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鉆井是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,是多專業(yè)、多工種利用多種設(shè)備、工具、材料進(jìn)行的聯(lián)合作業(yè)。同時(shí)它又是多程序緊密銜接,多環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣的連續(xù)作業(yè)。施工的全過(guò)程都具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性。
每一口井的完成包括鉆前工程、鉆進(jìn)工程和完井作業(yè)三個(gè)階段。每一項(xiàng)工程階段又有一系列的施工工序。堅(jiān)持使用固控設(shè)備除砂補(bǔ)土、加重,邊鉆邊劃、端起長(zhǎng)起相結(jié)合整修井壁,起鉆前打重泥漿塞保持井筒當(dāng)量密度。其主要工序一般包括:定井位、道路勘測(cè)、基礎(chǔ)施工、安裝井架、搬家、安裝設(shè)備、一次開(kāi)鉆、二次開(kāi)鉆、鉆進(jìn)、起鉆、換鉆頭、下鉆、完井、電測(cè)、下套管、固井作業(yè)等。
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普通鉆井通常采用的是常規(guī)轉(zhuǎn)盤鉆井,然而這種傳統(tǒng)的鉆井方式的鉆井速度很低,已不能適應(yīng)如今飛速發(fā)展的油氣行業(yè)。為了提高鉆井速度,現(xiàn)有一種“PDC鉆頭 井下動(dòng)力鉆具 轉(zhuǎn)盤鉆”的復(fù)合鉆井方式,其具有如下優(yōu)點(diǎn):
(1)由于復(fù)合鉆進(jìn)的鉆頭轉(zhuǎn)速是鉆機(jī)Ⅱ檔速的2倍,接近Ⅰ檔速的4倍,大幅度提高機(jī)械鉆速很容易實(shí)現(xiàn)。
(2)復(fù)合鉆進(jìn)的高轉(zhuǎn)速適合于PDC鉆頭剪切地層的切削特點(diǎn)。
(3)井眼軌跡平滑。導(dǎo)向鉆進(jìn)和滑動(dòng)鉆進(jìn)相結(jié)合的間隔變換,易于控制腿度,保證井下安全。
(4)鉆具結(jié)構(gòu)得到有效簡(jiǎn)化。復(fù)合鉆進(jìn)時(shí)鉆壓一般<100~120kN ,少下或不下鉆鋌即可完成鉆進(jìn)要求,粘卡機(jī)率大大降低。
(5)高速PDC 鉆頭配合動(dòng)力鉆具鉆井,避免了高轉(zhuǎn)速下牙輪軸承的先期失效,不會(huì)發(fā)生掉牙輪事故。
我國(guó)的鉆井技術(shù)通過(guò)廣大鉆井工作者的不斷努力,近幾年發(fā)展的比較快,對(duì)于打淺井、中深井技術(shù)比較成熟;對(duì)于深井、超深井也有了自己的一套施工模式和技術(shù),但和國(guó)外先進(jìn)技術(shù)相比還非常落后,需要我們不斷學(xué)習(xí)和進(jìn)取。特別是我國(guó)地域遼闊,油田分布廣泛,各地區(qū)有各地區(qū)的地層特點(diǎn),并且差別很大,相應(yīng)的技術(shù)也應(yīng)該是有針對(duì)性的、多方面的,所以今后還有大量的工作需要我們來(lái)做。鉆井機(jī)井架傾倒或塌陷的根本原因研究證明:依據(jù)石油鉆機(jī)井架在各種工況下的受力特點(diǎn),如果作用在井架上的動(dòng)載荷頻率與井架的某階固有頻率接近或成整數(shù)倍整數(shù)倍,就會(huì)引起井架結(jié)構(gòu)的共振,較終造成井架的傾倒或塌陷。
鉆井的過(guò)程,根據(jù)施工程序可以分為鉆前、鉆進(jìn)與完井三部分。
鉆前主要是指井場(chǎng)測(cè)量、設(shè)計(jì)、施工、墊基礎(chǔ),以及搬家安裝設(shè)備、調(diào)試等等。
鉆進(jìn)就是開(kāi)始施工,包括一開(kāi)驗(yàn)收、二開(kāi)等各開(kāi)次驗(yàn)收和鉆進(jìn)作業(yè),就是把進(jìn)尺分段、按照甲方施工設(shè)計(jì)要求完成;
完井主要是指進(jìn)尺完成后,進(jìn)行測(cè)井、分析、地層解釋,油層定位,下套管,固井以及侯凝試壓,較后平整井場(chǎng),交井等。