钻井基础知识
钻井基础知识
1 钻头
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。
2 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。
3 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。
4 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。
5 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。
6 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。
7 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。
8 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。
9 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。
10 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。
11 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。
12 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。
13 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。
14 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。
15 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。
16 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。
17 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。
18 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。
19 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。
20 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。
21 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。
22 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。
钻井地质基础知识 技术服务中心 1.地球及组成 地核的范围大约从地下2900公里至地心6371公里，主要是由铁镍组成。地馒的范围大约在地下33公里至2900公里之间，主要是由铁镁硅酸盐、金属氢化物和不同矿化物组成。最上面的一层硬壳，叫地壳，是由岩石组成的，又叫岩石圈。地壳的厚度各处不一：大陆上高山地区最厚可达60－75公里；大洋中一般小于10公里；平均厚度约33公里。 组成地壳的岩石，按成因的不同，分三大类：火成岩、变质岩、沉积岩。 2.地层知识 地层（stratum） ☆地质历史上某一时代形成的层状岩石成为地层，它主要包括沉积岩、岩浆岩以及由它们经受一定变质的浅变质岩。 ☆地层是指在某一地质年代因岩浆活动形成的岩体及沉积作用形成的地层的总称。 ☆所谓的地层是指在地壳发展过程中形成的各种成层和非成层岩石的总称。 从岩性上讲，地层包括各种沉积岩、岩浆岩和变质岩；从时代上讲，地层有老有新，具有时间的概念。）中具一定层位的一层或一组。地层可以是固结的岩石，也可以是没有固结的堆积物，包括、火山岩和。在正常情况下，先形成的地层居下，后形成的地层居上。层与层之间的界面可以是明显的层面或沉积间断面，也可以是由于岩性、所含化石、矿物成分、化学成分、物理性质等的变化导致层面不十分明显。 （1）火成岩，又名岩浆岩。是高热的岩浆从地球较深处侵入地壳，或喷到地表冷凝后形成的．特点是无层次，块状，一般都很致密而坚硬。如花岗岩、玄武岩、正长岩等都是火成岩。（2）沉积岩。是母岩（即火成岩、变质岩和早期形成的沉积岩）受风吹雨打、温度的变化、生物的作用、水的溶解等因素的影响，逐渐地剥蚀、破碎，形成了碎屑物质、溶解物质和残余物质，这些物质经过流水、风力、冰川、海洋等搬运，离开了原地，在适当的条件下沉积下来，经过压实、交结、形成了沉积岩。沉积岩的特点是有层理，有化石（各种古代动植物的残骸遗体）。 （3）变质岩。是沉积岩或火成岩在地壳内部，由于物理化学因素（如高温、高压、岩浆的同化等）影响下，经过了变质作用改变了原来的成分和结构而变成新的岩石。例如石灰岩变成大理石；花岗岩变为片麻岩。变质岩中没有残存下来的化石，它与火成岩的主要差别是具有变晶结构。如片麻岩、片岩、板岩等。 岩石是由矿物组成的。组成岩石的主要矿物有十几种：如石英、长石、云母、方解石、粘土矿物等等。岩石的物理、机械性质（如硬度、塑性、研磨性的大小等）与组成岩石的矿物和胶结物的性质有密切关系。矿物硬度的比较级别如下： 1级——滑石 2级——石膏 3级——方解石， 4级——萤石 5级——石灰石 6级——正长石； 7级——石英 8级——黄玉 9级——刚玉； 10级——金刚石。 级数越高，硬度越大；目前发现的自然物质中，金刚石最硬。 3.沉积岩
安全管理编号：YTO-FS-PD950 钻井基础管理监督通用版 In The Production, The Safety And Health Of Workers, The Production And Labor Process And The Various Measures T aken And All Activities Engaged In The Management, So That The Normal Production Activities. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards
钻井基础管理监督通用版 使用提示：本安全管理文件可用于在生产中，对保障劳动者的安全健康和生产、劳动过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动实施管理，包含对生产、财物、环境的保护，最终使生产活动正常进行。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 第一节目标及承诺 1、基层队年度HSE目标 1.1 钻井队应依据本单位年度HSE工作要点和与上级签订的HSE责任状，编制年度HSE工作计划。 1.2 年度HSE工作计划中应明确工作目标，目标应包括控制指标、过程性指标等内容； 1.3 年度HSE工作计划应明确主要工作任务，工作任务包括完成时间及工作要求。 2、HSE（井控）承诺及总结 2.1 钻井队所有员工依据HSE（井控）责任状内容，结合岗位HSE职责，就如何做好个人年度HSE（井控）工作做出书面承诺，并进行公示。 2.2 钻井队队干部每季度编写承诺书履行情况并公示。其他员工每季度向队干部书面汇报承诺履行情况。 第二节风险管理 1、危险作业许可 危险作业前，钻井队应落实危险作业许可审批，并保
一、为什么要进行文物钻探？ 文物钻探是考古工作的侦察兵。通过探铲能够深入地下，了解地下的文物分布情况。为文 物保护、考古发掘、科学研究、基本建设提供可靠的地下资料。 二、什么叫遗址，什么是遗物，什么叫文化层？ 遗址是古代人类生活和居住活动并保留下来的基址叫遗址。保留的东西叫遗物。按照时间先 后堆积形成的地层叫文化层。下层的年代早于上层。 三、什么叫文物？ 人类活动有关的物质文化遗存，是古代人类在生产劳动中使用的工具和生活用品。它是人类 物质文明和精神文明的见证，是研究历史的重要资料，是人类智慧的结晶。按价值可分为一 、二、三级。 四、在钻探中发现问题怎样做标志？ 遇到石头、砖、礓石的探孔在地面上用铲画来表示。瓦片、炭迹、烧土和一般问题用 表示。五花土和重要现象表示。悬空、生土钻活用⊙表示。 五、对探工的要求是什么？ 1、孔要垂直。 2、对着阳光探三下看两次，将探出的土柱按层次放置孔边。 3、按技术员的 要求探到一定深度。做到不漏探、不虚探。4、不能放大尺寸和跳跃钻探、偷工省力。5、发
现问题要正确铲标记。 六、卡边定型应注意事项？ 1、十字方法卡范围，三角形方法卡边。先卡边，后卡角，边线交叉内打孔，外两角打孔。2 、卡前对发现的问题，先考虑一下做到心中有数，估计可能是哪一类问题。3、对遗址要 注意范围，土质情况，来龙去脉进行分析，除有代表性的孔探到底外，大 部分孔不许戳穿，防止人为毁坏。4、卡墓注意墓型、范围、深度、墓道、墓室情况，正确 断代。5、卡边孔和转角处的孔应注意探孔深度，与墓底相符，防止卡不完整和塌陷现象， 注 意底层证据。6、卡井注意边孔和主井孔深度相符，防止部分帮塌方和井底部有崖。7、卡坑 应注意范围和坡度，注意土质变化和坑里套墓及其它问题。8、卡大型沟、河道，要注意来 龙去脉，边沿坡度，防止沟边有窑和土质变化。卡问题时布孔要准确，做到探孔外死土、里 活土，证据充分，误差不超过20公分。探工无权放弃问题。 七、钻探有哪些资料怎样标明？ 1、平面图。座标、比例应准确，问题说明要详细，长、宽、深要标明，地下问题和图纸应 吻合。2、发现问题要记录。行数、孔数、层次、深度、要写明。3、探孔分布图要详细(正 方向布孔)。4、剖面图要准确。5、成果报告要写清。位置、地貌、工作经过、地层分析、
钻井分直井和定向井。定向井可分为：普通定向井、大斜度井、丛式井、多底井、斜直井、水平井等。 普通定向井：在一个井场内仅有一口最大井斜角小于60°的定向井。大斜度井：在一个井场内仅有一口最大井斜角在60°～86°范围内的定向井。丛式井：在一个井场内有计划地钻出的两口或两口以上的定向井组，其中可含一口直井。多底井：一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。斜直井:用倾斜钻机或倾斜井架完成的，自井口开始井眼轨道一直是一段斜直井段的定向井。 1、准备工作 定井位：地质师根据地质上或生产上的需要确定井身轴线或井底的位置。 修公路：主要保障能通行重车，有的满载车总重可达39～40吨或更多。 平井场：在井口周围平整出一块场地以供施工之用。井场面积因钻机而异，大型钻机约需120×90m2，中型钻机可为100×60m2。 打基础：为了保证施工过程中各设备不因下陷不均匀而歪斜，要打基础。小些的基础用预制件，大的基础则在现场用混凝土浇灌。 安装：立井架，安装钻井设备。 2、钻进 当前世界各地普遍使用的打井方法是旋转钻井法，此法始于1900年。 钻进：钻进直接破碎岩石的工具叫钻头。钻进时用足够的压力把钻头压到井底岩石上，使钻头的刃部吃入岩石中。钻头上边接钻柱，用钻柱带动钻头旋转以破碎并底岩石广井就会逐渐加深。加到钻头上的压力叫钻压，是靠钻柱在洗井液中的重量(即减去浮力后的重量)的一部分产生的。 钻柱把地面的动力传给钻头，所以，钻柱是从地面一直延伸到井底的，井有多深，钻柱就有多长。随着井的加深，钻柱重量将逐渐加大，以致于将超过钻压的需要。过大的钻压将会引起钻头、钻柱、设备的损坏，所以必需将大于钻压的那部分钻柱重量吊悬起来，不使作用到钻头上。钻柱在洗井液中的重量称为悬重，大于钻压需要而吊悬起来的那部分重量称为钻重。亦即钻压=悬重一钻重。 井加深的快慢，即钻进的速度，用机械钻速或钻时表示。机械钻速是每小时破碎井底岩石的米数，即每小时进尺数。钻时是每进尺1m所需时间，以分钟表示。此二者互成倒数。 洗井：井底岩石被钻头破碎以后形成小的碎块，称为岩屑。岩屑积多了会妨碍钻头钻切新的井底，引起机械钻速下降。所以必需在岩屑形成以后及时地把它们从井底上清除掉，并携出地面，这就是洗井。 洗井用洗井液进行。洗井液可以是水、油等液体或空气、天然气等气体。当前用得最多的是水基泥浆，即粘土分散于水中所形成的悬浮液。也有人称洗井液为钻井液，但多数人则把各种洗井液统称之为泥浆。 钻柱是中空的管柱，把洗井液经钻柱内孔柱入井中，从钻头水眼中流出而冲向井底，将岩屑冲离井底，岩屑随同洗井液一同进入井眼与钻柱之间的环形空间，向地面返升，一直返出地面，见图3-1。岩屑在地面上从洗井液中分离出来井被清除掉，不含岩屑的洗井液再度被注入井内，重复使用。洗井液为气体时则不再回收。
【建筑工程管理】钻井工程基础知识
第一节钻井工程 钻井分直井和定向井。定向井可分为：普通定向井、大斜度井、丛式井、多底井、斜直井、水平井等。 普通定向井：在一个井场内仅有一口最大井斜角小于60°的定向井。大斜度井：在一个井场内仅有一口最大井斜角在60°～86°范围内的定向井。丛式井：在一个井场内有计划地钻出的两口或两口以上的定向井组，其中可含一口直井。多底井：一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。斜直井:用倾斜钻机或倾斜井架完成的，自井口开始井眼轨道一直是一段斜直井段的定向井。动画3-1 一、钻井过程 1、准备工作 定井位：地质师根据地质上或生产上的需要确定井身轴线或井底的位置。 修公路：主要保障能通行重车，有的满载车总重可达39～40吨或更多。 平井场：在井口周围平整出一块场地以供施工之用。井场面积因钻机而异，大型钻机约需120×90m2，中型钻机可为100×60m2。
打基础：为了保证施工过程中各设备不因下陷不均匀而歪斜，要打基础。小些的基础用预制件，大的基础则在现场用混凝土浇灌。 安装：立井架，安装钻井设备。 2、钻进 当前世界各地普遍使用的打井方法是旋转钻井法，此法始于1900年。 钻进：钻进直接破碎岩石的工具叫钻头。钻进时用足够的压力把钻头压到井底岩石上，使钻头的刃部吃入岩石中。钻头上边接钻柱，用钻柱带动钻头旋转以破碎并底岩石广井就会逐渐加深。加到钻头上的压力叫钻压，是靠钻柱在洗井液中的重量(即减去浮力后的重量)的一部分产生的。 钻柱把地面的动力传给钻头，所以，钻柱是从地面一直延伸到井底的，井有多深，钻柱就有多长。随着井的加深，钻柱重量将逐渐加大，以致于将超过钻压的需要。过大的钻压将会引起钻头、钻柱、设备的损坏，所以必需将大于钻压的那部分钻柱重量吊悬起来，不使作用到钻头上。钻柱在洗井液中的重量称为悬重，大于钻压需要而吊悬起来的那部分重量称为钻重。亦即钻压=悬重一钻重。 井加深的快慢，即钻进的速度，用机械钻速或钻时表示。机械钻速是每小时破碎井底岩石的米数，即每小时进尺数。钻时是每进尺1m所需时间，以分钟表示。此二者互成倒数。 洗井：井底岩石被钻头破碎以后形成小的碎块，称为岩屑。岩屑积多了会妨碍钻头钻切新的井底，引起机械钻速下降。所以必需在岩屑形成以后及时地把它们从井底上清除掉，并携出地面，这就是洗井。 洗井用洗井液进行。洗井液可以是水、油等液体或空气、天然气等气体。当前用得最多的是水基泥浆，即粘土分散于水中所形成的悬浮液。也有人称洗井液为钻井液，但多数人则把各种洗井液统称之为泥浆。
钻井基础知识
钻井基础知识 1 钻头 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。 2 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。 3 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。 4 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。 5 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。 6 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。
7 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。 8 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。 9 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。 10 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。 11 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。 12 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。 13 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。 14 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。 15 井喷
定向井和水平井钻井技术 第一节 定向井井身参数和测斜计算 一．定向井的剖面类型及其应用 定向钻井就是“使井眼按预定方向偏斜，钻达地下预定目标的一门科学技术”。定向钻井的应用范围很广，可归纳如图9－l 所示。 定向井的剖面类型共有十多种，但是，大多数常规定向井的剖面是三种基本剖面类型，见图9－2，称为“J ”型、“S ”型和连续增斜型。按井斜角的大小范围定向井又可分为： 一、专业名词 1．定向井（Directional Well ） 一口井的设计目标点，按照人为的需要，在一个既定的方向上与井口垂线偏离一定的距离的井，称为定向井。 2．井深（Measure Depth ） 井眼轴线上任一点，到井口的井眼长度，称为该点的井深，也称为该点的测量井深，或斜深。单位为“m ”。 3．垂深（Vertical Depth or True Vertical Depth ） 井眼轴线上任一点，到井口所在水平面的距离，称为该点的垂深。通常以“m ”为单位。 4．水平位移（Displacement or Closure Distance ） 井眼轨迹上任一点，与井口铅直线的距离，谓之该点的“水平位移”。也称该点的闭合距。其计量单位为“m ”。 5．视平移（Vertical section ） 水平位移在设计方位线上的投影长度，称为视平移。如图10—1所示，为设计方位 线，T O 曲线为实钻井眼轴线在水平面上的投影，其上任一点P 的水平位移为OP ，以 A P 表示。P 点的视平移为OK ，其长度以V P 表示。当OK 与OQ 同向时V P 为正值，反向时为负值。视平移是绘制垂直投影图的重要参数。单位为m 。 6．井斜角（Hole Inclination or Hole Angle ）
钻井液基本知识 钻井液是用于钻井的流体，在钻井中的功用：1、清洗井底，悬浮携带岩屑，保持井眼清洁。2、平衡地层压力，稳定井壁、防止井塌、井喷、井漏。3、传递水功率、以帮助钻头破碎岩石。4、为井下动力钻具传递动力，5、冷却钻头、钻具。6、利用钻井液进行地质、气测录井。钻井液常规性能对钻井工作有很大的影响。 一、钻井液密度 1、钻井液密度概念：单位体积钻井液的质量称为钻井液的密度，其单位是克/厘米3（g/cm3）常用符号表示。现场一般用钻井液密度计测定钻井液的密度。 2、钻井液密度的计算公式 P=(P地×102)÷H+Pe P----钻井液密度g/cm3 式中： P地----地层压力MPa H-----井深m Pe-----附加密度、油层附加0.05—0.1气层附加0.07—0.15 由于起钻时可能产生抽吸或液面下降，另外，气体进入井内，也会引起液柱压力降低，因此钻井液密度要有附加值。 3、钻井液密度与钻井工作的关系：在钻井作业中，钻井液密度的作用是通过钻井液柱对井底和井壁产生压力，以平衡地层中油、气压力和岩石侧压力、防止井喷、保护井壁，同时防止高压油气水侵入钻井液，以免破坏钻井液的性能引起井下复杂情况，在实际工作中，应根据具体情况，选择恰当的钻井液密度，若钻井液密度过小，则不能平衡地层流体压力，和稳定井壁，可能引起井喷、井塌、卡钻等事故，若钻井液密度过大则压漏地层，并易损害油气层。钻井液对钻速有很大的影响，密度大液柱压力也大，钻速变慢，因钻井液柱压力与地层压力之间的正压差使岩屑的清除受到阻碍。造成重复破碎，降低钻头破碎岩石的效率，使钻速下降，通常在保证井下情况正常的前提下，为了提高钻速，应尽量使用低密度钻井液。 二、钻井液粘度 1、钻井液的粘度概念:钻井液粘度是指钻井液流动时，固体棵粒之间,固体颗粒与液体分子之间,以 及液体分子之间内摩擦的总反映,钻井液粘度可用漏斗粘度计和旋转粘度计进行测定,由于测定的方法 不同,有不同的粘度值,现场常采用漏斗粘度计测量钻井液的粘度,单位是秒。 2、钻井液与钻井工作关系，钻井液粘度的大小，对钻井液携带岩屑能力有很大的影响，一般来说，
目录前言 第一章固井概论 第一节固井概念 第二节固井的目的和要求 第二章套管、固井工具、附件和材料第一节API套管标准和规范 第二节固井工具、附件 第三节固井材料 第三章固井工程技术基础 第一节固井工艺 第二节固井水泥浆 第三节注水泥施工程序
第一章固井概述 一、固井概念 为了达到加固井壁，保证继续安全钻进，封隔油、气和水层，保证勘探期间的封层测试及整个开采过程中合理的油气生产等目的而下入优质钢管，并在井筒于钢管环空充填好水泥的作业，称为固井工程。因此固井包括了两部分：下入套管的工艺和注入水泥浆的工艺叫做固井工艺。 固井作业 固井作业是通过固井设计，应用配套的固井设备、辅助设备及工具，将油井水泥、水和添加剂按一定的比例混合后，通过固井泵泵注入井，并顶替到预定深度的井壁与套管、（套管与套管）的环形空间内，使套管与井壁、（套管与套管）之间形成牢固粘结。
固井设备总体示意图 二、固井目的和要求 1、固井的目的 一口油井深达数千米，在钻井过程中常常遇到井漏、井塌、井喷等复杂情况，影响正常钻进，严重时甚至导致井眼报废。遇到上述情况就应下套管固井，封隔好复杂地层后，再继续钻进，直到建立稳定的油气通道为止。因此,为了优质快速钻达目的层，保证油气田的开采，就要采用固井，固井工程的主要目的为：
1）、在钻进过程中封隔易坍塌、易漏失等复杂地层，巩固所钻过的井眼保证钻井顺利进行。 （如图1-1所示），当从A点钻进至B点，如果在A点井深处没下套管固井，那么随着井深的变化，钻达B点所用泥浆密度在A点产生的压力就会大于A点地层破裂压力，造成A点地层破裂，发生井漏。同理，当从B点钻进至C点，如果在B点井深处没下套管固井，那么随着井深的变化，钻达C点所用泥浆密度在B点产生的压力就会大于B点地层破裂压力，造成B点地层破裂，发生井漏。 图1-1 下套管固井原理示意图 2）、封隔油、气、水层，防止层间互窜。
定向井钻井基础 提纲 （一）为什么要钻定向井？ （二）定向井的基本概念 （三）定向作业专业术语 （四）井眼轴线的计算方法 （五）定向井轨迹防碰 （一）、为什么要钻定向井？ 1、在海洋钻井平台上钻丛式定向井。控制较大面积的油气构造。生产设施集中在平台上，节省建造平台费用。 2、勘探和开发近海岸油气田。使钻井定向弯曲，钻达海底油气层，节约海上钻井平台的建设费用。 3、用定向井控制断层，查明油水界面或断层面的位置(c) 4、避开地表障碍物，勘探和开发障碍物下方的油气田。 5、纠正已斜的井眼或绕过井内落鱼而进行侧钻。 6、打定向井探采盐丘突起下部的油气层。含油构造有时与盐丘构造共生，部分盐丘可能直接覆盖在油藏上面，直井钻遇盐层可能导至冲蚀、钻井液漏失和腐蚀等问题。 7、井喷无法处理或油气井失火，钻定向救援井与原井衔接控制井喷或扑灭火灾。 8、钻大斜度井或水平井，防止气锥和水锥问题；增加井眼在产层中的延伸长度；增大平台的泄流面积，在裂缝性油藏
9、供水井。钻多孔底定向井多次穿过含水裂隙或沿含水裂隙钻单孔底定向井，可增加出水量。 10、开发地壳深部“干热岩”体的能量。钻两口定向井，用水力压裂法使两井连通，形成一个地下热仓和封闭回路，用—口井向下注冷水，干热岩将冷水加热，另一口井抽出高温蒸气进行发电。 11、在煤层中钻定向排放孔抽瓦斯，保证采煤时的安全。能钻遇多条裂缝，提高单井的产量。 12、对接连通开采可水溶性矿藏 过去，在钻孔采可水溶性矿盐时，一直采用单井对流水溶采卤法，这种采卤技术存在较多缺点，如矿产回采率不足20％，卤井寿命短，产量低，采出的卤水浓度低而且不稳定等。双井对接连通水溶采卤可克服上述一系列缺点。数十年来，盐业系统探索了几种使两井能连通的方法(压裂法，自然溶通法等)，但并不是很理想，采用定向钻进技术实现两井对接、三井对接甚至更多的井眼对接，极大地提高采盐卤水量。 （二）定向井的基本概念 1、定义 定向井是按照预先设计的井斜角、方位角和井眼轴线形状进行钻进的井。 2、钻定向井主要有以下优点： 有利了解含油构造及含油气情况。 能加大油气层泄露面积。
钻井基础知识 1 钻头 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。 2 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。 3 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。 4 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。 5 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。 6 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。 7 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。 8 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。 9 钻井液静液压力和钻井中变化
浙江油田公司钻井工程技术管理规范 二〇〇九年七月
目录 第一章总则........................................ 错误！未定义书签。第二章钻井工程设计管理规范............................................. 错误！未定义书签。第三章钻前工程技术规定 ....................................................... 错误！未定义书签。第四章钻井液技术管理规范.................................................. 错误！未定义书签。第五章钻井井身质量管理规范............................................. 错误！未定义书签。第六章固井质量实施细则 ....................................................... 错误！未定义书签。第七章钻井取心技术管理规范............................................. 错误！未定义书签。第八章钻井交井质量管理规定............................................. 错误！未定义书签。
第一章总则 第一条为了规范浙江油田公司（以下简称公司）钻井工程技术管理，提高钻井施工水平，保证工程质量和效益，结合公司的自身特点，特制定本规范。 第二条钻井工程技术管理应结合地质与工程难点，积极推进科技创新，加大瓶颈技术攻关和成熟技术的推广应用，引进新工艺、新技术，提高钻井速度和钻井质量。 第三条钻井工程技术管理规范主要内容包括：钻井工程设计管理规范、钻前工程技术规定、钻井液技术管理规范、钻井井身质量管理规范、固井施工实施细则、钻井取心技术管理规范、钻井交井质量管理规定。 第四条钻井工程技术规范要坚持有利于发现和保护油气层及满足油气井注采要求为基本原则。施工过程中应强化“安全第一、预防为主、以人为本、质量至上”的理念，各项活动应符合健康、安全、环境（HSE）管理体系和井控安全的有关规定。 第五条本规范适用于公司各探区勘探开发钻井工程技术管理。
一、为什么要进行文物钻探? 文物钻探是考古工作的侦察兵。通过探铲能够深入地下，了解地下的文物分布情况。为文物保护、考古发掘、科学研究、基本建设提供可靠的地下资料。 二、什么叫遗址，什么是遗物，什么叫文化层? 遗址是古代人类生活和居住活动并保留下来的基址叫遗址。保留的东西叫遗物。按照时间先后堆积形成的地层叫文化层。下层的年代早于上层。 三、什么叫文物? 人类活动有关的物质文化遗存，是古代人类在生产劳动中使用的工具和生活用品。它是人类物质文明和精神文明的见证，是研究历史的重要资料，是人类智慧的结晶。按价值可分为一、二、三级。 四、在钻探中发现问题怎样做标志? 遇到石头、砖、礓石的探孔在地面上用铲画来表示。瓦片、炭迹、烧土和一般问题用表示。五花土和重要现象表示。悬空、生土钻活用⊙表示。 五、对探工的要求是什么? 1、孔要垂直。 2、对着阳光探三下看两次，将探出的土柱按层次放置孔边。 3、按技术员的要求探到一定深度。做到不漏探、不虚探。 4、不能放大尺寸和跳跃钻探、偷工省力。 5、发现问题要正确铲标记。 六、卡边定型应注意事项? 1、十字方法卡范围，三角形方法卡边。先卡边，后卡角，边线交叉内打孔，外两角打孔。2 、卡前对发现的问题，先考虑一下做到心中有数，估计可能是哪一类问题。3、对遗址要 注意范围，土质情况，来龙去脉进行分析，除有代表性的孔探到底外，大 部分孔不许戳穿，防止人为毁坏。4、卡墓注意墓型、范围、深度、墓道、墓室情况，正确
断代。5、卡边孔和转角处的孔应注意探孔深度，与墓底相符，防止卡不完整和塌陷现象，注 意底层证据。6、卡井注意边孔和主井孔深度相符，防止部分帮塌方和井底部有崖。7、卡坑应注意范围和坡度，注意土质变化和坑里套墓及其它问题。8、卡大型沟、河道，要注意来龙去脉，边沿坡度，防止沟边有窑和土质变化。卡问题时布孔要准确，做到探孔外死土、里活土，证据充分，误差不超过20公分。探工无权放弃问题。 七、钻探有哪些资料?怎样标明? 1、平面图。座标、比例应准确，问题说明要详细，长、宽、深要标明，地下问题和图纸应吻合。 2、发现问题要记录。行数、孔数、层次、深度、要写明。 3、探孔分布图要详细(正方向布孔)。 4、剖面图要准确。 5、成果报告要写清。位置、地貌、工作经过、地层分析、主要收获、初步认识、问题和建议等，处理意见要适当。 6、钻探日记、探孔记录、墓葬、遗迹统计表都要按要求填写。 八、常见非文物隐患? 1、树根形成空洞。 2、虫兽洞穴。 3、自然空洞。 4、地下管道。 九、古墓和近代墓的区别? 各时代生活习惯、区域环境、埋葬风俗不同，所建的墓形式也不同。从地层上分析，古代墓底铺设有朱砂。近代墓土疏松，有棺木、煤渣。砖室墓一般开始于战国晚期，到西汉时用空心砖，汉后有穹隆顶，四角攒尖式、弧形顶、多室墓等。 十、布孔方法有几种? 1、普探用梅花点和平行孔。 2、卡明迹象用井字形、十字形、米字形、丰字形。 十一、有关文物钻探的主要法规是什么? 1、中华人民共和国文物保护法。 2、河南省《文物保护法》实施办法。 3、中华人民共和国
《工程钻探》复习提纲 绪论 1、钻探工程的基本过程： 是有动力机（电机、柴油机）带动钻机回转，并由钻机供给钻杆柱一定的轴向压力和扭拒，从而使钻头勊取岩石，达到不断向深部钻进获取地质资料的目的。 2、钻进的3个基本作业、2个基本工序、两项重要内容是什么？ 破碎岩石、清除岩屑、维护孔壁是钻探工作的基本作业。钻进和升降两个必要的基本作业程序(或称工序) 采取岩心或收集岩屑，这是钻探的一个中心问题和必要环节。 岩心采取和防止钻孔弯曲是钻探工作的两项重要内容。 3、什么是钻进规程？ 4、钻探工程的应用范围和分类？ 1．找矿 (1)地质普查钻探。为了查明地层性质及产状，了解地层及地质构造，或验证物探资料而进行的普查找矿钻探。 (2)地质勘察钻探。为探明矿区的地质构造，矿体的产状、品位、估计矿体储量，为矿产开发提供必要的地质资料。 (3)水文地质钻探。查明地下水状态、水质、水量及其运动规律等水文地质资料。 (4)工程地质钻探。为查明桥基、坝基、路基或水库、港口、大型设备、高层建筑的地质基础和地基承载能力等而进行的专门钻探工作。 (5)油、气田钻探。为勘探石油及天燃气等矿产而进行的钻探工作。油气田钻探通常也简称为石油钻井。 (6)地热钻探。为寻找地下热源而进行的钻探。 (7)海洋钻探。为探明海底下的矿物而进行的钻探。2．开采矿产资源 (1)为民用和工业用的普通水资源的开采而钻进的供水井； (2)为民用取暖和工农业用的热水资源的开采而钻进热水供水井； (3)为开发能源而在陆地和海洋上进行的石油和天然气的开采钻井； (4)为开采盐矿而钻的对接孔； (5)为开采垃圾沼气而钻的采气孔。 3．工程施工 (6)利用钻进技术建造导弹、卫星发射井： (7)利用钻进技术把核废料或其他有害物埋在地下深部的处理井； (8)代替开凿隧道而进行的大直径钻井或管棚钻进； (9)矿山各种辅助设施孔：如通风孔，疏导地下水孔以及电缆孔等； (10)为安装室内设备(如空调等)而进行的微型孔钻进 按钻头所用切削材料分类：金刚石钻进、硬质合金钻进、钢粒钻进 按碎岩方式分类：回转钻进、冲击钻进、冲击回转钻进、回转冲击钻进。 按冲洗液循环方式钻进：正循环钻进、反循环钻进、孔底局部反循环钻进 按钻进目的分类：地质钻进、石油钻进、水井钻进、工程施工钻进 5、钻孔及其要素 钻孔要素：即钻孔直径、钻孔方向和钻孔深度。 6、根据孔深，钻孔可分为哪几类？ 浅孔，0—150m，常用于物探地质调查，水文及工程地质勘查。 中深孔，150—1 000m，为勘探一般矿藏时所采用。 深孔，l 000m以上，一般为勘探开发石油以及科学深钻时采用。 第一章钻进设备 1、什么是钻探设备？ 从事钻探工作所使用的全套技术装备 6、钻机的作用？ 是实施钻具的回转和给予轴向压力，以破碎岩石加深钻孔，完成从孔内起下钻具或升降套管等工作。 7、钻探工艺要求钻机能完成的工序是？ ①提供使钻杆柱及碎岩钻具(钻头)回转的动力； ②具有能使钻杆柱及碎岩钻头继续前进的能力，以达到不断破碎岩石、连续钻进的目的； ③当钻头磨钝后、需要提取岩心及处理有关井内事宜时，钻机具有使钻杆柱及钻进工具提出孔口及再下入孔内继续下一个回次钻进的能力。 8、回转式钻机的基本组成有那些？ 回转机构、给进机构、升降机构、传动机构、操纵装置及机座等基本部分组成。 9、回转器有哪几种方式？ 立轴式、转盘式二大类。 10、要求回转器的结构与性能必需满足那些要求？ ①回转器的转速和扭矩的性能应能适应钻进工艺孔内情况变化的要求。 ②要求回转器能反向回转。 ③回转器应有良好的导向作用。 ④根据使用要求回转器应能在一定范围内变更倾角，可钻进不同方向的钻孔。 ⑤回转器应做到回转运动平稳，震动摆动小。 11、给进机构任务是？ 量钻具重量；进行加压或减压钻进——调节和保持孔底钻头上的轴向压力和钻进速度；并根据钻头的钻进速度给进钻具，保证钻头连续不断地钻孔；平衡钻具重量；倒杆、提动和悬挂钻具；强力起拔钻具等。
钻探工- liaogeg的日志- 网易博客 默认分类2010-04-30 20:05:16 阅读39 评论0 字号：大中小钻探工 技术专业2008-06-24 15:47:36 目录（初级） 一、地质基础知识 （1）地球内部层圈是如何划分的？ （2）地壳由哪些物质组成？ （3）什么是地质作用？地质作用可分为哪些类？ （4）什么叫矿物？矿物有哪三种状态？ （5）矿物的物理性质有哪些？ （6）岩石的概念是什么？分哪几类？ （7）岩浆岩的概念、分类、主要岩石有哪些？ （8）沉积岩的概念、基本特征和分类及主要岩石有哪些？（9）变质岩的定义和特性是什么？ （10）变质岩如何分类？各类主要岩石有哪些？ （11）什么叫地质构造？分哪几类？ （12）岩层的产状要素是什么？ （13）什么是矿床、矿体和围岩？ （14）什么是地形图？什么是等高线？ （15）什么是地质图？ （16）什么是地质剖面图？ （17）什么是地层柱状图？ （18）勘探工程的布置原则和布置形式有哪些？ （19）什么是地下水？地下水是怎样形成的？ （20）地下水的基本类型有哪三种？分别叙述。 （21）什么是含水层、透水层和隔水层？ （22）什么是岩溶水？ （23）什么是泉？ （24）地下热水是如何形成的？什么是温泉？ （25）什么是矿泉水？一般分为几类？ 二、机械基础知识 （1）什么是机械、机器和机构？ （2）什么是构件和零件？ （3）怎样识别机械示意图？ （4）机械上常用的单位是什么？ （5）英制尺寸单位及进位、公制与英制如何换算？ （6）游标卡尺的用途及读数原理是什么？ （7）使用游标卡尺应注意哪些问题？ （8）什么是千分尺：怎样读数？ （9）使用千分尺应注意哪些问题？ （10）水平仪的用途是什么？有哪几种？ （11）量具、量仪如何维护和保养？
第一讲钻探基础知识 一、钻探的基本概念 1、钻探：用钻机按一定设计角度和方向向地下钻孔，通过取出孔内的岩芯、岩屑或在孔内下入测试仪器，以探明地下矿产储量、了解地层结构、岩石性质及满足其它工程施工要求等，这种工程称为钻探。 2、岩芯钻探：钻进时，在孔底保留岩芯，并主要以提出的岩芯来研究、了解地下地质和矿产情况的钻探方法。 3、钻进：利用钻头在孔底工作，破碎岩石和继续加深钻孔的作业。它包括破碎孔底岩石和使钻孔按要求延伸两个方面。 4、钻进方法：向地下钻孔时，破碎孔底岩石的方法和技术措施的总称。 5、钻探工艺：如何利用一定的设备和工具来破碎岩石（土层），在地层中造成一个有一定直径和深度的圆滑规则的钻孔，并采取一定的技术措施以保证钻进工作顺利进行的全部工作。 6、钻孔：为进行矿床勘探或其它工程目的，采用钻探机械设备或其它方法带动钻头而钻得的圆柱形孔。它具有深度大、直径小、方向任意的特点。 7、钻孔空间三要素 ①孔深（L）：孔口至测点的钻孔轴线的长度； ②顶角（θ）：测点处钻孔轴线（或其切线）与铅垂线的夹角； ③方位角（α）：测点处钻孔轴线在水平面上的投影与磁北方向的夹角。
8、钻孔结构：指由开孔至终孔，孔身口径的变化。它包含着钻孔口径、换径次数、下套管层数、管径、长度、换径深度及套管底部止水封固方法等。
9、循环：泥浆泵通过钻柱内孔（或钻柱与孔壁间隙）将冲洗液送到孔底，完成冲洗孔底、冷却钻头作用后，沿钻柱与孔壁之间的环状间隙（或钻柱内孔）返回地表并将岩粉携带出孔外的过程。
二、钻探的分类 2、按碎岩工具（或称为磨料）分类 硬质合金钻进、钢粒钻进、金刚石钻进、牙轮钻头钻进等。 3、按施加外力的性质和方式分类：冲击钻进、回转钻进、冲击回转钻进等。 4、按冲洗液类型分类：清水钻进、泥浆钻进、乳状液钻进、饱和盐溶液钻进、泡沫钻进、空气钻进等。 5、按冲洗液循环方式分类：正循环钻进、反循环钻进等。 6、按是否取心分类：取心钻进、全面钻进等。 7、按岩心从孔内输送至地表方式分类 提钻取心、不提钻取心（绳索取心钻进和反循环连续取心等） 8、特殊的钻探方法 绳索取心、定向、潜孔锤、跟管、中心取样、井底动力钻进等。