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鉆井技術(shù)的基本常識(shí)

  1、何為大位移井,有哪些關(guān)鍵技術(shù)
  答:大位移井定義:  水平位移與垂深之比等于或大于2的井稱為大位移井。
  大位移井的關(guān)鍵技術(shù)
  ①管柱的摩阻和扭矩
  ②鉆柱設(shè)計(jì)
  ③軌道設(shè)計(jì)
  ④井壁穩(wěn)定
  ⑤井眼清洗
  ⑥固井完井
  ⑦軌跡控制
  2、何為導(dǎo)向鉆井技術(shù),該技術(shù)一般分哪幾個(gè)階段?
  答:導(dǎo)向鉆井技術(shù)定義:由高效能鉆頭、導(dǎo)向動(dòng)力鉆具和MWD組成一體,并輔之計(jì)算機(jī)軟件,組成導(dǎo)向鉆井系統(tǒng),應(yīng)用于石油鉆井工程中,可適時(shí)變更定向和開轉(zhuǎn)盤兩種工況,連續(xù)完成定向造斜、增斜、穩(wěn)斜、降斜及扭方位操作,而不用起鉆變更鉆具組合,就能快速鉆出高質(zhì)量的井眼軌跡的鉆井方式。
  導(dǎo)向鉆井的階段:
  (1)按導(dǎo)向工具分:可分為滑動(dòng)導(dǎo)向鉆井和旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井兩個(gè)階段。 滑動(dòng)式導(dǎo)向鉆井作業(yè)時(shí),鉆柱不轉(zhuǎn),鉆柱隨鉆頭向前滑動(dòng)推進(jìn)。
  存在的問題:①鉆柱的扭矩、磨阻問題;②井眼清洗問題;③機(jī)械鉆速慢;④鉆頭選型受限。   旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向作業(yè)時(shí),鉆柱隨鉆頭一起轉(zhuǎn)動(dòng)。井眼清洗較好,但阻力矩、鉆頭扭矩可能導(dǎo)致下部鉆柱扭轉(zhuǎn)振動(dòng),而且投資大。
  (2)按導(dǎo)向方式分,可分為幾何導(dǎo)向鉆井和地質(zhì)導(dǎo)向鉆井兩個(gè)階段。
  幾何導(dǎo)向:由井下隨鉆測量工具測量的幾何參數(shù):井斜、方位和工具面的數(shù)值傳給控制系統(tǒng),由控制系統(tǒng)及時(shí)糾正和控制井眼軌跡。  地質(zhì)導(dǎo)向:在擁有幾何導(dǎo)向能力的同時(shí),又能根據(jù)隨鉆測井(LWD)測得地質(zhì)參數(shù),實(shí)時(shí)控制井眼軌跡,使鉆頭沿著地層的最優(yōu)位置前進(jìn)。
  3、井控技術(shù)主要包括那些技術(shù)?核心技術(shù)是什么?井噴失控的緊急處理措施主要有那些?
  答:井控技術(shù)主要包括:井控設(shè)計(jì)、井控裝備、鉆開油氣層前的準(zhǔn)備工作、鉆開油氣層和井控作業(yè)、井控失控的處理、防火、防爆、防硫化氫安全措施、井控技術(shù)培訓(xùn)和井控管理制度等八個(gè)方面。
  核心技術(shù)是:井控設(shè)計(jì)。
  井噴失控的緊急處理措施:
  1、立即停車、停爐、斷電,并設(shè)置警戒線,一切火源。
  2、盡快由四通向井口連續(xù)注水,用消防水槍向油氣噴流和井口周圍大量噴水。迅速做好儲(chǔ)水、供水工作。并將氧氣瓶油罐等易然易爆品拖離危險(xiǎn)區(qū)。
  3、成立有領(lǐng)導(dǎo)班干部參加的現(xiàn)場搶險(xiǎn)組,迅速制定搶險(xiǎn)方案,集中統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)現(xiàn)場施工指揮。
  4、測定井口周圍及附近的天然氣和硫化氫氣體含量,劃分安全范圍。
  5、清除井口周圍和搶險(xiǎn)通道上的障礙物。已著火的井帶火清障。
  6、換新井口前必須進(jìn)行技術(shù)交底和演習(xí)。
  7、盡量不在夜間進(jìn)行井噴失控處理施工
  8、做好人身安全防護(hù)工作,避免燒傷、中毒、噪音等傷害。
  4、固井時(shí)發(fā)生氣竄的主要原因和危害是什么?防氣竄的的主要技術(shù)措施有哪些?
  答:氣竄的主要原因:
  (1).固井時(shí)水泥環(huán)頂替效率低,形成泥漿夾帶的竄槽,如氣層壓力大于靜水液柱壓力,氣體沿竄槽帶逸出。
  (2).由于水泥質(zhì)量問題,使在環(huán)空中水泥與套管或地層膠結(jié)面的膠結(jié)質(zhì)量差,氣體沿環(huán)隙縫竄漏。
  (3).施工過程中水泥漿柱和泥漿柱總壓力小于氣層壓力。即“水泥漿失重”形成氣竄。水泥漿失重的原因是:水泥漿失水大,水泥漿的水化收縮,水泥漿膠凝自身懸掛。
  氣竄的危害:
  (1)固井聲幅值高,固井質(zhì)量不合格。
  (2)產(chǎn)層的產(chǎn)能失去保護(hù),造成產(chǎn)能下降。
  (3)發(fā)生井噴事故。
  (4)多次擠水泥,使固井施工重復(fù)作業(yè)。
  防氣竄的主要技術(shù)措施: 多段凝結(jié)的水泥漿防竄技術(shù)。
  采用機(jī)械方法阻隔氣竄,如環(huán)空加回壓、套外封隔器等。 采用化學(xué)方法的防氣竄技術(shù)。
  1)發(fā)氣外加劑,如KQ-A、B、C,QJ-625等。
  2)氣鎖外加劑,即非滲透水泥防竄技術(shù),如DG29,膠乳水泥等。
  3)“雙膨脹”水泥防氣竄技術(shù),即晶體膨脹和塑性體水泥固井技術(shù),如南京工業(yè)大學(xué)研究的F17A、F17B、F17C等。
  5、目前我國降低鉆井成本、提高綜合效益最主要的途徑和技術(shù)措施是什么?
  答:采用先進(jìn)的鉆井技術(shù)
  ①優(yōu)快鉆井技術(shù),包括優(yōu)選鉆頭,尤其是適應(yīng)不同地質(zhì)條件的高效PDC鉆頭的應(yīng)用;
  ②優(yōu)選鉆井液,采用優(yōu)質(zhì)鉆井液技術(shù),減少井下事故,保證鉆井施工順利進(jìn)行;優(yōu)化參數(shù)、優(yōu)選井下工具等;它還要求有效的生產(chǎn)技術(shù)管理的配合。
  ③超高壓噴射鉆井技術(shù),利用水力和鉆頭聯(lián)合破巖,提高鉆井速度。
  ④小井眼鉆井技術(shù),可大幅度降低鉆井成本。
  ⑤欠平衡鉆井技術(shù),提高鉆井速度2-3倍。
  ⑥復(fù)合鉆井技術(shù),動(dòng)力鉆+旋轉(zhuǎn)鉆+PDC鉆頭(或其它特種鉆頭)。
  ⑦旋沖鉆井技術(shù),利用高頻往復(fù)沖擊作用提高破巖效率,提高鉆井速度。
  ⑧套管鉆井技術(shù),對嚴(yán)重坍塌、漏失、破碎、砂礫地層非常有效,可減少事故發(fā)生,縮短鉆井周期,降低鉆井成本
  ⑨采用先進(jìn)的鉆井設(shè)備:頂驅(qū)鉆機(jī)、自動(dòng)垂直鉆井系統(tǒng)、電動(dòng)鉆機(jī)