础〉浮箍用于承接胶塞组，使箍鞋间有一段水泥塞，并容纳套管内壁附着的杂质等，确保水泥浆柱不被替空，从而保证套管鞋外的固井质量。同时可作为防止水泥回流的备用。坐落接箍在尾管管柱结构中，可以指球座，但大部分情况下应该不仅仅指尾管的坐落球座。没有重复，浮箍是用来控制套管柱内水泥塞的高度，它两端都有扣，可以连接于任意两套管之间，而浮鞋只是一端有母扣，只能位于套管的最前端浮箍和浮鞋有水泥式的和金属的，浮鞋一般在套管的最下端，而浮箍一般在浮鞋上端一点，在双级注水泥的时候也会加个浮箍，基本作用就是用来防止注水泥时水泥浆倒返的。①浮鞋是将引鞋、套管鞋和阀体制成一体的装置。浮箍是装在套管鞋上部套管接箍内带有止回阀的装置。他们的作用是在下套管过程中保持环空钻井液流动，使套管顺利下井；在下套管过程中可掏空一定量的钻井液，在浮力的作用下，可使套管柱悬浮，减轻井架负荷。②分级箍是分级注水泥作业时，在套管柱的预定位置上安装的一种特殊装置。日常学习记录③封隔器是用来封隔油层与其它层的一种井下工具。套管外封隔器是封隔器完井时接在套管柱上的一种封隔工具，在固井碰压之后能使套管与裸眼环形空间形成永久性桥堵。引鞋引鞋Guideshoe用生铁、水泥或硬木制成的接在套管柱最下端的一个锥状体，用以防止套管底口碰刮或插入井壁，引导套管顺利下至井底。套管鞋套管鞋：上端与套管相接，下端具有内倒角并以螺纹或其它方式与引鞋相接的特殊短节。浮鞋：将引鞋、套管鞋和阀体制成一体的装置。它其实就是一个单向阀，但是下部做成圆形堵口，这是为了引导套管下入井中作用：避免井壁的泥土进入套管内..还有就是起个引导的作用.所以还有个名字叫引鞋。盾构法盾构法(ShieldMethod)是暗挖法施工中的一种全机械化施工方法，它是将盾构机械在地中推进，通过盾构外壳和管片支承四周围岩防止发生往隧道内的坍塌，同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖，通过出土机械运出洞外，靠千斤顶在后部加压顶进，并拼装预制混凝土管片，形成隧道结构的一种机械化施工方法。法兰法兰（Flange）又叫法兰盘或突缘。法兰是使管子与管子或和阀门相互连接的零件，连接于管端。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。法兰分螺纹连接（丝接）法兰和焊接法兰及卡套法兰。浮阀浮阀是钻具内防喷工具，使泥浆在钻具内只能从上而下流通，当浮阀下部的压力大于上部液柱的压力时，浮阀就会关闭，使底层流体不能进入钻具内浮阀上部，防止钻具内溢流和井涌。安放在近钻头的位置。Wearbushing抗磨补心：是个空心套子，装在井口头内，也就是你坐油管挂的位置，也就是采油树下面的那个套管头内。它是用来保护这个位置的，油管挂上有密封，钻具在井内活动旋转易损坏此部位，油管挂坐上后会不密封，它应该是四周有一圈顶丝来固定在井口头内的。日常学习记录防磨套在钻井过程中是坐在套管头里面，通过套管头上的4个顶丝固定在套管头上。因为旋转钻进期间，有可能因为井口不正的问题，方钻杆偏磨套管头，后面萝卜头坐挂时如果套管头偏磨，会导致环空密封不严。防磨套起到了承受磨损的作用。引鞋：用来引导套管柱顺利入井，接在套管柱最下端的一个锥状体。套管鞋：上端与套管相接，下端具有内倒角并以螺纹或其它方式与引鞋相接的特殊短节。浮鞋：将引鞋、套管鞋和阀体制成一体的装置。浮箍：装在套管鞋上部接箍内的可钻式止回阀。承托环(阻流环)：是指注水泥时用来控制胶塞的下行位置，以确保管内水泥塞长度的套管附件。胶塞：具有多级盘状翼的橡胶塞，用于固井作业过程中隔离和刮出套管内壁上粘附的钻井液与水泥浆。有上胶塞、下胶塞和尾管胶塞之分。分级箍：在分级注水泥时，装在套管预定位置具有开启和关闭性能的特殊接箍。套管外封隔器：安装在套管柱上的一种可膨胀的胶囊，用来封隔开该胶囊上下部的井眼环形空间套管串的一般结构：浮鞋+套管（2—3）根+浮箍+套管•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。当量密度，是石油钻井行业中常将地层压力系数与钻井液密度互算的最常用方法。指刚好平衡某一深度地层内石油、天然气或水层的压力，所需要的钻井液密度。好比，一口深4000米的井，在4000米处油/气/水压力值为70MPa，那么，换算成当量密度就是：P=ρgh＝ρ=P/(g.h)＝ρ=7*10e7/(10*4000)=1750Kg/m3，钻井工程中用的密度单位一般是g/cm3，1750Kg/m3，也就是1.75g/cm3。（在石油工程中，万有引力常g，通常取9.81.）在破地破试验、关井后读取立/套压后，通常就要转换成当量密度，以方便使用。缩径1.粘土矿物成分较高的井段，粘土吸水性强遇水膨胀导致缩径2.孔隙度高渗透性好的砂岩井段，泥浆的失水大，容易在井壁上形成厚厚的泥饼导致日常学习记录缩径。3.盐膏层，井眼形成后地层易发生塑性变形和井眼缩径，塑性强度较高容易导致缩径。钻铤钻铤(drillcollar)处在钻柱的最下部，是下部钻具组合的主要组成部分。其主要特点是壁厚大（一般为38~53mm,相当于钻杆壁厚的4~6倍），具有较大的重力和刚度。钻铤作用：（1）给钻头施加钻压；（2）保证压缩条件下的必要强度；（3）减轻钻头的振动、摆动、和跳动等，使钻头工作平稳；（4）控制井斜。钻铤一般分为3种：螺旋钻铤，无磁钻铤，整体钻铤。（1）整体钻铤为光滑的厚壁圆管，两端加工连接螺纹。（2）螺旋钻铤在圆钻铤外圆柱面上加工3条右旋的螺旋槽，以减少与井壁的接触面积，能有效的防止压差卡钻(3)无磁钻铤主要用于石油钻井过程中的监测，结构与整体钻铤相同。无磁钻铤是使用N1310低碳合金钢制造，该材料是经过严格的化学成分分析锻造而成。该材料经机械性能测试可以确保硬度、韧性、冲击值以及抗腐蚀性能符合标准，具有良好的低磁导率和良好的机械加工性能。为了方便起下钻工作，可以在钻铤的内螺纹的外表面加工吊卡槽加重钻杆的作用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日常学习记录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。加重钻杆属于钻杆和钻铤之间的过渡钻具，打直井、打斜井均可，主要改善钻杆与钻铤相连接的受力环境。加重钻杆在钻杆与钻铤之间起过渡作用，使钻杆受力大为改善，也起着为钻头加压的作用•PDC钻头适用地层：软到中硬度地层，如泥灰岩、盐岩、石灰岩、低研磨性砂岩等一般钻井液密度低、粘度低，则钻时低钻头参数（钻压、转速、排量）短起下钻的作用1）修整井壁：将新钻出井段的井壁进行修整和清扫，保证井眼通畅，避免因钻头钻进时间较长而导致起钻“拔活塞”。2）净化井眼：定向井中，通过短起下钻，及时清除在下井壁上形成的岩屑床，防止卡钻事故。3）防止井喷：钻开油气层后，在起钻前短起下钻，可以及时掌握油气上窜速度，从而了解钻井液密度的液柱压力平衡情况，避免出现起钻后，因静止时间较长，发生井涌和井喷。4）清除沉砂：在电测之前进行短起下，还可以起到清除井底沉砂，保证电测到底。不同井眼尺寸，需要的环空返速不同，一般来说，215.9mm井眼返速1.2～1.4m/s、311.1mm井眼返速0.7～0.9m/s、444.5mm井眼返速0.35～0.45m/s，在此条件下，携带效果较好，能够满足井眼净化需求一般说来，页岩的电阻率很低，而灰岩、钙质砂岩和石英岩则具有较高的电阻率。不具导电性的部分如灰岩、硅质岩石等最上面靠井口位置的套管是联顶结，其作用是调整套管位于地面适当高度，方便下一步施工作业。密度过大有以下害处：•1、损害油气层；•2、降低钻井速度；•3、过大压差造成压差卡钻；•4、易憋漏地层；•5、易引起过高的粘切；日常学习记录•6、多消耗钻井液材料及动力；•7、抗污染能力下降。•密度过低则容易发生井喷、井塌（尤其是负压钻井）、缩径（对塑性地层，如较纯的粘土、盐岩层等）及携屑能力下降等。•⑴除砂器。直径为150～300毫米的旋流器称为除砂器。其处理能力是：在进料压力为0.2兆帕时不低于20～120立方米每小时。正常工作的除砂器能清除约95％大于74微米的钻屑和约50％大于40微米的钻屑。为了提高使用效果，在选用除砂器时，其许可处理量必须为钻井时最大排量的125％。•⑵除泥器。直径为100毫米和150毫米的旋流器称为除泥器。其处理能力是：在进料压力为0.2兆帕时不低于10和15立方米每小时。正常工作的除泥器能清除约95％大于40微米的钻屑和约50％大于15微米的钻屑。除泥器能除去12～13微米的重晶石，因此，不能用它来处理加重钻井液。在使用中，除泥器的许可处理量，应为钻井时最大排量的125％～150％。•例如：81／2″HJT537GL钻头表示的意义是：•81／2″：钻头直径为81／2″•HJT：滑动轴承金属密封特别保径•537：低抗压强度、软至中地层、镶齿钻头•G：掌背强化•L：掌背扶正块•4、牙轮钻头在