石油钻井工程知识过程介绍课件.ppt
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1、石油钻井工程介绍石油钻井工程介绍1PPT课件主主 要要 内内 容容一、钻井的目的和意义一、钻井的目的和意义二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序 三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势五、钻井关键技术五、钻井关键技术六、钻井风险六、钻井风险七、钻井取得的成就七、钻井取得的成就2PPT课件一、钻井的目的和意义一、钻井的目的和意义1.钻井的目的和意义钻井的目的和意义寻找和证实含油气构造寻找和证实含油气构造探明已证实的含油(气)构造的含油气面探明已证实的含油(气)构造的含油气面积和储量;积和储量;取得油田的地质资料和开发数据取得油田的地质资料和开发数据
2、将油气开采到地面上来将油气开采到地面上来3PPT课件一、钻井的目的和意义一、钻井的目的和意义2.钻井的类型钻井的类型 根据钻井目的和任务不同,钻井可分为根据钻井目的和任务不同,钻井可分为探井探井和和开发井开发井:探井探井地质普查阶段地质普查阶段基准井基准井剖面井剖面井构造井构造井区域勘探阶段区域勘探阶段预探井预探井详探井详探井开发井开发井生产井生产井注入井注入井检查井检查井4PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序1.钻前准备钻前准备定井位定井位修公路修公路平井场平井场打基础打基础设备搬运设备搬运设备安装设备安装井口准备井口准备5PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序2.钻进钻进
3、钻进钻进洗井洗井接单根接单根起下钻起下钻固井固井地质录井地质录井测井测井事故处理事故处理6PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序钻钻进进过过程程演演示示7PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序3.钻井过程钻井过程第一次开钻第一次开钻(一开一开):从地面钻出较大井眼,:从地面钻出较大井眼,到一定设计深度后下表层套管。到一定设计深度后下表层套管。第二次开钻第二次开钻(二开二开):从表层套管内用较小:从表层套管内用较小一些的钻头继续钻进,若地层不复杂,一些的钻头继续钻进,若地层不复杂,则可钻到目的层后下油层套管完井,则可钻到目的层后下油层套管完井,若地层复杂,则下技术套管。若地层复杂
4、,则下技术套管。第三次开钻第三次开钻(三开三开):从技术套管内再用小:从技术套管内再用小一点的钻头往下钻进。根据情况,或一点的钻头往下钻进。根据情况,或可一直钻达预定井深,或再下第二层、可一直钻达预定井深,或再下第二层、第三层技术套管。再进行第四次、第第三层技术套管。再进行第四次、第五次开钻,直到最后钻到目的地层深五次开钻,直到最后钻到目的地层深度,下油层套管。度,下油层套管。8PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序4.完井和试油完井和试油钻开油气层钻开油气层 油气层的特点:油气层的特点:渗透性好渗透性好、地层压力高地层压力高 面临的问题:面临的问题:油气层易被污染油气层易被污染、井喷
5、井喷 措施措施:(1)搞好地层孔隙压力的预测和监测搞好地层孔隙压力的预测和监测 (2 2)使用合理的钻井液密度钻油气层)使用合理的钻井液密度钻油气层 (3 3)使用和油气层配伍的钻井液)使用和油气层配伍的钻井液 (4 4)钻开油气层要尽量使用好固控设备)钻开油气层要尽量使用好固控设备 9PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序4.完井和试油完井和试油选择合理的完井方法选择合理的完井方法 完井方法应能满足有效封隔油气水层,能完井方法应能满足有效封隔油气水层,能减少油气流入井的阻力,能防止油气层井壁坍塌,减少油气流入井的阻力,能防止油气层井壁坍塌,保证油气井长期稳定高产,能满足注水、压裂、保
6、证油气井长期稳定高产,能满足注水、压裂、酸化等特殊作业要求。酸化等特殊作业要求。安装完井井口装置安装完井井口装置 通过安装井口装置可以有控制的诱导油、通过安装井口装置可以有控制的诱导油、气流,进行完井测试及投产后正常生产。气流,进行完井测试及投产后正常生产。10PPT课件二、钻井的主要程序二、钻井的主要程序4.完井和试油完井和试油试油试油 对可能出油(气)的生产层,在降低井内对可能出油(气)的生产层,在降低井内液柱压力的条件下,诱导油、气入井,然后对生液柱压力的条件下,诱导油、气入井,然后对生产层的油、气产量、水产量,地层压力及油、气产层的油、气产量、水产量,地层压力及油、气物理化学性质等进行
7、测定,这一整套工艺技术就物理化学性质等进行测定,这一整套工艺技术就叫试油。叫试油。只有通过只有通过试油才能知道油气层含油气情试油才能知道油气层含油气情况。况。11PPT课件定定井井位位地质地质设计设计试车修公路修公路平场地平场地打基础打基础安装安装下导管下导管安全检查安全检查一一开开下表下表层套层套管注管注水泥水泥候凝候凝安装安装井口井口试油试油油油井井完完成成井口井口完成完成井底井底完成完成钻进钻进取心取心测斜测斜电测井电测井拆卸拆卸设备设备成本成本核算核算钻井钻井设计设计准备准备工程工程二二开开钻进钻进取心取心测斜测斜电测井电测井下中下中层套层套管注管注水泥水泥候凝候凝安装安装井口井口三三
8、开开钻进钻进取心取心测斜测斜电测井电测井中途测井中途测井下油层套下油层套管注水泥管注水泥候凝候凝安装安装试油试油井口井口移移交交生生产产石油钻井建井过程石油钻井建井过程 12PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备动力系统动力系统 钻机所需的各工作钻机所需的各工作系统大多数是用柴油系统大多数是用柴油机做发动机,通过变机做发动机,通过变速箱直接驱动或由柴速箱直接驱动或由柴油机发电来驱动钻井油机发电来驱动钻井设备。设备。13PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备提升系统提升系统 主 要 用 来 提主 要 用 来 提升钻柱
9、和下套管等。升钻柱和下套管等。由井架、天车、游由井架、天车、游车、大钩、吊环等车、大钩、吊环等组成。组成。14PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备旋转系统旋转系统 用来旋转钻柱,用来旋转钻柱,向钻头提供扭矩。向钻头提供扭矩。由转盘、转盘变速由转盘、转盘变速箱、水龙头、方钻箱、水龙头、方钻杆组成。杆组成。15PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备循环系统循环系统 循环系统将钻循环系统将钻头切削地层产生的头切削地层产生的热量和岩屑带出井热量和岩屑带出井眼。眼。泥浆泵排出管线立管水龙带水龙头方钻杆钻柱环空井壁钻头吸入管
10、线洗井液返出管线16PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备井控系统井控系统 井控系统的作井控系统的作用是,当井内出现用是,当井内出现溢流、井涌时,可溢流、井涌时,可快速及时关闭井口快速及时关闭井口防止井喷事故的发防止井喷事故的发生。生。17PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备监测系统监测系统 通过地质和钻井综合录井对井下的通过地质和钻井综合录井对井下的作业情况进行监测。通过司钻操作台的作业情况进行监测。通过司钻操作台的仪表对钻进参数如大钩负载、钻压、转仪表对钻进参数如大钩负载、钻压、转数、扭矩、泵压、排量、钻速等
11、进行记数、扭矩、泵压、排量、钻速等进行记录和测量录和测量。18PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器1.钻井设备钻井设备顶部驱动顶部驱动 水龙水龙头与钻头与钻井马达井马达总成总成19PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器2.钻井工具和仪器钻井工具和仪器钻头钻头 钻头是钻进中钻头是钻进中最重要的工具。钻最重要的工具。钻头的不断改进促进头的不断改进促进了钻井技术的发展。了钻井技术的发展。20PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器2.钻井工具和仪器钻井工具和仪器钻柱钻柱主要组成:主要组成:钻铤、钻杆、方钻杆钻铤、钻杆、方钻杆主要作用:主要作
12、用:传递动力传递动力施加钻压施加钻压输送洗井液输送洗井液延伸井眼等延伸井眼等21PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器2.钻井工具和仪器钻井工具和仪器动力钻具动力钻具 螺杆钻具是靠钻井螺杆钻具是靠钻井液流在螺杆钻具的定子液流在螺杆钻具的定子和转子间的容积挤压得和转子间的容积挤压得到扭矩和转数。到扭矩和转数。涡轮钻具则是靠钻涡轮钻具则是靠钻井液流冲击装在涡轮轴井液流冲击装在涡轮轴上的转子而得到扭矩和上的转子而得到扭矩和转数。转数。22PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工具和仪器偏置导向偏置导向执行机构执行机构23PPT课件三、钻井设备、工具和仪器三、钻井设备、工
13、具和仪器2.钻井工具和仪器钻井工具和仪器其它钻井工具其它钻井工具 三片式钻杆卡瓦 稳定器 大钳 吊环 吊卡 24PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展(的方向发展(普通定向井普通定向井)25PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展(的方向发展(丛式井丛式井)26PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展(的方向发展(丛式井丛式井)27PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展(的方向发展(丛式井丛式井)埕北1B井组时效提高30%以上平均钻井周期4.04天
14、靶心距均在15m以内28PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展(的方向发展(水平井水平井)29PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展(的方向发展(水平井水平井)30PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展(的方向发展(大位移井大位移井)海油陆采海油陆采利用现有平台开采边际小油田利用现有平台开采边际小油田扩大平台控油面积扩大平台控油面积多目标大位移井开采多个断块油气藏多目标大位移井开采多个断块油气藏31PPT课件四、钻井的发展及趋势四、钻井的发展及趋势1.向向“横横”的方向发展(的方向
15、发展(大位移井大位移井)埕北埕北21-21-平平1 1井水平位移井水平位移3167.343167.34米米垂深垂深2633.912633.91米,测量井米,测量井深深4837.44837.4米米世界上位移最大的井:英国世界上位移最大的井:英国WFWF油田油田M-16M-16井井,位移,位移1072810728m m;英国英国WFM-14WFM-14井井,位移,位移8938m8938m,建井周期,建井周期 81.781.7天;天;AmocoAmoco公司在加拿大公司在加拿大WabascaWabasca油田完成的一口井,油田完成的一口井,位移位移2988.3m2988.3m、垂深、垂深411.9m
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