石油鉆采機(jī)械概論答案

1、第一章 作業(yè)題：（重點(diǎn)了解鉆井工藝過程，明確鉆井工藝對(duì)鉆井機(jī)械及設(shè)備的要求）§1-1 石油地質(zhì)知識(shí)1、石油生產(chǎn)有哪四個(gè)環(huán)節(jié)？ 石油勘探，石油開發(fā)，油氣儲(chǔ)運(yùn)，石油煉制2、巖石分類，石油和天然氣生成在哪種巖石中？ 巖石依成因的不同可分三大類：火成巖、變質(zhì)巖、沉積巖。 石油與天然氣儲(chǔ)存在沉積巖中。3、解釋滲透性的概念。 由于巖石存在孔隙，在壓力差作用下能通過油、氣、水，此稱滲透性。4、解釋各種地質(zhì)構(gòu)造的概念。背斜構(gòu)造：是指巖層向上彎曲的褶曲，其核部地層比外圈地層老。 向斜構(gòu)造：是指巖層向下彎曲的褶曲，其核部地層比外圈地層新。 單斜構(gòu)造是指巖層向單一方向傾斜。斷層：巖層因地殼運(yùn)動(dòng)而斷裂，在斷

2、裂面兩側(cè)的巖層發(fā)生了顯著的相對(duì)位移，稱這種斷裂為斷層5、人們一般根據(jù)原油的哪些物理特性評(píng)價(jià)原油的性質(zhì)。人們一般根據(jù)原油的顏色、比重、粘度、溶解性和凝固點(diǎn)等物理特性來評(píng)價(jià)原油 的性質(zhì)。6、解釋原油重度、溶解性、凝固點(diǎn)的概念。原油在20C的重量與同體積的4C的純水的重量之比叫原油重度。原油流動(dòng)時(shí)，分子間產(chǎn)生摩擦阻力，用粘度表示這種阻力的大小。 原油溶解于有機(jī)溶劑的性質(zhì)稱為溶解性。 原油冷卻到失去流動(dòng)性的溫度稱為凝固點(diǎn)。7、解釋生油層的概念及儲(chǔ)油構(gòu)造的概念和特點(diǎn)。有機(jī)淤泥中的有機(jī)物質(zhì)，在成巖過程中逐漸變成了石油或天然氣，此有機(jī)淤泥層 叫生油層。生油層中分散存在的石油或天然氣，當(dāng)遇有適宜的地質(zhì)構(gòu)造條件

3、時(shí)，便發(fā)生運(yùn)移 和聚集，形成有工業(yè)價(jià)值的油、氣藏。聚集油氣的構(gòu)造稱儲(chǔ)油構(gòu)造，其特點(diǎn)是有 不滲透的巖層把聚集的油、氣圈閉起來。8、解釋油氣田的概念。我們把同一面積范圍內(nèi)的油、氣藏稱為油氣田。同一油氣田可以具備同一類型的 油、氣藏，也可以由多種類型的油、氣藏所組成。9、目前常用的找油方法有哪些？目前常用的找油方法有三種，即地質(zhì)法、地球物理勘探法和鉆探法。(1) . 地質(zhì)法地質(zhì)法，即地面地質(zhì)調(diào)查法，就是直接觀察地表的地質(zhì)現(xiàn)象，看是否有露在地面 的“油氣苗”，研究巖石、地層情況，分析地下是否有儲(chǔ)油構(gòu)造。(2) . 地球物理勘探法不同的巖石，具有不同的物理性質(zhì)如密度、磁性、電性、彈性等 。在地面上利 用

4、各種精密儀器進(jìn)行測(cè)量，了解地下的地質(zhì)構(gòu)造情況，以判斷是否有儲(chǔ)油構(gòu)造， 此即所謂的地球物理勘探法。常用的有重力勘探、磁力勘探、電法勘探和地震勘 探四種。(3) . 鉆探法鉆探法，即鉆井法，就是在通過地質(zhì)法、地球物理勘探法，初步查明的儲(chǔ)油構(gòu)造 上鉆井，看是否有油、氣，并通過地質(zhì)錄井，能取得第一手地質(zhì)資料。10、何謂地質(zhì)錄井工作？目前常用的方法有哪些？鉆井過程中收集地下地質(zhì)資料的工作叫做地質(zhì)錄井工作。通過地質(zhì)錄井，可以掌 握第一手資料，搞清地下的地質(zhì)情況。常用的地質(zhì)錄井工作有 :(1). 砂樣錄井； (2). 巖芯錄井； (3). 鉆時(shí)錄井； (4). 泥漿錄井； (5). 地球物理測(cè)§1

5、-2 鉆井方法1、簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆井法中起升系統(tǒng)的組成及功能。起升系統(tǒng)：由井架、天車、游車、大鉤及絞車組成，以懸持、提升和下放鉆柱。2、簡(jiǎn)述轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆井法破碎巖石、取出巖屑的過程。破碎巖石：（1）工作時(shí)，動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤，通過方鉆桿帶動(dòng)井中鉆桿柱，從而帶 動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)。（ 2）控制絞車剎把，可調(diào)節(jié)由鉆桿柱重量施加到鉆頭上的壓力（鉆 壓）大小，使鉆頭以適當(dāng)壓力壓在巖石面上，連續(xù)旋轉(zhuǎn)破碎巖層。取出巖屑：在連續(xù)旋轉(zhuǎn)破碎巖石的同時(shí)，動(dòng)力機(jī)驅(qū)動(dòng)鉆井泵，使泥漿經(jīng)由地面管 匯水龍頭鉆桿柱內(nèi)腔鉆頭井底環(huán)形空間泥漿槽泥漿池，進(jìn)行鉆井 液循環(huán)，以連續(xù)帶出被破碎的巖屑。3、鉆井的實(shí)質(zhì)是什么？從地面鉆一孔道直達(dá)油層，即鉆井

6、。究其實(shí)質(zhì)，鉆井就是：（1）破碎巖層；（2）設(shè)法取出巖屑，繼續(xù)加深鉆進(jìn)。4、簡(jiǎn)述渦輪鉆具的工作原理。渦輪鉆具是一種特殊結(jié)構(gòu)的井下動(dòng)力鉆具。它下接鉆頭，上接鉆桿柱。工作時(shí)， 鉆井泵將高壓鉆井液經(jīng)鉆桿柱內(nèi)腔泵入渦輪鉆具中，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子并通過主軸帶動(dòng)鉆 頭旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)破巖鉆進(jìn)。渦輪鉆具鉆井的地面設(shè)備同轉(zhuǎn)盤鉆。但鉆桿柱是不轉(zhuǎn)動(dòng)的，故節(jié)約了功率，磨損 小，事故少，使用壽命長(zhǎng)，特別適用于鉆定向井和叢式井。5、簡(jiǎn)述螺桿鉆具的工作原理。螺桿鉆具是一種由高壓鉆井液驅(qū)動(dòng)的容積式井下動(dòng)力鉆具。原理：壓力鉆井液驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子（螺桿）在襯套中轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)裝在下端的鉆頭破巖鉆 進(jìn)。特點(diǎn)：鉆桿柱不轉(zhuǎn)動(dòng)，特別適用于定向井、叢式井，且可做成

7、小尺寸鉆具，用于 小井眼和超深井鉆井；螺桿鉆具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，能提供大扭矩、低轉(zhuǎn)速。6、轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆井法與井下動(dòng)力鉆具旋轉(zhuǎn)鉆井法的主要區(qū)別是什么？轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)鉆井法是通過地面動(dòng)力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)鉆桿柱旋轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)井下鉆頭旋轉(zhuǎn) 破碎巖石，隨著鉆井深度的增加，鉆桿柱在井中旋轉(zhuǎn)不僅要消耗過多的功率，且 容易引起鉆桿折斷事故；而井下動(dòng)力鉆具鉆井法是利用其它動(dòng)力帶動(dòng)井下鉆頭旋 轉(zhuǎn)破碎巖石，而鉆桿不轉(zhuǎn)動(dòng)。§1-3 鉆井工藝過程1、一口井從開鉆到完鉆，實(shí)質(zhì)上是要做好哪幾件事？一口井從開鉆到完鉆，實(shí)質(zhì)上是要做好如下三件事：一是破碎巖石；二是取出巖屑，保護(hù)井壁；三是固井和完井，形成油流通道。2、簡(jiǎn)述井身結(jié)構(gòu)

8、的概念。井身結(jié)構(gòu)指的是下入井中套管層數(shù)、尺寸、規(guī)格和長(zhǎng)度以及各層套管相應(yīng)的鉆頭 直徑。一口井的井身結(jié)構(gòu)是根據(jù)已掌握的地質(zhì)情況和要求的鉆井深度在開鉆前擬 定的。 ?3、簡(jiǎn)述鉆井過程中下入導(dǎo)管、表層套管、技術(shù)套管和油層套管的目的或作用。導(dǎo)管：防止地表土層垮塌，引導(dǎo)鉆頭入井，并導(dǎo)引上返的鉆井液流入鉆井液池。導(dǎo)管下入的深度通常為 2040m表層套管：下入表層套管的目的在于加固上部疏松巖層的井壁和安裝防噴器，為 下一步鉆井提供良好條件，一般深度為 30100m最深可達(dá)300400m技術(shù)套管：位于表層套管以內(nèi)的套管。下技術(shù)套管是為了隔絕上部的高壓油、氣、 水層或漏失層及坍塌層。 （1）深井、超深井及地質(zhì)情

9、況復(fù)雜時(shí)，需下多層技術(shù)套 管。（2）在滿足鉆井工藝要求的前提下，為節(jié)省鋼材，應(yīng)少下或不下技術(shù)套管。油層套管：下入井內(nèi)的最后一層套管，形成堅(jiān)固的井筒，使生產(chǎn)層的油或氣由井 底沿這層套流至井口。4、簡(jiǎn)述鉆具組合的概念。鉆具組合，或叫鉆具配合：指根據(jù)地質(zhì)條件與井身結(jié)構(gòu)、鉆具來源等，決定鉆井 時(shí)用什么樣的鉆頭、鉆鋌、鉆桿和方鉆桿配合連接起來組成鉆柱。合理的鉆具配 合是確保優(yōu)質(zhì)快速鉆井的重要條件。5、鉆前工程中井口準(zhǔn)備工作都有哪些內(nèi)容？鼠洞和小鼠洞的主要用途各是什么？第一平井場(chǎng)，打水泥基礎(chǔ)；第二鉆井設(shè)備的搬遷和安裝。第三井口準(zhǔn)備工作：下導(dǎo)管和鉆鼠洞。第四備足鉆井所需各種器材，如鉆桿、鉆鋌、鉆頭及鉆井泵必

10、要 的配件等。鼠洞是用來在鉆井過程中存放方鉆桿。小鼠洞是用來在鉆進(jìn)過程中接單根時(shí)存放 單根。6、何謂固井？固井工作包括哪些內(nèi)容？在鉆成的井眼內(nèi)下入一串軸心線重合的套管柱，并在套管柱與井壁的環(huán)形空間里 注入水泥進(jìn)行封固，即稱固井。依井身結(jié)構(gòu)不同，鉆井過程中一般需要進(jìn)行多次 固井工作。整個(gè)固井工作包括套管柱設(shè)計(jì)，下套管和注水泥。7、何謂完井？常用的完井方法有哪些？固井后，油層被水泥和套管封固著，必須設(shè)法使油氣層和井筒溝通。相應(yīng)的 工作稱為完井。常用的油井完成方法有： 1射孔完成法； 2裸眼完成法；3貫眼完成法；4 襯管完成法； 5堵塞器完成法。完井后還必須進(jìn)行誘導(dǎo)油流的工作。當(dāng)完成了誘導(dǎo)油流的工作

11、后，一口井的鉆井 工作才告結(jié)束。§1-4 鉆井中的幾種事故1、簡(jiǎn)述井漏的原因、表現(xiàn)、及應(yīng)對(duì)措施。造成井漏更具體的原因：鉆遇疏松地層，開泵過猛而蹩漏；鉆遇滲透性地層，如滲透性良好的砂巖，發(fā)生滲透性漏失；鉆遇地層斷裂帶或裂縫，如石灰?guī)r裂縫發(fā) 育地層，或右灰?guī)r大溶洞時(shí)，發(fā)生井漏。井漏會(huì)使泥漿池液面下降，井口返出泥漿量減少，甚至循環(huán)失靈。發(fā)生井漏時(shí)首先應(yīng)設(shè)法提高泥漿粘度、切力，相應(yīng)降低泥漿比重和泵的排量。嚴(yán)重漏失時(shí)，應(yīng)在泥漿中加入堵漏物質(zhì)，封堵漏失層。2、簡(jiǎn)述井噴的原因及預(yù)防措施。當(dāng)鉆遇到高壓油、氣、水層時(shí)，由于油、氣、水層的壓力大于鉆井液柱壓力，容 易造成井噴。為防止井噴，除應(yīng)事前做好地質(zhì)

12、預(yù)告工作外，尚應(yīng)在鉆井時(shí)采取調(diào)整鉆井液性能，安裝井口設(shè)備防噴器 。3、簡(jiǎn)述卡鉆的主要類型及其原因。卡鉆是井中常發(fā)生的事故，依成因不同可分為：沉砂卡鉆；落石卡鉆；地層膨脹卡鉆；泥餅卡鉆；鍵槽卡鉆；其它尚有泥包卡鉆， 落物卡鉆等。§1-5 鉆井技術(shù)1、簡(jiǎn)述機(jī)械鉆速及其影響因素。 機(jī)械鉆速指的是純鉆進(jìn)時(shí)每小時(shí)進(jìn)尺數(shù)，米/ 小時(shí)。影響機(jī)械鉆速的因素很多，除了鉆頭類型、水力功率利用等因素外，主要是鉆壓、轉(zhuǎn)速、排量和鉆井液性能。一般說來，鉆速隨鉆壓增大而加快。 機(jī)械鉆速基本上隨轉(zhuǎn)速成比例地提高，在淺井軟地層更是如此。 井底巖屑未被鉆井液及時(shí)沖洗干凈之前，增大排量可使鉆速隨之提高。當(dāng)排量大到己足以

13、洗凈井底、并攜帶巖屑上返地面時(shí)，再增大排量對(duì)鉆速的影響就不顯著 了。鉆井液性能 比重大，井中液柱對(duì)巖石的壓力加大，巖石被壓愈緊，愈難以破碎，機(jī)械鉆速會(huì)下降。粘度和切力大，清洗井底的能力減弱，也會(huì)使鉆速下降。此外，鉆井液中固相物質(zhì)含量少，鉆井液中含少量原油15°%- 20%則能提高機(jī)械鉆速 。2、鉆井液的性能通常用哪些指標(biāo)表示？鉆井液性能通常用比重、粘度和切力表示。3、簡(jiǎn)述鉆井液在鉆井過程中的主要作用及對(duì)機(jī)械鉆速的影響。 鉆井液被稱為鉆井的血液。在鉆井過程中，它起著沖洗井底、攜帶巖屑、保護(hù)井壁、冷卻鉆頭和平衡地層壓力的作用。比重大，井中液柱對(duì)巖石的壓力加大，巖石被壓愈緊，愈難以破碎，機(jī)

14、械鉆速會(huì) 下降。粘度和切力大，清洗井底的能力減弱，也會(huì)使鉆速下降。此外，鉆井液中固相物質(zhì)含量少，鉆井液中含少量原油15°%- 20%則能提高機(jī)械鉆速 。4、鉆頭水眼處流出的噴射流可以用哪些參數(shù)表征？ 鉆頭水眼處流出的噴射流，可以用噴射速度、沖擊力和水功率三個(gè)參數(shù)來表征。5、噴射式鉆井主要有哪些工作方式？ 三種工作方式：最大噴射速度、最大沖擊力、最大鉆頭水功率。6、簡(jiǎn)述滿眼鉆井原理。 滿眼鉆井法，又叫剛性配合法，這是我國(guó)在石油礦場(chǎng)廣泛采用的快速鉆直井的重要措施。鉆具下部的鉆鋌，在鉆壓作用下會(huì)產(chǎn)生彎曲，使鉆具在井內(nèi)不居中，導(dǎo)致產(chǎn)生井斜。通過在鉆鋌彎曲處加上扶正器用硬質(zhì)合金塊焊成增加受壓部

15、分剛度，使鉆具居于井眼中心，防止井斜，此即滿眼鉆井原理 。§1-6 定向鉆井與叢式鉆井1、何謂定向鉆井？何謂叢式鉆井？采用專門的造斜工具，配合一定的工藝措施，使井眼按照預(yù)定方向偏斜的鉆井方 法叫定向鉆井。運(yùn)用定向鉆井技術(shù)，采用叢式鉆機(jī)在同一井場(chǎng)鉆多口井，叫叢式 鉆井。定向鉆井的應(yīng)用：(1) 在岸上打定向井，勘探開發(fā)淺灘近海地區(qū)的油田。(2) 油層上方地面不宜安裝鉆機(jī)打井如城市建筑、文化古跡、沼澤地等 。(3) 油層地質(zhì)條件不適宜于直井開采，采用定向鉆井法打水平井、多底井。(4) 處理事故。例如鉆具折斷無法打撈時(shí)，可在落魚頂部打水泥塞另鉆側(cè)井達(dá)目的 層完成鉆井。叢式鉆井的應(yīng)用：(1)

16、海洋叢式鉆井：在一座固定式鉆井平臺(tái)上采用定向鉆井法可鉆 24 口以上的叢 式井，大大提高了鉆井平臺(tái)和設(shè)備的利用率，降低了鉆井成本。(2) 陸上叢式鉆井：近年來陸上叢式鉆井發(fā)展很快，在同一井場(chǎng)可鉆 40 口井，在 沼澤、沙漠等地面條件惡劣地區(qū)打叢式井，能滿足勘探開發(fā)新油田的需要。在森 林、農(nóng)業(yè)地區(qū)打叢式井可大大節(jié)約占地面積，減少鉆井設(shè)備搬遷安裝時(shí)間和鉆前 工程量。叢式井采油可減少集輸計(jì)量站、集輸管線和油建工程量，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng) 化管理。2、簡(jiǎn)述定向井剖面組成。 定向井剖面是由直井段，增斜、穩(wěn)斜、降斜井段依用途采取不同的組合而成。第二章作業(yè)題：(重點(diǎn)了解鉆機(jī)的結(jié)構(gòu)組成、類型、特點(diǎn)，驅(qū)動(dòng)類型，傳動(dòng)方式

17、，基本參數(shù)及我國(guó)石油礦場(chǎng)正在使用的幾種石油鉆機(jī)，并了解幾種機(jī)械驅(qū)動(dòng)和電驅(qū)動(dòng)鉆機(jī)的特點(diǎn)和技術(shù)性能)1、一套鉆機(jī)主要由哪八大系統(tǒng)組成？一套鉆機(jī)主要由：起升系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)、泥漿循環(huán)系統(tǒng)、動(dòng)力設(shè)備、傳動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、鉆機(jī)底座、鉆機(jī)的輔助設(shè)備等八大系統(tǒng)組成。2、試敘述一臺(tái)鉆機(jī)的八項(xiàng)主要參數(shù)的意義。(1) . 可鉆最大井深指的是該型鉆機(jī)所具有的鉆井能力和下套管能力。(2) . 最大起重量指的是鉆機(jī)起升系統(tǒng)中大鉤允許的最大靜載荷。(3) . 額定鉆柱重量指的是鉆機(jī)在可鉆最大井深時(shí)，所用額定尺寸的鉆柱重量形成的大鉤靜載荷。(4) . 絞車功率絞車在起升工作中， 使用一定的游動(dòng)系統(tǒng)時(shí)大鉤最低速度 I 檔能夠起

18、升的額定鉆柱重量所需的功率，稱為絞車功率。(5) . 轉(zhuǎn)盤開口直徑指的是轉(zhuǎn)臺(tái)中心孔內(nèi)徑。(6) . 轉(zhuǎn)盤工作扭矩、轉(zhuǎn)速和功率轉(zhuǎn)盤鉆井時(shí)，為了帶動(dòng)地面設(shè)備、井下鉆具和鉆頭旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)破巖 ，需要產(chǎn)生不 同扭矩的轉(zhuǎn)速和輸入功率（7）. 泵的排量、泵壓和功率 泵的排量和泵壓是泵在工作時(shí)使用最小缸套尺寸時(shí)的排量和允許的最高工作壓 力，在上述工作情況下泵輸入端所需的功率稱泵的功。（8）. 鉆機(jī)配備總功率一部鉆機(jī)所需的動(dòng)力總功率，依驅(qū)動(dòng)方式的不同計(jì)算方法也不一樣。常用鉆機(jī)驅(qū) 動(dòng)方式有：?jiǎn)为?dú)驅(qū)動(dòng)、統(tǒng)一驅(qū)動(dòng)、分組驅(qū)動(dòng)等。現(xiàn)代大型鉆機(jī)總功率已配備到數(shù) 千千瓦。作業(yè)題：（重點(diǎn)了解鉆機(jī)井架的功能、鉆井工藝對(duì)井架的要求、

19、鉆機(jī)井架的類型和 特點(diǎn)）§3-1 鉆井井架1、鉆機(jī)井架的功能有哪些？井架是鉆采機(jī)械的重要組成部分之一。用它來安放天車、懸吊游車、大鉤、吊鉗、吊環(huán)、吊卡等起升設(shè)備與工具，其主要作用是起下、懸持和存放鉆具。（ 1）安放天車，游動(dòng)滑車，大鉤及專用工具（如吊鉗）等。在鉆井過程中進(jìn)行起下鉆具操作、下套管。2）起下鉆過程中，用以存放立根。能容納立根的總長(zhǎng)度稱為立根容量2、鉆井工藝對(duì)井架有哪些要求？（ 1）足夠的承載能力：保證能起下一定深度的鉆桿柱和下放一定深度的套管柱； 其中足夠意即，與鉆機(jī)大鉤公稱起重量（最大鉆桿柱重量）及大鉤最大起重量相 適應(yīng)；（ 2）足夠的工作高度和空間、足夠的鉆臺(tái)面積：工

20、作高度越高，起下的立根長(zhǎng)度 越長(zhǎng)，可以節(jié)省時(shí)間；（3）拆裝方便、安全，移運(yùn)迅速。3、鉆機(jī)井架有哪些類型？各有何特點(diǎn)？常見的井架類型有：塔型井架、前開口井架、 A 型井架、桅型井架、動(dòng)力井架。前開口井架：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，拆裝安全、方便，移運(yùn)迅速，整體穩(wěn)定性優(yōu)于A 形井架；A形井架：拆裝方便、安全，移運(yùn)迅速，鉆臺(tái)寬敞，司鉆視野幵闊；塔型井架：制造容易，整體穩(wěn)定性好，承載能力大，井架內(nèi)部空間大，司鉆視野 較好。§3-2 天車、游車、大鉤和鋼絲繩1、鉆機(jī)游動(dòng)系統(tǒng)由哪些部分組成？其特點(diǎn)是什么？天車、 游車、鋼絲繩和大鉤，通常稱為游動(dòng)系統(tǒng)。天車、游動(dòng)滑車用鋼絲繩聯(lián)系起來組成復(fù)滑輪系統(tǒng) 它可以大大降低快

21、繩拉力，從而大為減輕鉆機(jī)絞車在鉆井各個(gè)作業(yè)（起下鉆、下套管、鉆進(jìn)、懸持鉆具）中的負(fù)荷和起升機(jī)組發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)配備的功率。2、鉆井作業(yè)對(duì)大鉤的功能有哪些要求？鉆井工作對(duì)大鉤的要求：應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和工作可靠性；鉤身能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，以 便上、卸扣；大鉤彈簧行程應(yīng)足以補(bǔ)償上、卸鉆桿扣時(shí)的距離；鉤口和側(cè)鉤的閉 鎖裝置應(yīng)絕對(duì)可靠、啟閉方便；大鉤應(yīng)有緩沖減震功能，減小拆卸立根時(shí)的沖擊§3-3 鉆井絞車1、鉆機(jī)絞車由哪些主要部件組成？（ 1）滾筒、滾筒軸總成，這是絞車的核心部件；（ 2）制動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括機(jī)械剎車和水剎車（電磁剎車） ；（3）貓頭和貓頭軸總成，用以緊卸絲扣、起吊重物；重型鉆機(jī)絞車上還包括撈砂滾筒

22、，用以提取巖心筒；（ 4）傳動(dòng)系統(tǒng)， 引入并分配動(dòng)力和傳遞運(yùn)動(dòng)， 對(duì)于內(nèi)變速絞車除傳動(dòng)軸及滾筒軸、貓頭軸外，還包括鏈條、齒輪、軸系零件及轉(zhuǎn)盤中間傳動(dòng)軸等；5）控制系統(tǒng)，包括牙嵌、齒式、氣動(dòng)離合器、司鉆控制臺(tái)，控制閥件等，屬于鉆機(jī)控制系統(tǒng)的組成部分； （6）潤(rùn)滑系統(tǒng)，包括黃油潤(rùn)滑、滴油潤(rùn)滑和密封傳動(dòng)、飛濺或強(qiáng)制潤(rùn)滑；（ 7）支撐系統(tǒng)，有焊接的框架式支架或密閉箱殼式座架。2、鉆機(jī)絞車的功用有哪些？（1）起下鉆具、下套管；（ 2）鉆進(jìn)過程中控制鉆壓、送進(jìn)鉆具；（3）借助貓頭，上、卸鉆具絲扣，起吊重物及進(jìn)行其他輔助工作；（ 4）充當(dāng)轉(zhuǎn)盤的變速機(jī)構(gòu)或中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；（ 5）整體起放井架。3、如何選用鉆機(jī)絞

23、車？一臺(tái)鉆機(jī)采用何種結(jié)構(gòu)類型的絞車與多種因素有關(guān)，主要有：（ 1）功率大小，主滾筒是否上鉆臺(tái)，如何安裝移運(yùn)；（ 2）變速方式，絞車內(nèi)還是絞車外變速，這與整機(jī)傳動(dòng)方案有關(guān)，需統(tǒng)一考慮：輕中型多為絞車外變速；重型、超重型鉆井絞車多采用絞車內(nèi)變速；（ 3）倒車方式（絞車外還是絞車內(nèi)倒車） ；（4）貓頭種類和數(shù)量；貓頭軸是否慣性剎車；離合器數(shù)量及布置；5）是否充當(dāng)傳動(dòng)盤的中間結(jié)構(gòu)、變速結(jié)構(gòu)；（6）潤(rùn)滑方式，黃油、滴油、飛濺或是強(qiáng)制潤(rùn)滑；（ 7）控制方式（一般采用集中氣控制、氣排擋） ；（ 8）驅(qū)動(dòng)類型。第四章作業(yè)題：（了解鉆井工藝對(duì)轉(zhuǎn)盤、水龍頭及泥漿凈化系統(tǒng)的基本要求及相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)）§

24、4-1 轉(zhuǎn)盤1、鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤要完成的主要工作有哪些？鉆井過程中，轉(zhuǎn)盤要完成如下工作：（ 1）轉(zhuǎn)動(dòng)井中鉆具，傳遞足夠大的扭矩和必要的轉(zhuǎn)速；（ 2）下套管或起下鉆時(shí)，承托井中全部套管柱或鉆桿柱重量；（ 3）完成卸鉆頭、卸扣，處理事故時(shí)倒扣、進(jìn)扣等輔助工作；（4）渦輪鉆井時(shí)，轉(zhuǎn)盤制動(dòng)上部鉆桿柱，以承受反扭矩。2、鉆井作業(yè)對(duì)鉆盤的基本要求有哪些？ 為保證轉(zhuǎn)盤能實(shí)現(xiàn)上述職能，要求：（ 1）轉(zhuǎn)盤的主軸承有足夠的強(qiáng)度和壽命；（2）轉(zhuǎn)臺(tái)和錐齒輪能傳遞足夠大的扭矩，能倒轉(zhuǎn)，能可靠地制動(dòng)；（3）密封性好，嚴(yán)防外界的泥漿、油水污液滲入轉(zhuǎn)盤內(nèi)部，減緩齒輪和軸承的磨 損。3、鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤的主要特性參數(shù)有哪些？（ 1）通孔直徑轉(zhuǎn)

25、盤通孔直徑是轉(zhuǎn)盤的主要幾何參數(shù)，比第一次開鉆時(shí)最大號(hào)鉆頭直徑至少大 10mm；（ 2）最大靜載荷轉(zhuǎn)盤上能承受的最大重量，應(yīng)與鉆機(jī)的最大鉤載相匹配；該載荷經(jīng)轉(zhuǎn)臺(tái)作用到主 軸承上，因此決定著主軸承的規(guī)格；（ 3）最大工作扭矩轉(zhuǎn)盤在最低工作轉(zhuǎn)速時(shí)應(yīng)達(dá)到的最大工作扭矩，決定著轉(zhuǎn)盤的輸入功率及傳動(dòng)零 件的尺寸；（ 4）最高轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)盤在輕載荷下允許使用的最高轉(zhuǎn)速；5）中心矩轉(zhuǎn)臺(tái)中心至水平軸鏈輪第一排輪齒中心的距離§4-2 水龍頭1、鉆機(jī)水龍頭要完成的主要工作有哪些？水龍頭通過提環(huán)掛在大鉤上，可隨大鉤運(yùn)行而上提下放；下部接方鉆桿，連接下井鉆具；上部通過鵝頸管與水龍袋相連。水龍頭是提升、旋轉(zhuǎn)、循環(huán)三大

26、工作機(jī)組相匯交的“關(guān)鍵”部件2、鉆井作業(yè)對(duì)水龍頭的基本要求有哪些？對(duì)水龍頭的要求：（1）水龍頭的主軸承必須具有足夠的強(qiáng)度和壽命（因?yàn)樗堫^的主軸承幾乎是在全部鉆具重量下振動(dòng)、旋轉(zhuǎn)，工作條件十分惡劣） ；（ 2）高壓鉆井液密封系統(tǒng)（或稱沖管總成）必須工作可靠，壽命長(zhǎng)，更換快速、 方便；（ 3）機(jī)油密封良好，能制動(dòng)補(bǔ)償工作過程中密封元件的磨損；（4）各承載零件，如提環(huán)、殼體、中心管等，應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛性。3、鉆機(jī)水龍頭的主要特性參數(shù)有哪些？（1）最大靜載荷：水龍頭的主要受力件，如主軸承、提環(huán)等，所能承受的最大載SL-450荷，它應(yīng)等于或大于鉆機(jī)的最大鉤載。水龍頭常以最大靜載荷定型號(hào)，如 （ t

27、f ）等。（ 2）中心管通孔直徑：國(guó)產(chǎn)水龍頭中心管、沖管直徑均為75mm。（ 3）最高轉(zhuǎn)速：水龍頭許用最高轉(zhuǎn)速，應(yīng)與轉(zhuǎn)盤的最高轉(zhuǎn)速相一致；（ 4）最大工作壓力： 水龍頭最大工作壓力應(yīng)與鉆井泵、 高壓管匯、 水龍帶相匹配；（ 5）中心管接頭下端螺紋規(guī)格、軸承型號(hào)和尺寸等。4、水龍頭的功用有哪些？（1）懸持旋轉(zhuǎn)著的鉆桿柱，承受大部分乃至全部鉆具重量；（ 2）向轉(zhuǎn)動(dòng)著的鉆桿柱內(nèi)引輸高壓鉆井液；§4-3 頂驅(qū)鉆井系統(tǒng)1、頂驅(qū)鉆機(jī)有何主要優(yōu)點(diǎn)？和轉(zhuǎn)盤方鉆桿旋轉(zhuǎn)鉆井法相比，頂驅(qū)鉆井系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)鉆井法具有下述主要特點(diǎn)：（1系統(tǒng)直接采用立根（28m）鉆進(jìn)，減少了 2/3鉆柱連接時(shí)間；（2）起下鉆時(shí)，頂驅(qū)

28、鉆井系統(tǒng)可在任意高度立即循環(huán)鉆井液，實(shí)行倒劃眼起鉆和 劃眼下鉆，大大減少了卡鉆事故；（3）系統(tǒng)具有遙控內(nèi)部防噴器（IBOP），鉆進(jìn)或起鉆如有井涌跡象，可即時(shí)實(shí)施井控，大大提高了在復(fù)雜地層、鉆井事故地區(qū)鉆井的安全性。（4）頂驅(qū)系統(tǒng)以28m立根鉆定向井、叢式井、斜井時(shí)，不僅減少了鉆柱連接時(shí)間， 還減少了測(cè)量次數(shù)，容易控制井底馬達(dá)的造斜方位，節(jié)省了定向鉆井時(shí)間，提高 了鉆井效率；（ 5）頂驅(qū)系統(tǒng)配備了鉆桿上卸扣裝置， 實(shí)現(xiàn)了鉆桿上卸扣操作機(jī)械化， 快捷便捷、 安全可靠。不用轉(zhuǎn)盤、方鉆桿，避免了接單根鉆進(jìn)的頻繁常規(guī)操作，不僅節(jié)省了 時(shí)間，且大大減輕了鉆井工人的體力勞動(dòng)強(qiáng)度，降低發(fā)生人身事故的機(jī)率。（6

29、）系統(tǒng)可連續(xù)取芯28m改善了取芯條件，提高了取芯質(zhì)量；2、交流變頻頂驅(qū)系統(tǒng)有何優(yōu)點(diǎn)？AC變頻頂驅(qū)系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)（相對(duì)于 AC-SCR-D（直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)）（1）AC電動(dòng)機(jī)效率可高達(dá) 96 %97%，經(jīng)濟(jì)性好；（2）AC電動(dòng)機(jī)沒有電刷，工作時(shí)不會(huì)產(chǎn)生火花，防爆，鉆井安全；經(jīng)久耐用，維 護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)單；質(zhì)量輕、體積小、占用空間少；（3）AC變頻驅(qū)動(dòng)，可精確調(diào)節(jié)工作轉(zhuǎn)速與輸出扭矩，具有更好的調(diào)節(jié)性能。（4） AC變頻驅(qū)動(dòng)零轉(zhuǎn)速時(shí)具有全制動(dòng)扭矩，可保證鉆井安全，過載能力強(qiáng)，1min 內(nèi)可承受額定載荷 150%過載載荷。§4-4 泥漿凈化裝置1、泥漿凈化系統(tǒng)一般有哪些主要部分組成？泥漿凈化裝置是鉆井

30、液循環(huán)系統(tǒng)中的重要組成部分，其基本作用是減少或控制泥 漿中固體顆粒的含量，以便改善鉆井泵和其它設(shè)備的工作條件，提高鉆井效果。鉆井過程中，從井底返回地面的泥漿中含有大量的巖屑和砂粒，經(jīng)過泥漿池和沉 淀池的自然沉降，其中的固相顆粒只能稍稍減少，繼續(xù)使用這種泥漿，必然會(huì)有 相當(dāng)一部分巖屑和砂粒隨泥漿進(jìn)入鉆井泵，并被再次送入井底，造成鉆井泵易損 件和鉆頭壽命大大縮短，鉆頭進(jìn)尺減少，鉆速顯著降低，甚至?xí)斐摄@井過程中 鉆桿遇卡事故。采用合適的泥漿凈化（或固相控制）系統(tǒng)，設(shè)法控制和盡可能降低泥漿中的固相 含量，使泥漿凈化，對(duì)于改善鉆井泵、鉆頭和鉆具的工作條件、鉆井時(shí)改善渦輪 鉆具的工作條件、減少磨損等，都

31、具有十分重要的意義。泥漿振動(dòng)篩是固控系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，自井筒中返回的泥漿首先進(jìn)入篩中，清除 掉較大的固體顆粒。水力旋流器離心分離機(jī)主要用于回收加重泥漿中的重晶石，及非加重泥漿中的液體或化學(xué)藥 劑，清除08um左右的細(xì)粉砂。泥漿除氣器 離心分離機(jī)第五章 作業(yè)題：(了解鉆機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)備的類型及工作特點(diǎn))1、什么叫動(dòng)力機(jī)的外特性曲線所謂動(dòng)力機(jī)的外特性，指的是扭矩 M隨轉(zhuǎn)速n而變化的規(guī)律性，即M=f (n),常用 曲線描述，稱為外特性曲線。2、柴油機(jī)用作鉆井設(shè)備動(dòng)力的主要特點(diǎn)是什么？( 1)不受地區(qū)限制，具有自持能力(只要自帶燃料都可工作)。( 2)產(chǎn)品系列化后，不同級(jí)別鉆機(jī)，可采用所謂“積木式”，即增加

32、相同類型機(jī) 組數(shù)目的辦法，以增加總裝機(jī)功率，從而減少柴油機(jī)品種。( 3)在性能上，轉(zhuǎn)速可平穩(wěn)調(diào)節(jié)，能防止工作機(jī)過載，避免出設(shè)備事故。裝上全 制式調(diào)速器，油門手柄處于不同位置時(shí)，即可得到不同的穩(wěn)定工作轉(zhuǎn)速。當(dāng)外載 增加超過Mma曲寸，柴油機(jī)便越過外特性上穩(wěn)定工作點(diǎn)而滅火，不致造成傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 或工作機(jī)因過載而損壞。( 4)結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，重量輕，便于搬遷移運(yùn)，適于野外流動(dòng)作業(yè)。(5) 不足：扭矩曲線較平坦，適應(yīng)性系數(shù)小( 1.051.15 )，過載能力有限；轉(zhuǎn)速 調(diào)節(jié)范圍窄( 1.31.8 )；噪音大，影響工人健康；與電驅(qū)動(dòng)比較，驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)效率 低，燃料成本高等。第六章 作業(yè)題：（了解往復(fù)泵的分類、

33、了解往復(fù)泵的瞬時(shí)流量和平均流量及流量不均度的概念，掌握往復(fù)泵的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及流量、壓力、功率、效率的計(jì)算方 法，了解往復(fù)泵空氣包的作用及原理）1、往復(fù)泵按用途可分為哪些類型？按用途的不同，石油礦場(chǎng)用往復(fù)泵往往被冠以相應(yīng)的名稱，例如：在鉆進(jìn)過程中，為了攜帶井底的巖屑和供給井底動(dòng)力鉆具的動(dòng)力，用于向井底輸送和循環(huán)鉆井液的往復(fù)泵，稱鉆井泵或泥漿泵；為了固化井壁，向井底注入高壓水泥漿的往復(fù)泵，稱固井泵；為了造成油層的人工裂縫，提高原油產(chǎn)量和采收率，用于向井內(nèi)注入含有大量固體顆粒的液體或酸堿液體的往復(fù)泵，稱壓裂泵；向井內(nèi)油層注入高壓水驅(qū)油的往復(fù)泵，稱注水泵；在采油過程中，用于在井內(nèi)抽汲原油的往復(fù)

34、泵，稱抽油泵。2、什么叫往復(fù)泵的瞬時(shí)流量？平均流量？往復(fù)泵在單位時(shí)間內(nèi)理論上應(yīng)輸送的液體體積，稱作泵的理論平均流量，它與泵 的活塞截面積F、活塞沖程長(zhǎng)度S,以及活塞每分鐘在缸套中往復(fù)的次數(shù)，即泵的 沖次 n 有關(guān)。由于往復(fù)泵的活塞運(yùn)動(dòng)速度是變化的，故每個(gè)液缸和泵的流量也是變量。往復(fù)泵 在某一旋轉(zhuǎn)角度時(shí)所輸送的液體體積，稱作泵的瞬時(shí)流量。3、什么叫往復(fù)泵的流量不均度？理論瞬時(shí)流量的最大差值與平均流量的比值，稱作往復(fù)泵的流量不均勻度4、說明往復(fù)泵的工作原理。往復(fù)式泵主要由液缸、活塞、吸入閥、排出閥、閥室、曲柄或曲軸、連桿、十字 頭、活塞桿，以及齒輪、皮帶輪和傳動(dòng)軸等零部件組成。當(dāng)動(dòng)力機(jī)通過皮帶、齒

35、輪等傳動(dòng)件帶動(dòng)曲軸或曲柄以角速度3按某方向，從左邊水平位置開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，活塞向右邊即泵的動(dòng)力端移動(dòng)，液缸內(nèi)形成一定的真空度， 吸入池中的液體在液面壓力的作用下，推開吸入閥，進(jìn)入液缸，直到活塞移到右 死點(diǎn)為止，為液缸的吸入過程。曲柄繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，活塞開始向左即液力端移動(dòng)，缸 套內(nèi)液體受擠壓，壓力升高，吸入閥關(guān)閉，排出閥被推開，液體經(jīng)排出閥和排出 管進(jìn)入排出池，直到活塞移到左死點(diǎn)時(shí)為止，為液缸的排出過程。曲柄連續(xù)旋轉(zhuǎn)， 每一周（03600）內(nèi)活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)一次，單作用泵的液缸完成一次吸入和排出過 程。5、說明往復(fù)泵空氣包的作用及原理。曲柄連桿機(jī)構(gòu)傳動(dòng)往復(fù)泵工作時(shí)， 每個(gè)液缸在一個(gè)沖程中排出或吸入的瞬時(shí)流量

36、， 都近似地按正弦規(guī)律變化，即使有幾個(gè)液缸交替工作，總的流量也達(dá)不到均勻程 度。而總流量的不均勻，必然導(dǎo)致壓力波動(dòng)，進(jìn)而引起吸入和排出管線振動(dòng)，吸 入條件惡化，破壞管線和機(jī)件，甚至使泵不能正常工作。為了消除流量不均勻和 壓力波動(dòng)，往復(fù)泵通常都安裝有各種減振裝置?？諝獍且环N常見、有效的減振 裝置。當(dāng)液缸排出瞬時(shí)流量增加，液體壓力加大時(shí)，膠囊內(nèi)氣體受壓縮，空氣包儲(chǔ)存來 自液缸內(nèi)的一部分液體；當(dāng)液缸排出的瞬時(shí)流量減少，液體壓力減小時(shí)，膠囊內(nèi) 氣體膨脹，空氣包放出一部分液體；始終使進(jìn)入排出管內(nèi)的液體變化不大，從而 保持排出管內(nèi)壓力趨于均勻。吸入空氣包的作用是使吸入管中的液體流量趨于均勻，保持吸入壓力

37、穩(wěn)定。第七章 作業(yè)題：（掌握離心泵的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及流量、壓力、功率、效率、比轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)算方法，了解平衡離心泵的工況調(diào)節(jié)、軸向力的平衡方法、離心泵的特性曲線及其變化規(guī)律、離心泵的選擇方法）1、簡(jiǎn)述離心泵的工作原理？離心泵 由葉輪、泵軸、 、蝸殼等組成。當(dāng)動(dòng)力機(jī)通過聯(lián)軸器和泵軸帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉片就帶動(dòng)葉片間流道中的液體作 圓周運(yùn)動(dòng)；在離心力的作用下，液體以較大的速度和較高的壓力，沿著葉片形成 的流道，自中心向外緣運(yùn)動(dòng)，并通過蝸殼和擴(kuò)散管流向排出管。由于液體不斷被 排出，在泵殼內(nèi)葉輪中心和吸入管內(nèi)形成真空，吸入池中的液體在大氣壓或液罐 內(nèi)壓力的作用下，源源不斷地流進(jìn)吸入管或葉輪；蝸殼則收集從

38、葉輪中高速流出 并具有一定壓力的液體，并引向擴(kuò)散管和排出管；擴(kuò)散管的過流面積是逐漸增大 的，起著降低流速和進(jìn)一步增加液體壓力的作用，從而使泵形成連續(xù)的吸入和排 出過程，不斷地排出高能量的液體。2、簡(jiǎn)述離心泵與往復(fù)泵的異同？各有何特點(diǎn)？離心泵是最典型的葉片式機(jī)械，在石油礦場(chǎng)上應(yīng)用廣泛，主要用于輸送原油、向 井底注水、油井采油，以及作為往復(fù)泵的灌注泵和生活供水泵等。離心泵的工作原理和結(jié)構(gòu)與往復(fù)泵完全不同：往復(fù)泵主要通過改變工作腔的容積，將機(jī)械能主要轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的壓力能；而離心泵則主要靠改變工作腔內(nèi)液體的運(yùn)動(dòng)速度，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐后w的動(dòng)能和 壓能。3、平衡離心泵軸向推力的方法有哪些？離心泵工作時(shí)，由于

39、葉輪受力的非對(duì)稱性而產(chǎn)生的軸向力，只靠軸向止推軸承難 以完全承受，必須安裝有平衡軸向力的裝置。常用的平衡離心泵軸向推力的方法有：（ 1）利用葉輪的對(duì)稱性平衡軸向力2）改造葉輪結(jié)構(gòu)平衡軸向力。包括：平衡孔法；平衡管法；在葉輪背面加平衡葉片法 （3）安裝專用的平衡裝置。包括：自動(dòng)平衡盤平衡軸向力；平衡鼓平衡軸向力； 平衡盤與平衡鼓組合裝置平衡軸向力4、什么叫離心泵的特性曲線？其變化規(guī)律如何？H- Q特離心泵的特性曲線是指一定轉(zhuǎn)速 n下的H Q Na Q等關(guān)系曲線，主要是 性曲線。特性曲線是選擇和使用離心泵的基本依據(jù)。變化規(guī)律略。第八章作業(yè)題：（了解原油的開采方法及特點(diǎn)、常用的機(jī)械采油裝置的種類、結(jié)

40、構(gòu)組成及 特點(diǎn)，了解油田修井、注水、壓裂、酸化作業(yè)以及油氣集輸?shù)闹饕O(shè)備及工作內(nèi) 容）§8-1 自噴井采油及設(shè)備1、原油的開采方法有哪兩類？各有何特點(diǎn)？按照油層內(nèi)部的天然能量、油層滲透性能和原油性質(zhì)等，原油開采的方法有自噴 井采油法和機(jī)械采油法兩大類型。自噴井采油法是利用地層本身的能量，由井底向地面舉升原油；機(jī)械采油法用于不能自噴的油井，主要用機(jī)械的方法，提高井下原油的能量，并 將其舉升到地面，故又稱人工舉升法采油。2、常用的油井誘噴方法有哪些？鉆井作業(yè)完成后，原油和天然氣還不能自動(dòng)噴到地面上來，因?yàn)檫@時(shí)井眼內(nèi)還充 滿著泥漿，液柱作用于井底的壓力大于油層壓力，油氣不能流入井筒內(nèi)；同時(shí)

41、，鉆井和射孔過程中，油層會(huì)被泥漿污染，堵塞部分孔隙，也阻礙油氣流入 井筒內(nèi)。因此，采油之前應(yīng)設(shè)法降低井筒內(nèi)液柱壓力，清除堵塞油層的污物，使油氣能暢 流到地面。這種作業(yè)過程叫做誘噴或誘流。通常采用的誘噴方法有：替噴法；抽汲法；氣舉法；提撈法；3、自噴過程中油氣沿井筒內(nèi)流動(dòng)的流態(tài)有哪幾種？變化的原因是什么？ 自噴過程中，油氣在井筒內(nèi)的流態(tài)是動(dòng)態(tài)變化的，分為純油流、泡流、段塞流、 環(huán)流和霧狀流等。這主要是因?yàn)榫矁?nèi)不同井段的壓力發(fā)生變化的緣故。4、自噴井的采油井口裝置主要由哪幾部分組成？采油（氣）井口裝置是引導(dǎo)和控制油、氣混合物的流動(dòng)方向、流量大小和進(jìn)行油、 氣生產(chǎn)的重要地面設(shè)備，主要由套管頭、油管

42、頭和采油樹三部分組成。5、常用的油井清蠟方式有哪幾種？ 在原油開采過程中，無論蠟在油層內(nèi)還是在油管、集輸管道內(nèi)析出，都會(huì)增加油 流阻力，甚至堵死油流通道，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。因此，開采過程中，除采取一定的防蠟措施外，還應(yīng)有一定的清蠟措施。 常用的清蠟方法有三種：機(jī)械清蠟、熱力清蠟和化學(xué)清蠟。我國(guó)油田主要采用機(jī) 械和熱力清蠟。§8-2 機(jī)械采油及設(shè)備1、什么叫機(jī)械采油法？機(jī)械采油裝置有哪些種類？當(dāng)自噴油井處于開采晚期，油層壓力降低到某種程度，油層流到井底的油氣所具有的剩余能量已不足以使油液噴出地面時(shí)，或油田開發(fā)之初，油層的原始?jí)毫艿?，油液難以噴出地面時(shí)，通常向井底下入專用的設(shè)備抽油泵裝置，

43、將油井中 的油液舉升到地面，保持井底和油層之間油液流動(dòng)的壓力差，保證油氣源源不斷 地流向井底。這種采油方式，稱作機(jī)械采油法或人工舉升法。按動(dòng)力傳動(dòng)方式，抽油泵裝置可分為有桿抽油泵裝置和無桿抽油泵裝置有桿泵（如抽油機(jī)抽油泵裝置）的動(dòng)力，由地面通過抽油機(jī)、抽油桿傳動(dòng)油井 下的泵裝置，實(shí)現(xiàn)舉升油液的運(yùn)動(dòng)。無桿泵裝置（如水力活塞泵、電動(dòng)潛油離心泵等） ，其動(dòng)力源由液體、電等傳到井 底，使井下泵實(shí)現(xiàn)舉升油液運(yùn)動(dòng)。此外，利用地面壓氣機(jī)，向井內(nèi)注入高壓氣體，使油液升到地面，即所謂氣舉法 采油，也是一種機(jī)械采油方法。2、什么叫“三抽”設(shè)備？抽油機(jī)抽油泵裝置包括三部分：地面部分抽油機(jī)，井下部分抽油泵，抽油 機(jī)與

44、抽油泵連接部分抽油桿，習(xí)慣上稱作“三抽”設(shè)備。3、游梁式抽油機(jī)的主要組成部分有哪些？其作用是什么？游梁式抽油機(jī)抽油泵裝置，其動(dòng)力一般由電動(dòng)機(jī)（或柴油機(jī)、天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)等） 發(fā)出，通過減速箱、曲柄連桿機(jī)構(gòu)和游梁等，將高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)槌橛蜋C(jī)驢頭的低速上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。驢頭的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過懸繩器、光桿和抽油桿帶動(dòng)裝有游動(dòng)閥 的活塞，在深井泵筒中作上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)抽油。 常規(guī)型游梁式抽油機(jī)，由動(dòng)力機(jī)、齒輪減速箱、曲柄、平衡塊、連桿、游梁、支 架和驢頭等組成。作用：略。4、抽油機(jī)型號(hào)是如何標(biāo)注的？5、游梁式抽油機(jī)的機(jī)械平衡方式有哪些？ 抽油機(jī)的平衡采用機(jī)械平衡和氣動(dòng)平衡兩種方式。 機(jī)械平衡：根據(jù)平衡重裝設(shè)的位

45、置，可以分為： 游梁平衡（平衡重裝在游梁尾端） 曲柄平衡（平衡重在裝在曲柄上）復(fù)合平衡（游梁平衡和曲柄平衡同時(shí)采用） 改變平衡重位置或重量，可以調(diào)節(jié)平衡的效果6、柱塞式抽油泵分為哪些種？各有何特點(diǎn)？ 抽油泵主要有三類：管式泵（油管泵） 、桿式泵（插入泵） 、套管泵（大尺寸插入泵）。它們都是由工作筒、柱塞、固定（吸入）閥、游動(dòng)（排出）閥組成。有桿式抽油機(jī)的抽油泵主要由工作筒外筒和襯套 、柱塞及游動(dòng)閥 （排出閥 ）和固 定閥（ 吸入閥組成。按照抽油泵在油管中的固定方式，抽油泵可分為管式泵、桿 式泵和套管泵。管式泵的特點(diǎn)是：把外筒和襯套在地面組裝好并接在油管下部先下入井內(nèi)，然后投入固定閥，最后把柱塞

46、接在抽油桿柱下端下入泵內(nèi)。管式泵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，在相同油管直徑下允許下入的泵徑較桿式泵大，因而排量大。但檢泵時(shí)必須 起出油管，修井工作量大，故適用于下泵深度不很大、產(chǎn)量較高的油井。桿式泵的特點(diǎn)是將整個(gè)泵在地面組裝好并接在抽油桿柱的下端，整體通過油管下 入井內(nèi)，然后由預(yù)先裝在油管預(yù)定深度 （下泵深度 ） 上的卡簧固定在油管上，檢泵 時(shí)不需要起油管。桿式泵檢泵方便，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高，在相同油管直徑 下允許下入的泵徑比管式泵小。桿式泵適用于下泵深度大、產(chǎn)量較小的油井。套管泵的特點(diǎn)是用套管代替油管出油時(shí)所用的抽油泵，都屬于套管泵，它實(shí)際上是一種較大型的桿式泵，與一般桿式泵的安裝及操作方式基本

47、相同。套管泵用抽油桿下入井中，并在泵筒的底部或頂部裝有封隔器，以便在泵筒和套管之間建立 液體密封。套管泵排量大，適用于淺井特別是高產(chǎn)井。7、水力活塞泵裝置由哪些部分組成？各起什么作用？水力活塞泵裝置是通過高壓動(dòng)力液向井底傳遞動(dòng)力并實(shí)現(xiàn)抽汲井液的一種無桿抽油設(shè)備，由地面部分、井下部分和聯(lián)系地面井下的中間部分所組成；實(shí)際上相當(dāng)于將液壓抽油機(jī)的驅(qū)動(dòng)油缸及換向閥移動(dòng)到井下，直接與抽油泵相連，從而取消 了抽油桿的一種抽油設(shè)備。井下部分是主要機(jī)組， 由液動(dòng)機(jī)（亦即井下馬達(dá)） 、活塞泵和控制滑閥三部分組成， 統(tǒng)稱作水力活塞泵。水力活塞泵下到井中液面以下，起著抽汲原油并向地面輸送 的作用。地面部分包括地面泵組

48、、井口裝置、加熱裝置、沉析罐、分離器及控制閥等，起 著向井下水力活塞泵供給高壓動(dòng)力液及處理動(dòng)力液的作用。地面和井下的中間聯(lián)系部分包括各種專用管道及油管，起著將地面動(dòng)力液輸送到 井下水力活塞泵以及將抽出的原油和工作過的廢動(dòng)力液排回地面的作用。8、電動(dòng)潛油離心泵裝置由哪些部分組成？各起什么作用？電潛泵系統(tǒng)包括電動(dòng)機(jī)、保護(hù)器、吸入口（或氣體分離器） 、多級(jí)沉沒離心泵、電 纜、控制屏和變壓器等；附屬件有將電纜固定到油管上的電纜卡子、油管掛（井 口裝置）、檢測(cè)井底壓力和溫度的儀表、單流閥、卸油閥及電纜滾筒等。通常情況下，統(tǒng)稱泵、電機(jī)和保護(hù)器等井下機(jī)組為“電泵”。電泵接在油管上， 用油管柱下入井中，沉沒在

49、井液下面抽油。它可適用于垂直井，彎曲井和定向井。電潛泵的井下機(jī)組下入到射孔之上的某一位置，進(jìn)入井筒的地層液經(jīng)過電機(jī)向上 流動(dòng)，將電機(jī)產(chǎn)生的熱量帶走，使電機(jī)冷卻。井下機(jī)組中，保護(hù)器起著電機(jī)平衡室的作用，即電機(jī)工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)油受熱膨脹， 一部分電機(jī)油進(jìn)入保護(hù)器；當(dāng)電機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)油冷卻收縮，由保護(hù)器向電機(jī)內(nèi) 充油。保護(hù)器使得井液和電機(jī)油的壓力相連通，并且密封電機(jī)殼體的動(dòng)力端，使 井液不能進(jìn)入電機(jī)。油氣分離型吸入口或油氣分離器，是用于分離井液中的游離氣體，并使游離氣進(jìn) 入油、套管環(huán)形空間。§8-3 油田注水、壓裂、酸化及其設(shè)備1、為什么要進(jìn)行油田注水作業(yè)？原油所以能流到井底，并自噴到地面，

50、主要是靠地層的彈性壓力、氣頂區(qū)氣體的 壓力、邊水或底水的壓力以及溶解氣的驅(qū)動(dòng)力等的推動(dòng)。當(dāng)原油所受驅(qū)動(dòng)力大于油氣層孔隙阻力、井筒內(nèi)液柱重量及井壁摩擦力時(shí)，油井 可以實(shí)現(xiàn)自噴；當(dāng)原油所受的驅(qū)動(dòng)力只能克服孔隙阻力時(shí)，就要靠抽油的方法采油；如果驅(qū)動(dòng)力不能克服孔隙阻力，油井就將枯竭。一般說來，油田開發(fā)初期，原油所受的驅(qū)動(dòng)力較大，即地層壓力較高。但隨著原 油不斷地被采出，壓力會(huì)不斷地降低。為了保持或提高油層的壓力，進(jìn)而保證油田長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)，并提高最終采收率， 從油田開發(fā)早期起，除了鉆采油井外，還鉆有一批注水井，專門用于從地面向油 層注入高壓水，以補(bǔ)充采油過程中不斷消耗的天然能量。這種作業(yè)過程，稱作油 田

51、注水。2、油田注水作業(yè)流程包括哪些？油田注水全部流程包括：水源凈化系統(tǒng)、注水站、配水間及注水井等。3、為什么要進(jìn)行油層水力壓裂？油層水力壓裂是利用液體的傳壓作用，在油層中擴(kuò)大或造成裂縫，提高油層的滲透性，主要目的是改造油層，提高油氣產(chǎn)量；對(duì)于注水井，則是為了提高注水井 的吸水性，增加注水效果。4、壓裂施工中的主要設(shè)備有哪些？ 主要設(shè)備包括：井口裝置、壓裂車、混砂車、供油罐（車） 、拉砂車及高低壓管匯（或管匯車）等。此外，還配有平衡車、儀表車、消防車以及作業(yè)機(jī)等。平衡車是用來平衡上封隔器的壓力。作業(yè)機(jī)用來進(jìn)行必要的起升作業(yè)等 在這些設(shè)備中，壓裂車和混砂車是壓裂施工中的關(guān)鍵設(shè)備。5、為什么要進(jìn)行油田酸化作業(yè)？ 油層酸化處理是利用酸液能溶解巖層中所含鹽類的特性，提高近井地帶油層的滲 透率，改善油、氣流動(dòng)狀況，以增加油、氣產(chǎn)量。根據(jù)酸液在地層中的作用，酸化一般可分為兩類。 一類是注酸壓力低于油、氣層破裂壓力的常規(guī)酸化，主要是靠酸液的化學(xué)腐蝕作 用，擴(kuò)大與之接觸的巖石的孔