⑴ 影响钻探效率的因素分析
WL钻探,影响钻探效率的因素主要有钻探设备、钻探方法、地层条件以及技术、管 理水平等。通过对这些影响因素的深入分析就会发现,这些因素对钻探效率的影响具体体现 在各项钻探技术指标上,主要有机械钻速、提下钻速度、提下钻间隔、打捞岩心间隔等。
对于金属矿产金刚石WL钻探而言,上述指标都有其一般变化范围和平均值,见表5-2。
分别将其中指标在其变化范围内取不同值(上限、下限和平均值),其他三个指标 取平均值,代入公式5-5得到对应某深度钻孔的钻进总时间,进而计算出相应的台月效率(钻进总时间与台月时间的比率按0.94计算),并作图分析各项指标对钻探效率的影响,如图5-1~图5-4所示。
表5-2 金刚石WL钻探各项技术指标
图5-1 机械钻速对钻探效率的影响
图5-2 提下钻速度对钻探效率的影响
图5-3 提钻间隔对钻探效率的影响
图5-4 打捞岩心间隔对钻探效率的影响
对图5-1~图5-4进行分析可以看出:在金刚石WL钻探施工中,机械钻速对钻探施工 效率的影响较显著(图5-1),明显超过其他因素的影响;其次是打捞岩心间隔(图5-4),这两个因素都是独立地对钻探施工效率产生影响。而提下钻速度和提钻间隔关系密切,对钻探施工效率产生影响时互为条件,共同作用(图5-2、图5-3)。
图5-5 提钻间隔大时(h=192m)提下钻速度对钻探效率的影响
图5-6 提钻间隔小时(h=12m)提下钻速度对钻探效率的影响
图5-7 提下钻速度小时(v2=120m/h)提钻间隔对钻探效率的影响
图5-8 提下钻速度大时(v2=560m/h)提钻间隔对钻探效率的影响
提钻间隔受地层和钻头的作用结果即钻头寿命的影响,变化较大。如图5-5~图5-8所 示。当提钻间隔较大时(如h=192m),提下钻速度对钻探施工效率的影响较小(图5-5);当提钻间隔较小时(如h=12m),提下钻速度对钻探施工效率的影响则很明显(图5-6)。同样,当提下钻速度较低时,提钻间隔对钻探施工效率的影响也变得明显起来,而且,随 着提钻间隔的变小,对钻探施工效率的影响成倍增加(图5-7)。而当提下钻速度较快时,提钻间隔对钻探施工效率的影响则不明显(图5-8)。譬如,采用动力头钻机时(提下钻速 度慢),提钻间隔对钻进施工效率影响比较明显;而采用立轴式钻机时(提下钻速度快),提钻间隔对钻探施工效率影响则不明显。
⑵ 影响钻井过程的因素有哪些
1.钻具对钻井质量和速度的影响
普通钻井通常采用的是常规转盘钻井,然而这种传统的钻井方式的钻井速度很低,已不能适应如今飞速发展的油气行业。为了提高钻井速度,现有一种“PDC钻头+井下动力钻具+转盘钻”的复合钻井方式,其具有如下优点:
(1)由于复合钻进的钻头转速是钻机Ⅱ档速的2倍,接近Ⅰ档速的4倍,大幅度提高机械钻速很容易实现。
(2)复合钻进的高转速适合于PDC钻头剪切地层的切削特点。
(3)井眼轨迹平滑。导向钻进和滑动钻进相结合的间隔变换,易于控制狗腿度,保证井下安全。
(4)钻具结构得到有效简化。复合钻进时钻压一般<100~120kN ,少下或不下钻铤即可完成钻进要求,粘卡机率大大降低。
(5)高效PDC 钻头配合动力钻具钻井,避免了高转速下牙轮轴承的先期失效,不会发生掉牙轮事故。
(6)导向钻具结构若采用MWD监测井眼轨迹,更能发挥优势。在深部及中深部地层利用井下动力钻具复合钻进技术提高钻井速度,将会有较为明显的效果。
2.钻进参数对钻井质量速度的影响
在钻井过程中,可控因素中的钻进参数对钻井速度的影响不容忽视,如:钻头类型、钻头喷嘴直径、钻头水功率、钻压、转速、泵压、排量等。在客观条件一定的情况下,通常通过控制钻压、转速、泵压及排量来提高机械钻速。一般情况下钻压越大,转速越高,机械钻速就越高。而且一般遵从的规律是上部地层对转速比较敏感,下部地层对钻压比较敏感。因此,钻遇上不松软地层时,采用低钻压,高转速;钻遇下部坚硬地层时,采用低钻压,高转速。如果钻压或转速控制不当,一方面会影响机械钻速,另一方面会加剧钻头的磨损,进而影响钻头的使用寿命。在考虑钻压和转速的同时,还应调节好泵压,泵压不能太大,也不能太小,泵压适当最好。若泵压太小,则井底破碎的岩屑不能及时返出,造成岩屑的二次破碎;若泵压太大,则产生井底压差,井底压差对刚破碎的岩屑有压持效应,阻碍井底岩屑的及时清除,影响钻头的破岩效率。总之,在钻井过程中应根据实际情况适时的调节钻进参数,只有这样才能高速有效的钻进。
3.钻井液对钻井质量和速度的影响
钻井液是钻井的血液,所以钻井液的性能对钻井至关重要。影响机械钻速的主要是钻井液的粘度、钻井液的密度及钻井液中的固相含量三方面。针对现有深井液体系使用的处理剂富含铬离子等其它对环境有极大影响的重金属离子,建议研究应用环保型深井钻井液体系,完善目前国内小范围应用的硅酸盐类钻井液体系、合成基类钻井体系,形成适应各钻探区域地质、工程条件的深井环保型钻井液系列。针对目前深井钻井液检测手段、检测设备远不能满足深井要求,建议配套完善能够检测粘土容量限、页岩稳定性等系列深井钻井液检测仪器,使现场深井检测达到一个新的水平。
(1)钻井液粘度若钻井液粘度增大,将会增大环空压降,使井底压差增大,钻速降低;钻井液粘度增大,钻柱内压耗增大,在泵压一定时钻头压降减小,钻头谁功率减小,清岩和破岩能力降低,钻速下降。若钻井液粘度太小则会降低钻井液的携砂能力,使岩屑不能及时返出井口,进而影响钻速。
(2)钻井液密度钻井液密度越大,井内液柱压力越大。在井内液柱压力大于地层空隙压力的情况下,产生一个正压差。在正压差作用下,井底岩屑难以离开井底,造成重复破碎现象,钻速降低。若密度太小不足以压住井下流体,可能会导致井喷危险。
(3)钻井液中的固相含量固相含量对钻进速度和钻头消耗量都有严重的影响,一半应尽量采用固相含量低于4%的低固相钻井液。
4.钻井设备对钻井质量、速度的影响
钻井设备对钻井速度的影响不容忽视,在一口井的钻井周期中,由于设备问题导致钻井周期延长的时间占绝大部分。设备的影响大体分为以下几种情况:
(1)钻机配置不能满足钻井需要,如钻机动力不足、钻头硬度不够等。
(2)设备没有进行定期维护和检修,经常发生故障而延误工期,如个别井位柴油机、泥浆泵、气泵等大型设备多次发生故障。
(3)钻具陈旧,性能下降,增加了井下事故发生的频率,发生诸如发生过1次钻铤脱扣,1次钻杆脱扣,2次钻杆折断。
(4)井场常用工具配备不齐全而延误工期,如个别井位多次发生钻具折断而无打捞工具公锥和母锥;无备用钻头。深井、超深井的现有钻井液体系中包被剂普遍存在抗温性能达不到设计要求,建议
5.其它影响因素
由于钻井区块的井位基本上都在交通不便的山丘、沙漠等地理特殊位置,所以每逢雨雪天气钻井所需的物资很难运送到井场,进而延误工期。遇到下雨等天气,水和柴油无法及时供应,也会严重影响工期。针对这种情况,后期提前储备足够的水和柴油,避免了雨雪天气由于缺少水和柴油而延误工期。对深井复杂情况的预防与处理,深井可能遇到的复杂情况比浅井多的多,在常见的复杂和事故如井涌、井漏、井塌、缩径、断钻具等的预防上,只要把现有的技术运用好,把工作做细,完全能够达到安全生产。预防井下复杂技术,以化学防塌为主、以物理防塌为辅。即抑制粘土分散、控制失水、改善钻井液性能;坚持使用固控设备除砂补土、加重,边钻边划、端起长起相结合整修井壁,起钻前打重泥浆塞保持井筒当量密度。但在处理这些事故和复杂时,难度和危险性比浅井大的多,需要针对不同的地区和井下情况采取不同的措施,绝对不能生搬硬套其他井的工作经验。
我国的钻井技术通过广大钻井工作者的不断努力,近几年发展的比较快,对于打浅井、中深井技术比较成熟;对于深井、超深井也有了自己的一套施工模式和技术,但和国外先进技术相比还非常落后,需要我们不断学习和进取。特别是我国地域辽阔,油田分布广泛,各地区有各地区的地层特点,并且差别很大,相应的技术也应该是有针对性的、多方面的,所以今后还有大量的工作需要我们来做。
⑶ 电钻转速慢是什么原因啊,原来不是的啊
一般原因多为电机绕组短路或机械故障(包括皮带打滑、机械磨损)。出于安全考虑建议找专业人士检查并修理。
手电钻就是以交流电源或直流电池为动力的钻孔工具,是手持式电动工具的一种,手电钻是电动工具行业销量最大的产品,广泛用于建筑、装修、家具等等行业,用于在物件上开孔或洞穿物体,有的行业之也称为电锤。手电钻操作时的注意事项:
1、用前检查电源线有无破损。若有,必须包缠好绝缘胶带,使用中切勿受水浸及乱拖乱踏,也不能触及热源和腐蚀性介质。
2、对于金属外壳的手电钻必须采取保护接地(接零)措施。
3、使用前要确认手电钻开关处于关断状态,防止插头插入电源插座时手电钻突然转动。
4、电钻在使用前应先空转0.5~1min,检查传动部分是否灵活,有无异常杂音,螺钉等有无松动,换向器火花是否正常。
5、打孔时要双手紧握电钻,尽量不要单手操作,应掌握正确操作姿势。
6、不能使用有缺口的钻头,钻孔时向下压的力不要太大,防止钻头打断。
7、清理刀头废屑,换刀头等这些动作,都必须在断开电源的情况下进行。
8、对于小工件必须借助夹具来夹紧,再使用手电钻。
9、操作时进钻的力度不能太大,以防钻头或丝攻飞出来伤人。
10、在操作前要仔细检查钻头是否有裂纹或损伤,若发现有此情形,则要立即更换。
11、要注意钻头的旋转方向和进给方向。
12、要先关上电源,等钻头完全停止再把工件从工具上拿走。
13、在加工工件后不要马上接触钻头,以免钻头可能过热而灼伤皮肤。
14、在操作前要仔细检查钻头是否有裂纹或损伤,若发现此情形,则要立即更换。
15、使用中若发现整流子上火花大,电钻过热,必须停止使用,进行检查,如清除污垢、更换磨损的电刷、调整电刷架弹簧压力等。
16、为了避免切伤手指,在操作时要确保所有手指的撤离工件或钻头(丝攻)。
17、不使用时应及时拔掉电源插头。电钻应存放在干燥、清洁的环境
⑷ 影响钻井速度的因素是什么
岩石的可钻性,岩石的莫氏硬度,还有钻井液的粘度、密度,钻机的转速,水泵的泵量,钻头的好坏
⑸ 钻井常识200问
1.钻井工程有什么小知识
钻井机在使用的过程中会因为各种原因出现故障,有的可能是天气原因,有的可能是操作人员使用不当,钻井机出现故障到底是什么原因呢?下面武汉钻井公司清源泉岩土工程跟大家介绍一下钻井机出现故障的原因和处理方法。
第一,钻进中钎头掉柱,钻杆出现有节奏的跳动,可能是掉合金柱,如果证实是就要用强力吹风法吹出,吹不动时即可取出。 如果孔内出现断层,不可取出合金柱,如果出现破碎带时也不可以取出合金柱,只能换上新钎头继续钻进。
第二,风马达在使用之前必须进行润滑,风马达与胶管连接时一定要注意链接牢固,链接之前先把胶管清理干净,然后连接之前把管路气伐打开几秒用压缩空气吹净。如果风马达不正常云状,需要及时暂停工作,及时进行检修,检修时注意不能大拆大卸在工作面。
第三,冲击器不响的原因是,岩粉堵住了排气孔,或者伐片被打碎,钎头打坏之后碎渣入缸体,碎渣卡住锤体。再或者钻进时孔内积水较多,气排不出去,导致冲击器启动慢。
这时需要把冲击器提升,让气排出去,然后慢慢钻进。
2.石油钻井常识
钻头主要分为:刮刀钻头;牙轮钻头;金刚石钻头;硬质合金钻头;特种钻头等。
衡量钻头的主要指标是:钻头进尺和机械钻速。 钻机八大件 钻机八大件是指:井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、绞车、转盘、泥浆泵。
钻柱组成及其作用 钻柱通常的组成部分有:钻头、钻铤、钻杆、稳定器、专用接头及方钻杆。钻柱的基本作用是:(1)起下钻头;(2)施加钻压;(3)传递动力;(4)输送钻井液;(5)进行特殊作业:挤水泥、处理井下事故等。
钻井液的性能及作用 钻井液的性能主要有:(1)密度;(2)粘度;(3)屈服值;(4)静切力;(5)失水量;(6)泥饼厚度;(7)含砂量;(8)酸碱度;(9)固相、油水含量。钻井液是钻井的血液,其主作用是:1)携带、悬浮岩屑;2)冷却、润滑钻头和钻具;3)清洗、冲刷井底,利于钻井;4)利用钻井液液柱压力,防止井喷;5)保护井壁,防止井壁垮塌;6)为井下动力钻具传递动力。
常用的钻井液净化设备 常用的钻井液净化设备:(1)振动筛,作用是清除大于筛孔尺寸的砂粒;(2)旋流分离器,作用是清除小于振动筛筛孔尺寸的颗粒;(3)螺杆式离心分离机,作用是回收重晶石,分离粘土颗粒;(4)筛筒式离心分离机,作用是回收重晶石。 钻井中钻井液的循环程序 钻井 液罐 经泵→地面 管汇→立管→水龙带、水龙头→钻柱内→钻头→钻柱外环形空间→井口、泥浆(钻井液)槽→钻井液净化设备→钻井液罐。
钻开油气层过程中,钻井液对油气层的损害 主要有以下几种损害:(1)固相颗粒及泥饼堵塞油气通道;(2)滤失液使地层中粘土膨胀而堵塞地层孔隙;(3)钻井液滤液中离子与地层离子作用产生沉淀堵塞通道;(4)产生水锁效应,增加油气流动阻力。 预测和监测地层压力的方法 (1)钻井前,采用地震法;(2)钻井中,采用机械钻速法,d、dc指数法,页岩密度法;(3)完井后,采用密度测井,声波时差测井,试油测试等方法。
钻井液静液压力和钻井中变化 静液压力,是由钻井液本身重量引起的压力。钻井中变化,岩屑的进入会增加液柱压力,油、气水侵会降低静液压力,井内钻井液液面下降会降低静液压力。
防止钻井液静液压力变化的方法有:有效地净化钻井液;起钻及时灌满钻井液。 喷射钻井 喷射钻井是利用钻井液通过喷射式钻头喷嘴时,所产生的高速射流的水力作用,提高机械钻速的一种钻井方法。
影响机械钻速的因素 (1)钻压、转速和钻井液排量;(2)钻井液性质;(3)钻头水力功率的大小;(4)岩石可钻性与钻头类型。 钻井取心工具组成 (1)取心钻头:用于钻取岩心;(2)外岩心筒:承受钻压、传递扭矩;(3)内岩心筒:储存、保护岩心;(4)岩心爪:割断、承托、取出岩心;(5)还有悬挂轴承、分水流头、回压凡尔、扶正器等。
取岩心 取岩心是在钻井过程中使用特殊的取心工具把地下岩石成块地取到地面上来,这种成块的岩石叫做岩心,通过它可以测定岩石的各种性质,直观地研究地下构造和岩石沉积环境,了解其中的流体性质等。 平衡压力钻井 在钻井过程中,始终保护井眼压力等于地层压力的一种钻井方法叫平衡压力钻井。
井喷 是地层中流体喷出地面或流入井内其他地层的现象。引起井喷的原因有:(1)地层压力掌握不准;(2)泥浆密度偏低;(3)井内泥浆液柱高度降低;(4)起钻抽吸;(5)其他措施不当等。
软关井 就是在发现溢流关井时,先打开节流阀,后关防喷器,再试关紧节流阀的一种关井方法。因为这样可以保证关井井口套压值不超过允许的井口套压值,保证井控安全,一旦井内压力过大,可节流放喷。
钻井过程中溢流显示 (1)钻井液储存罐液面升高;(2)钻井液出口流速加快;(3)钻速加快或放空;(4)钻井液循环压力下降;(5)井下油、气、水显示;(6)钻井液在出口性能发生变化。 溢流关井程序 (1)停泵;(2)上提方钻杆;(3)适当打开节流阀;(4)关防喷器;(5)试关紧节流阀;(6)发出信号,迅速报告队长、技术员;(7)准确记录立柱和套管压力及泥浆增量。
钻井中井下复杂情况 钻进中由钻井液的类型与性能选择不当、井身质量较差等原因,造成井下遇阻、遇卡、以及钻进时严重蹩跳、井漏、井喷等,不能维持正常钻井和其他作业的正常进行的现象。 钻井事故 是指由于检查不周、违章操作、处理井下复杂情况的措施不当或疏忽大意,而造成的钻具折断、顿钻、卡钻及井喷失火等恶果。
井漏 井漏主要由下列现象发现,(1)泵入井内钻井液量>返出量,严重时有进无出;(2)钻井液罐液面下降,钻井液量减少;(3)泵压明显下降。漏失越严重,泵压下降越明显。
卡钻及造成原因 卡钻就是在钻井过程中因地质因素、钻井液性能不好、技术措施不当等原因,使钻具在井内长时间不能自由活动,这种现象叫卡钻。主要有黏附卡钻、沉砂卡钻、砂桥卡钻、井塌卡钻、缩径卡钻、泥包卡钻、落物卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。
处理卡钻事故的方法 (1)泡油解卡;(2)使用震击器震击解卡;(3)倒扣套铣;(4)爆炸松扣;(5)爆炸钻具侧钻新眼等。 固井 固井就是向井内下。
3.石油钻井常识
在实践钻井过程中,钻井工作者需要根据地质条件及地层特点,确定冲洗液的类型和性能要求,即选择合适的钻井液,这是成功完成一个钻进项目的关键因素。
经过多年的科研开发和生产实践,钻井液已从仅满足钻头钻进发展到适应各方面需求的钻井液体系。例如为快速钻井服务的低粘度、低摩擦、低固相的聚合物钻井液,防卡钻井液,针对岩石特点的防塌钻井液,钻盐岩层的饱和盐水钻井液,保护油气层的低密度水包油钻井液,防堵塞油气通道的油基钻井液和开发低压油气田的泡沫钻井液等。
形成了较为完整的钻井液体系。
4.钻井技术有什么小知识
回转式钻机最早出现在瑞士,那还是19世纪后期,到现在高速金刚石钻机和深孔钻探机的出现,为钻井的科学提供了条件。
下面武汉钻井公司清源泉岩土工程有限公司跟大家说说钻井机的控制系统有哪些标准。首先,钻井机的控制系统控制多个设备,包括绞车运转设备和绞车运转系统,还有小型钻井机转盘。
转盘旋转是通过转盘拖动还有控制系统实现,通过对电动机的调速,然后经过钻杆和主动钻杆,来驱动钻头旋转,从而打破岩层钻井。其次,在钻井机钻进的时候还需要对转盘转速进行改变,改变的依据就是在钻井时泥浆冲洗效果怎样和泥浆护壁以及井的直径大小等等。
如果钻井出现卡钻的情况,控制系统就会为了保护钻井机降低转速,这样机械就不容易损坏。最后,绞车拖动钻井钻具提升或者下降是通过控制系统对电动机调速,然后驱动悬吊系统实现的,如果绞车速度超过正常值,控制系统为了钻井机的安全停车。
5.钻井知识啊
海洋钻井平台(drilling platform)是主要用于钻探井的海上结构物。
平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备,以及安全救生和人员生活设施,是海上油气勘探开发不可缺少的手段。主要分为移动式平台和固定式平台两大类。
其中按结构又可分为: (1)移动式平台: 坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台 (2)固定式平台:导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台固定式钻井平台大都建在浅水中,它是借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以,钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。
为解决平台的移动性和深海钻井问题,又出现了多种移动式钻井平台,主要包括:坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。
6.深圳钻井有什么小知识
钻井所遇到的地址结构都不一样,所以在钻井的过程中会遇到一些麻烦,有的地层是石膏层,还有流沙层等等,如果我们在钻井的时候遇到这些情况应该如何处理呢?下面武汉钻井公司清源泉岩土工程有限公司跟大家详细的介绍一下。
首先,在钻井过程中如果遇到不同的岩层,就需要使用不同的方面来英规,流沙层和石膏层是比较常见的。如果钻井的时候遇到石膏层,石膏就会侵入,这是需要往钻井液中加入除钙降粘剂或者纯碱,这样就能把钙离子清除掉,然后在加入防塌剂或者降滤失剂来保持钻井液的稳定。
其次,如果钻井的是遇到流沙层,这时需要把钻井液粘度提高,把膨润土含量提高,把工程上排量降低从而降低对流沙层的冲蚀。在起钻前需要把该井段都封闭,最好使用粘度大的泥浆,这样才能保证钻井机后面的工作能够顺利进行。
7.打井中应该注意些什么问题
打井需要注意一下几个问题:1、选尽可能远离下水道、排污管及河边的地方。
2、打井时必须及时用砖衬砌,越深越要及时衬砌,防止塌方。3、用涵管作内胆时可以一次性挖到深度后开始放管。
但土质必须属于不容易塌方的地质处使用。4、打井的深度必须要挖到下面的土有明显的水迹才能停止。
5、封底必须用干净的不易风化的石子或大石块。6、所有过程必须注意安全,特别是下面挖土人员必须戴安全帽,达到一定深度必须有要备从上面向下压空气的设备。
发现有塌方现象人员立即撤离。一般地质不会出现塌方现象的。
8.钻井知识啊
海洋钻井平台(drilling platform)是主要用于钻探井的海上结构物。
平台上装钻井、动力、通讯、导航等设备,以及安全救生和人员生活设施,是海上油气勘探开发不可缺少的手段。主要分为移动式平台和固定式平台两大类。
其中按结构又可分为: (1)移动式平台: 坐底式平台、自升式平台、钻井船、半潜式平台、张力腿式平台、牵索塔式平台 (2)固定式平台:导管架式平台、混凝土重力式平台、深水顺应塔式平台固定式钻井平台大都建在浅水中,它是借助导管架固定在海底而高出海面不再移动的装置,平台上面铺设甲板用于放置钻井设备。支撑固定平台的桩腿是直接打入海底的,所以,钻井平台的稳定性好,但因平台不能移动,故钻井的成本较高。
为解决平台的移动性和深海钻井问题,又出现了多种移动式钻井平台,主要包括:坐底式钻井平台、自升式钻井平台、钻井浮船和半潜式钻井平台。