《石油工程技術(shù)職業(yè)素養(yǎng)》課件-鉆井工藝流程

鉆井工藝流程

一口井從開鉆到完鉆要經(jīng)過破碎巖石、取出巖屑并保護(hù)井壁、固井和完井多道工序。其基本工藝流程如下:

①鉆前準(zhǔn)備:定井位、道路勘察、基礎(chǔ)施工、安裝井架、搬家、安裝裝備。

②鉆進(jìn):加深井眼的過程。

③固井:下入套管、注水泥固井。

④完井:按設(shè)計(jì)要求連通油、氣層和井眼，安裝井口裝置。鉆井工藝流程

1.鉆前準(zhǔn)備

在確定井位、完成井的設(shè)計(jì)后，鉆前工程是鉆井施工中的第一道工序，它主要包括:

（1）修公路。修建通往井場(chǎng)的運(yùn)輸用公路，以便運(yùn)送鉆井設(shè)備及器材等。

（2）井場(chǎng)及設(shè)備基礎(chǔ)準(zhǔn)備。根據(jù)井的深淺、設(shè)備的類型及設(shè)計(jì)要求來平整場(chǎng)地，進(jìn)行設(shè)備基礎(chǔ)施工（包括鉆機(jī)、井架、鉆井泵等的基礎(chǔ)）。鉆井工藝流程

（3）鉆井設(shè)備搬運(yùn)及安裝。包括設(shè)備就位、找正、調(diào)整、固定;鉆井循環(huán)管線和油、氣、水、保溫管線及罐的安裝等。

（4）井口設(shè)備準(zhǔn)備。包括挖圓井(或不用)、下導(dǎo)管并封固、鉆鼠洞及小鼠洞等。鉆井工藝流程

2.鉆進(jìn)

鉆進(jìn)是以一定壓力作用在鉆頭上，并帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)使之破碎井底地層巖石，井底巖石被破碎后所產(chǎn)生的巖屑通過循環(huán)鉆井液被攜帶到地面上來的作業(yè)。鉆井工藝流程

鉆進(jìn)作業(yè)工序:

概括起來鉆進(jìn)作業(yè)可包括如下5道工序:

①下鉆:將由鉆頭、鉆鋌、方鉆桿組成的鉆桿柱下入井中，使鉆頭接觸井底，準(zhǔn)備鉆進(jìn)。

鉆井工藝流程

②正常鉆進(jìn):又稱純鉆進(jìn)。啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤(或井底動(dòng)力鉆具)通過鉆桿柱帶動(dòng)井底鉆頭旋轉(zhuǎn)，給鉆頭施加適當(dāng)?shù)膲毫?鉆壓)以破碎巖石。與此同時(shí)，開動(dòng)泥漿泵循環(huán)泥漿，沖洗井底，攜出巖屑，保護(hù)井壁，冷卻鉆頭。根據(jù)不同的地層情況、鉆進(jìn)深度、鉆頭類型等，使鉆頭轉(zhuǎn)速n、鉆壓P、泵流量Q和泥漿性能各自處于最佳參數(shù)值，以取得最快的鉆進(jìn)速度。鉆井工藝流程

③接單根：隨著正常鉆進(jìn)的繼續(xù)進(jìn)行，井眼不斷加深，需不斷地接長(zhǎng)鉆桿柱;每次接入一根鉆桿，此作業(yè)稱為接單根。采用頂驅(qū)鉆井系統(tǒng)時(shí)，每次接入一立根（由2到3單根組成）。鉆井工藝流程

④起鉆：需要更換新鉆頭時(shí)，便將井中全部鉆柱取出，稱起鉆作業(yè)。每次起卸一立根，每一立根構(gòu)成一個(gè)起鉆操作循環(huán)。鉆井工藝流程

⑤換鉆頭：起鉆結(jié)束，將鉆頭提出井口，用專用工具卸下舊鉆頭，換上新鉆頭。換完鉆頭，便又開始下鉆，重復(fù)上述作業(yè):下鉆→正常鉆進(jìn)→接單根（立根）→起鉆→換鉆頭→下鉆，構(gòu)成正常鉆進(jìn)作業(yè)的大循環(huán)，直至鉆達(dá)預(yù)定井深。

鉆進(jìn)作業(yè)的各道工序中，僅純鉆進(jìn)取得鉆井進(jìn)尺，其余是輔助操作。鉆井工藝流程

3.固井

固井是在已鉆成的井眼內(nèi)下入套管，然后在套管與井壁之間的環(huán)形空間內(nèi)注入水泥漿（在套管的下段部分或全部環(huán)空）將套管和地層固結(jié)在一起的工藝過程。

目的:防止復(fù)雜情況以保證安全繼續(xù)鉆進(jìn)下一段井眼（表層、技術(shù)套管）或保證順利開采生產(chǎn)層中的油、氣（油層套管）。鉆井工藝流程

依井身結(jié)構(gòu)的不同，鉆井過程中有時(shí)僅需下一層套管（如油層套管）;有時(shí)需下多層套管（如表層套數(shù)、技術(shù)套管、油層套管），最終形成一串軸心重合的套管柱。因此一口井往往需要數(shù)次固井作業(yè)。鉆井工藝流程

4.完井

完井為鉆開生產(chǎn)層，確定油、氣層和井眼的連通方式即完井井底結(jié)構(gòu)，確定完井的井口裝置及有關(guān)技術(shù)措施的作業(yè)環(huán)節(jié)。目的:使油層具有最大的滲透面；油藏與油井有最好的流通性；防止油、氣、水互竄；對(duì)多層油井，能保證各油層互不竄通，以便進(jìn)行分層開采。

常規(guī)完井方式:

①射孔完井法

鉆開整個(gè)油層后，下油層套管注水泥，再下射孔槍，發(fā)射子彈射穿套管、水泥環(huán)和油層，使油層與油井通過這些彈孔孔道相連通。

②裸眼完井

油層完全裸露，油層內(nèi)不下任何管柱。有先期裸眼完井和后期裸眼完井兩種方式。鉆井工藝流程

③貫眼完井法

鉆完油層后，在油層部位下入帶眼的套管（篩管），只用水泥將油層以上的套管封固起來（水泥傘可以防止篩管處進(jìn)水泥）。

④襯管完井法

油層套管下