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钻头每分钟旋转的圈数,在洗井干净、钻压合适的条件下,转速愈大。刀具在单位时间内破碎的岩石愈多,纯钻速也愈大。但是,由于转速大,泥浆旋转加快,对井帮冲刷也愈剧烈。特别在砂层中,转速应保证钻头外缘线速度不大于0.7m/s,通常转速愈大,没备功率也愈大。使用滚刀时,转速达到一定值后,滚刀滚动过快,刀齿和岩石接触时间过短,破岩效率反而下降、并且刀具使用寿命随着转速的增大而缩短。在岩石中钻进时,钻头外缘的最大线速度宜为1.5-3.0m/s。
(洗井液冲洗量)表示钻进时破碎的岩屑从工作面上清除的及时性和洁净程度。通常,只有及时彻底清除岩屑,才能使刀具与工作面岩石始终保持接触,达到高效破岩,降低能耗。为提高洗井净度,要求洗井液具有必要的流速。一定的流量,从而使洗井液在工作面产生涡流,使岩屑是悬浮状态 。
钻井参数是指用大直径钻机钻凿开筒时,钻机的钻压、转数、洗井净度和钻速等变量的总称。进行钻井施上设计时,首先确定钻进速度,再根据岩石性质选择刀具类型,按已定钻速、岩石条件和刀具确定钻压、转数,并计算扭矩。再根据能破碎下来的岩屑计算洗井液的流速和流量 。
泥浆的参数最主要的有以下常用的——1、表观粘度 公式:AV=1/2×∮600 式中: AV—— 表观粘度,单位(mPa.s)。 ...
海上石油钻井是在大陆架海区,为勘探开发海底石油和天然气而进行的钻探工程。钻探深度一般为几千米。目前,最深的海上石油钻井可达6000多米。海上石油钻井与陆地相比,主要有四点不同:一是如何在水面之上平稳地...
钻井时施加于破岩刀具上的压力,当加于刀具单位面积仁的压力超过岩石抗压强度时,刀具即切入岩石,使岩石破碎。通常钻压愈大,刀具切入岩石愈深,纯钻进速度愈大。但钻压过人,岩屑不能及时排出,甚至在泥土层中出现泥包钻头现象。对于滚刀钻头,即使刀刃全部压入岩石后,破岩效率也不高。反而加速滚刀磨损,甚至压碎滚刀,出现“跳钻”现象而损伤钻具和设备,所以,应报据岩石的性质和刀具的类别合理确定钻压。为了避免井筒的偏斜,常减压钻进。通常,钻压值为钻头在洗井液内自重的40%-60%,最大不超过80%,钻头的其余重量使钻杆处于受拉状态,以便钻杆垂直钻进 。
在钻进时间内(包括有效时间和辅助时间)钻进的井筒深度。它是一个重要的综合技术经济指标一钻速是一个与钻压、转速和洗井密切相关的综合结果。但在保证洗井效果的前提下加大钻压和转速能提高钻速。在硬岩中提高钻速最为有效。但在软岩和表土层中钻进时。则不可宫目加大钻压,因为它受洗井和转盘能力的约束,又可按洗井能力确定钻速,再根据钻速确定钻压 。2100433B
钻井液录井参数在钻井工程异常预报中的应用
通过现场录井实践及资料的分析,认为钻井液流量、体积、出入口密度、出入口温度、出入口电导率等钻井液录井参数的变化通常直接反映井下地层流体的活跃程度及井筒压力与地层压力的平衡情况,重视钻井液参数异常的预报,可以避免井喷、井漏等重大事故的发生,及时处理油气侵、盐侵、水侵,为顺利施工创造条件。钻井事故发生的可能性贯穿于钻井作业的整个过程,它是影响井身质量、钻井速度、经济效益和勘探效益的重要因素,也是威胁钻井安全的主要隐患。综合录井使钻井作业的全过程处于仪器的全天候监控之中,实现了对钻井工程异常的连续检测和量化的分析判断,从后期的被动发现到前期的主动预报,并将井涌预报细分为4个阶段;在检测和预报钻井事故、保证钻井安全方面起到了钻井监视器的作用。分析了钻井液相关事故类型与钻井液录井参数响应特征,有利于提高综合录井操作人员的现场技术水平和工程异常预报准确率,可达到保障钻井施工安全、减少投入、提高勘探开发整体效益的目的。
井下钻井工程参数测量系统设计
设计了一种采用近钻头测量方式,能够同时测量钻压、扭矩、侧向力、环空压力等钻井工程参数的随钻数据采集系统。通过压力传感器来测量环空压力,使用4个应变电桥测量钻压、扭矩和侧向力;在数据采集系统里,使用了先进的微控制器主控芯片和合适的A/D转换芯片,并设计了信号放大、数据存储模块、数据传输模块和相应的外围电路。采集系统已进入工程化阶段,在文星5井进行了下井试验,从现场试验结果来看,能够满足实际钻井的工况条件,取得了很好的试验效果,为分析井下钻头的实际工作情况提供了非常直观的手段,可以减少和消除井下复杂事故,缩短钻井时间,提高钻井速度。
优选参数钻井 在分析已钻井资料的基础上,以电子计算机为手段,用最优化的方法,将影响钻井速度的各种可控因素(例如钻头类型、钻压、转速、泥浆性能、水力因素等),根据最低成本原则建立数学模型,编成计算程序。进行优选配合,使钻井工作实现优质、快速、低成本。
地层孔隙压力预测和平衡压力钻井 用地震、测井和钻进时的资料(机械钻速、页岩密度、泥浆比重、温度等)进行综合分析,预测地层孔隙压力和判断可能出现的异常压力地层,及时采取措施以防止突然发生井喷、井漏和井塌等井下复杂情况。根据已知的地层孔隙压力和地层破裂压力,确定合理的泥浆比重和套管程序。在井内泥浆液柱压力和地层孔隙压力近似平衡的条件下进行钻井,称平衡压力钻井。可显著提高钻速,也有利于发现油、气藏。
井控技术 当钻达异常高压地层而发生泥浆气侵或井涌时,用计算方法和恰当的技术措施,调整泥浆比重和流动特性,配合使用液动高压防喷设备进行控制和排除井内溢流,以防止井喷。
取岩心技术 按设计要求从井下钻取所需层位的岩石样品(岩心),为勘探和开发油、气藏取得第一性资料。常用的取心工具主要由取心钻头、岩心筒、岩心抓和接头等部件组成,取心钻进时,钻头连续呈环形切削井底的岩石,使钻成的柱状岩心不断进入岩心筒。为适应特殊需要,还有密闭取心、保持压力取心和用于极疏松和破碎地层的取心工具(橡皮套取心工具)等。
井底钻井参数随钻测量(measuring with drilling of the drilling parameters of hole bottom)指在钻井过程中,在井底放置钻井参数的检测元件,直接测量钻头处的钻井参数。
井口平台的钻井
海底基盘的预钻井
固定平台的直接钻井
为海底完井的深海浮式钻井
近水面完井的无限海深浮式钻井