海洋石油钻完井工程基础.ppt

重庆科技学院石油工程学院 钻完井技术概述 基本概念 钻机 钻头 钻具 钻柱 钻井液 钻压 转速 排量 接单根 钻井工艺技术 影响钻井过程（钻速）的因素 地层岩性 强度、硬度、研磨性、可钻性 钻井液性能 密度、固相含量、粘度、失水 钻头 类型及结构 水力参数 泵压、排量、喷嘴直径 钻井机械参数 钻压、转速 水力参数设计 条件： 保证井下安全、一定机泵条件、优质泥浆 措施 按井段采用不同的返速，优选排量、喷嘴直径、和喷嘴布置方案 目的： 在较高泵压下，使泵功率充分发挥，合理分配。使喷射速度、井底水力能量的到优选，从而提高钻速。 机械参数优选方法 建立钻速方程 建立机械钻速模型，该钻速模型与岩石的可钻性、井深、岩石的致密性、井底压差、钻压、转速、水力参数、牙齿磨损 建立钻头磨损模型，该模型与钻压、钻速有关 目标函数 井控——溢流及井喷控制 钻井事故处理及其它作业 在钻井过程中，由于钻井液的类型选择不当或性能不良，井身质量较差，或者由于检查不周，违章操作，处理井下复杂情况的措施不当及疏忽大意而造成的钻具折断、顿钻、卡钻、井漏及井喷失火等恶果，通称为钻井事故。 钻井其它作业主要指取心钻井、套管开窗侧钻等。 钻头事故——三牙轮钻头掉牙轮或整个钻头落井等 钻具事故——钻铤螺纹折断；钻杆本体折断；钻具脱扣 滑扣；钻杆刺漏等. 卡钻事故——压差卡钻；落物卡钻；键槽卡钻；井眼坍 塌卡钻；套管变形卡钻等. 尾管事故——中途座挂；挂不住；下入工具倒不开；下 入工具与钻杆被水泥浆固死（插旗杆）； 尾管鞋替空和“灌香肠”等 套管落井事故 顿钻事故 井喷事故和井漏事故 测井仪器遇卡事故 完井技术 完井技术 2.先期裸眼完井的缺点 （1）不能防止生产过程中的井壁坍塌和油层出砂。 （2）不能克服生产层范围内不同压力的油、气、水层的相互干扰 。 （3）钻开油、气层时，如遇到复杂情况，由于井眼尺寸较小，会给继续钻进带来一定的困难。 1 —— 油管悬挂器； 2 —— 油管头； 3 —— 油管； 4 —— 套管悬挂器； 5 —— 套管头； 6 —— 油层套管； 7 —— 技术套管； 8 —— 密封圈； 9 —— 套管悬挂器； 10—— 套管头； 11—— 表层套管。 第一节 海洋地形及地理概况 第三节 海洋石油开发简史 一、世界海洋石油工业概况 全球海洋油气资源丰富。据估计，海洋石油资源量约占全球石油资源总量的34％，累计获探明储量约400亿吨，探明率30％左右，尚处于勘探早期阶段。全球海洋油气资源潜力巨大，勘探前景良好，为今后世界油气勘探开发的重要领域。 第三节 海洋石油开发简史 二、世界海洋石油勘探开发历史 二、海上钻井平台类型与性能 第一节 钻前作业 2. 深海底及确定开钻井眼深度的方法 探测转盘面到海底的距离，是在准备好导管的条件下，确定当时的准确开钻井眼深度和水深的依据。开钻井眼深度和当时水深的计算公式分别如下： H ＝ L ＋ C ＋R W ＝ L － M 式中：L??转盘面（或方补芯面）到海底距离，米。 H??开钻井眼深度（从转盘面计算），米。 C??根据设计准备的导管入泥深度，米。 R??设计要求的导管鞋下方口袋长度，米（浮式平台作业时，R=1～6米；自升式平台作业时，R＝2～8米。口袋确定的原则：地层含砂大，口袋要求长；反之，则短些；对于浮式平台，还要考虑钻进期间潮差的影响）。 W??测量时的水深（没排除潮差影响），米。 M??转盘面的海拔高度，米。 对浮式平台，只要平台压载到钻井吃水，M值是一定，如南海二号的M=25米，南海五号的M＝23.2米；对于自升式平台，M=气隙＋平台体底面到转盘面的高度。 第一节 钻前作业 2.1自升式钻井平台上探测水深 （l）用开钻钻具接如图3－1所示的测深板或类似工具； (2) 下测深板到达预计的海底上方5米，就要缓慢下放，注意观察指重表； （3）一旦指重表上有轻微遇阻显示，就必须停止下放钻具，在钻具上画上记号（转盘面处）； （4）继续下放钻具，如果刚才的遇阻显示越来越明显，证明海底已探到； （5）计算所画记号到测深板长度，就是转盘面到海底的距离； （6）根据公式（