石油陆地钻井一般过程

1、石油陆地钻井的基本过程 兰石研究院兰石研究院 钻采中心钻采中心 袁茂松袁茂松 2015年2月汇报的主要思路方式：方式： 1.通过文本、图片的方式梳理钻井作业的全过程。 2.把现场拍到的视频跟文本相结合起来，更具体的认识 钻井的基本过程。目的：目的： 通过此次汇报能帮助大家对钻井的具体过程，钻机所 需要完成的工序有更加清晰的认识。钻井的目的和意义钻井的目的和意义1.钻井的目的和意义 寻找和证实含油气的地层构造。 探明油气藏的储量。 取得油田的地质资料和开发数据。 将油气开采到地面上来。2.钻井的类型 根据钻井的目的和任务的不同，钻井可分为 探井和开发井。地质普查阶段区域勘探阶段基准井剖面井构造井

2、预探井详探井开发井生产井注入井检查井探井1.钻前工程定井位、修公路、平井场、硬化地基、钻 机的搬迁 与安装、钻表层下导管。2.钻进工程 一开钻、固表层套管。二开钻、固技术套 管。三开钻钻至完钻井深、完井电测、固油层 套管。3.完井工程 完井就是采取什么样的方法使油管与油层 进行连通，使原油能够顺利的流入油管。石油钻井的三大过程1、钻前工程（一）确定井场位置 地质工程师根据地质勘探地质工程师根据地质勘探的结果最终确定井眼的位置。的结果最终确定井眼的位置。（二）修通道路、整平现场、 硬化钻机底座的地基 修通到达井场的道路，方便修通到达井场的道路，方便用汽车将设备运入现场。整平用汽车将设备运入现场。

3、整平井场方便钻井设备的安装。硬井场方便钻井设备的安装。硬化钻机底座的地基，使钻机工化钻机底座的地基，使钻机工作中不发生下沉或者倾斜。作中不发生下沉或者倾斜。西部钻探50068钻井队西部钻探50552钻井队（三）用普通钻机钻到 530米深并下导管（四）安装钻机 由于地表的土层一般比较由于地表的土层一般比较疏松且易坍塌，所以先用普通疏松且易坍塌，所以先用普通轻型的钻机，钻好地表层井身轻型的钻机，钻好地表层井身并下导管。并下导管。 按照预先设计好的井场设备布局，按照预先设计好的井场设备布局，安装钻机的各个系统设备：起升系统、安装钻机的各个系统设备：起升系统、循系统、动力系统、辅助设备等。循系统、动力

4、系统、辅助设备等。2.钻进工程（一）井身结构 1.五千米直井的井身结构用轻型钻机钻破 地面疏松土质层， 并下导管（530m）三开钻钻最终井 段并下油层套管。 （35km）二开钻钻中井 段，并下技 术套（23km）一开钻钻表 层井段，并 下表层管。 （12km）2.井身结构 主要包括四层套管：导管、表层主要包括四层套管：导管、表层套管、技术套管、油层套管。套管、技术套管、油层套管。3.下套管固井的目的 下套管后在套管与井壁之间的环形空下套管后在套管与井壁之间的环形空间的填充特制的水泥浆，待水泥浆凝固后间的填充特制的水泥浆，待水泥浆凝固后使套管和井壁形成一个稳固的整体。使套管和井壁形成一个稳固的整

5、体。 防防止井壁发生坍塌，防止钻井液与井壁过度止井壁发生坍塌，防止钻井液与井壁过度冲蚀，分隔油气层，防止淡水层，低压层冲蚀，分隔油气层，防止淡水层，低压层被污染，为油气流通提供通道。被污染，为油气流通提供通道。 （二）钻机所需完成的工序。要完成地下三个井段的钻入，钻机需要完成那些工序？1.钻表层井段2.钻中间井段3.钻最终井段a a、下钻、下钻b b、接单根、接单根c c、起钻、起钻d d、下表层套管固井、下表层套管固井a a、继续下钻、继续下钻b b、接单根、接单根c c、起钻、起钻d d、下中间套管固井、下中间套管固井a a、继续下钻、继续下钻b b、接单根、接单根c c、起钻、起钻d d

6、、测井、测井e e、下油层套管固、下油层套管固井井钻进过程（三）钻柱的组成钻杆：钻杆分为方钻杆、钻杆、加重钻杆。钻杆的长为钻杆分为方钻杆、钻杆、加重钻杆。钻杆的长为9 9米左右。米左右。钻铤：单根钻铤的重量是钻杆的单根钻铤的重量是钻杆的4 4到到5 5倍。钻铤主要是为钻头提供钻倍。钻铤主要是为钻头提供钻 压，防止井斜。钻铤粗，刚性大，在大钻压的时候不容易发压，防止井斜。钻铤粗，刚性大，在大钻压的时候不容易发 生弯曲和折断。生弯曲和折断。钻最终井段的一般过程(一).下钻（接立根）1.需要使用的井口工具：钻杆卡瓦、钻杆吊卡、液压大钳、单臂吊环 第三次开钻，钻最终井段。所以有一个前提是：中间井段已近

7、钻完，并且已经下好技术套管并完成了固井。所以井下的钻杆全部是起出来的。1.1.吊起指梁里的立根吊起指梁里的立根2.2.立根与卡在转盘里立根与卡在转盘里 的钻杆对接。的钻杆对接。2.基本步骤：3.3.用液压大钳紧扣。用液压大钳紧扣。4.4.微提钻杆取下卡瓦，微提钻杆取下卡瓦，把接好的立根送入井把接好的立根送入井下。下。播放视频11.1.把钻杆从地面吊上把钻杆从地面吊上 钻台然后放入大鼠钻台然后放入大鼠 洞。洞。2.2.然后把方钻杆与然后把方钻杆与 钻杆卸开。钻杆卸开。3.3.方钻杆与鼠洞中的方钻杆与鼠洞中的 钻杆连接用液压钳钻杆连接用液压钳 紧扣。紧扣。4.4.新接入的钻杆新接入的钻杆 与转盘中

8、的钻与转盘中的钻 杆连接。杆连接。 (二).接单根播放视频2-1、2-2（三）.起钻2.具体步骤： 1.1.卸开方钻杆与钻杆的连接，并把方钻卸开方钻杆与钻杆的连接，并把方钻 杆连同水龙头放入小鼠洞。杆连同水龙头放入小鼠洞。1.所使用的工具：卡瓦、液压大钳、吊卡、安全卡瓦、单臂吊环等2.用吊卡吊起钻杆用吊卡吊起钻杆3.用液压大钳卸下一个立根放入指梁中用液压大钳卸下一个立根放入指梁中4.卸下钻铤卸下钻铤5.卸下钻头（卸下钻头（B型钳，液压猫头，钻头拆卸器）型钳，液压猫头，钻头拆卸器）播放视频3、4、5、6（四）.测井1.测井的原理和目的 把利用电、声、放射性、磁、光、量子把利用电、声、放射性、磁、

9、光、量子力学等基本原理制造的测井仪器，用测井电力学等基本原理制造的测井仪器，用测井电缆送入井下，测量并记录各岩层的参数。例缆送入井下，测量并记录各岩层的参数。例如井下油、气、水层的岩石的空隙密度、含如井下油、气、水层的岩石的空隙密度、含油气饱和度渗透率，以此发现和评价油气层，油气饱和度渗透率，以此发现和评价油气层，为后续的完井、开采提供依据。为后续的完井、开采提供依据。 水平井需要用特殊方法把测井仪器下水平井需要用特殊方法把测井仪器下入井底。测井仪在井下测定了地层参数后，入井底。测井仪在井下测定了地层参数后，由电缆把数据传回测井车。测井完成后起由电缆把数据传回测井车。测井完成后起钻杆取回测井仪

10、器。钻杆取回测井仪器。 在垂直井和斜度不超过在垂直井和斜度不超过45的斜井中的斜井中测井仪器可以克服井眼的阻力，只使用电测井仪器可以克服井眼的阻力，只使用电缆就可以下入到井中。缆就可以下入到井中。2.2.水平井的测井工艺水平井的测井工艺水平井的测井工艺种类很多，大体上可分为四类水平井的测井工艺种类很多，大体上可分为四类 钻杆输送水平井测井钻杆输送水平井测井 挠性管水平井测井挠性管水平井测井 爬行器水平井测井爬行器水平井测井 无电缆随钻测井（无电缆随钻测井（LWD）钻杆输送水平井测井常用的有两种方法：钻杆输送水平井测井常用的有两种方法：湿接头测井法湿接头测井法和和保护套法测井法保护套法测井法。湿

11、接头法测井过程湿接头法测井过程湿接头法测井过程保护套法测井过程保护套法测井过程(五).下油层套管1.所需工具：吊卡、套管钳、扶正器等2.套管：一种特制的无缝钢管3.具体步骤： a.把套管吊上钻台并放入小鼠洞。把套管吊上钻台并放入小鼠洞。 b.用吊卡吊起鼠洞中的套管并和转盘中的套管连接。用吊卡吊起鼠洞中的套管并和转盘中的套管连接。 c.用套管钳紧扣后送入井下。用套管钳紧扣后送入井下。播放视频7、8、9、10(六).固井1.所需设备：固井车、水泥头、水泥罐、水箱 （a a） （b b） （c c） （d d） （e e）（a a）循环钻井液）循环钻井液 （b b）注隔离液和水泥浆）注隔离液和水泥浆

12、 （c c）替浆）替浆 （d d）替浆）替浆 （e e）碰压）碰压1 1压力表压力表 2 2上胶塞上胶塞 3 3下胶塞下胶塞 4 4钻井液钻井液 5 5浮箍浮箍 6 6引鞋引鞋 7 7水泥浆水泥浆 8 8隔离液隔离液 9 9钻井液钻井液2.固井的工艺流程：注水泥破膜碰压候凝播放视频11、12、13播放视频11、12、1311、完井1.射孔完井： 是指钻穿油气层，将油层套管是指钻穿油气层，将油层套管下过油气的底部，固井分封油气层，下过油气的底部，固井分封油气层，再用射孔器射穿油气层的套管与水再用射孔器射穿油气层的套管与水泥环，以形成油气流入井内通道的泥环，以形成油气流入井内通道的完井方法。完井方

13、法。概念： 完井就是建立油气层与油层套管之间的通道，让原油顺完井就是建立油气层与油层套管之间的通道，让原油顺 利的进入油井内。常用的完井方式有裸眼完井、射孔完井、利的进入油井内。常用的完井方式有裸眼完井、射孔完井、 衬管完井。衬管完井。oil zone2.裸眼完井： 是指油气层井段不下是指油气层井段不下 套管分隔的完井方法。套管分隔的完井方法。oil3.衬管完井 是钻至油气层顶部、是钻至油气层顶部、下油层套管，注水泥分下油层套管，注水泥分隔，再用小钻头钻穿油隔，再用小钻头钻穿油气层，下入带孔眼的衬气层，下入带孔眼的衬管的完井方法。管的完井方法。采油采油的方法：自喷井采油、机械采油自喷井采油、机械采油1.自喷井采油 自喷采油是利用地层自身的能量来自喷采油是利用地层自身的能量来举升原油，是最经济的采油方法。