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钻井的八大件：天车，大钩、游车、井架、泥浆泵、水龙头、绞车、转盘钻井作业的八大系统（起升系统、旋转系统、钻井液循环系统、传动系统、控制系统、动力驱动系统、钻机底座、钻机辅助设备系统循环系统包括钻井泵，地面管汇、泥浆罐、泥浆净化设备等，其中地面管汇包括高压管汇、立管、水龙带，泥浆净化设备包括震动筛、除砂器、除泥器、离心机等。
钻井泵将泥浆从泥浆罐中吸入，经钻井泵加压后的泥浆，经过高压管汇、立管、水龙带，进入水龙头，通过空心的钻具下到井底，从钻头的水眼喷出，经井眼和钻具之间的环行空间携带岩屑返回地面，从井底返回的泥浆经各级泥浆净化设备，除去固相含量，然后重复使用。
起升系统是为起升和下放钻具、下套管以及控制钻压、送进钻具服务的，钻具配备有起升系统。
起升系统包括绞车、辅助刹车、天车、游车、大钩、钢丝绳以及吊环、吊卡、吊钳、卡瓦等各种工具。
起升时，绞车滚筒缠绕钢丝绳，天车和游车构成副滑轮组，大钩上升通过吊环、吊卡等工具实现钻具的提升。
下放时，钻具或套管柱靠自重下降，借助绞车的刹车机构和辅助刹车控制大钩的下放速度。
在正常钻进时，通过吊环、吊卡等工具实现钻具的提升，下放时，钻具或套管柱靠自重下降，借助绞车的刹车机构和辅助刹车控制大钩的下放速度。
在正常钻进时，通过刹车机构控制钻具的送进速度，将钻具重量的一部分作为钻压施加到钻头上实现破碎岩层。
旋转系统是转盘钻机的典型系统，其作用是驱动钻具旋转以破碎岩层，旋转系统包括转盘、水龙头、钻具。
在钻井现场我们观察到的钻具包括：方钻杆、钻杆、钻铤和钻头，此外还有扶正器以及配合接头等。
其中钻头是直接破碎岩石的工具，有刮刀钻头，牙轮钻头、金刚石钻头等类型。
钻铤的重量和壁厚都很大，用来向钻头施加钻压，钻杆将地面设备和井底设备联系起来，并传递扭矩。
方钻杆的截面为正方形，转盘通过方钻杆带动整个钻柱和钻头旋转，水龙头是旋转钻机的典型部件，它既要承受钻具的重量，又要实现旋转运动，同时还提供高压泥浆的通道。
固井项目管理机构及岗位职责一、为了搞好固井系统管理工程，落实中完、完井下套管及固井等各项措施及管理工作，确保固井质量合格，对固井工作将执行精细管理，并明确岗位与职责，重点抓住主要环节，特成立固井队工程技术管理小组。
二、职责：技术主管岗位职责1、全面负责固井队固井技术管理，严格贯彻执行固井技术规定和技术标准，确保靖边固井队固井质量合格率达到当年目标要求。
2、加强固井队与甲方及井队固井协作关系，并监督固井职责的落实情况。
3、开钻前认真分析钻井设计中的固井部分，按钻井设计提前做好固井前的准备工作（如：浮箍浮鞋、扶正器等）。
认为固井设计有问题的要及时召集有关单位开会，提出更改意见，反馈给甲方。
4、组织固井现场验收细则的制定与完善。
要求井队①准备足够的固井用水，确保水罐清洁，固井用水无污染；②固井前泥浆罐的清理工作，搞好泥浆净化，杜绝声幅遇阻；③套管的检查和丈量，按下井顺序编号、排列整齐；④ 负将套管安全下到预计井深，开泵循环，调整好钻井液性能。
⑤协助固井公司完成固井作业。
固井1队技术员兼队长技术主管固井项目部 质量环保安全部 总经理财务部综合办公室5、落实常规生产气井、定向井、水平井、复杂井和特殊工艺井固井的组织工作，包括：研究固井方案、审核固井设计、组织召开固井协作会和现场施工组织工作。
负责套管工具和附件（包括扶正器、浮箍、浮鞋、悬挂装置、分级箍、联顶节和φ273.1mm以下套管吊卡等）年度计划的制定、采购、维修保养、检验、送井和回收。
确保送井工具和附件质量合格率 100%。
6、单井编制固井施工方案：包括但不局限于水泥浆体系化验、配水；送井工具的名称、规格、数量及性能要求；方案中要有固井施工技术措施、固井作业过程HSE管理、工程应急、井控应急方面的措施及要求等，固井施工方案要严格按审批程序进行审核和审批。
7、发生固井质量问题时，及时组织召开分析会，找出原因，制定纠正预防措施。
8、发生固井事故或出现固井质量问题时及时逐级向上汇报，并负责组织固井事故的处理。
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。
2）、封隔油、气、水层，防止层间互窜。
固井工程不仅关系到钻进的速度和成本，还影响到油气田的开发。
（如图1-2所示），如果油、气层与水层间水泥固结不好，层间互相窜通，那么会给油气田开发带来很大困难。
固井复杂问题固井作业不仅关系到油气井能否顺利完成，影响投产后油气井质量的好坏、油气井寿命的长短及油气井产量的高低，而且其成本在整个钻井工程中也占有很大的密度（占20%～30%）。
固井技术发展的目标一直围绕如何进一步提高固井质量及减少固井事故等。
固井又是一个系统工程，影响因素复杂多样，具有其特殊性，主要表现在以下几个方面：（1）固井作业是一个一次性工程，如质量不合格，即使采用挤水泥等补救方法也难以取得良好的效果。
（2）固井作业是一项系统工程、隐蔽性作业，涉及到材料、流体、化学、机械、力学等多种学科，施工时未知因素多，风险大。
（3）固井作业施工时间短，工作量大，技术性强，费用高。
因此，要求固井作业要精心设计、精心准备、精心施工，并要有较完备的预防固井复杂情况的预处理方案，确保优质高效地完成固井作业。
固井作业涉及套管、水泥浆浆体性能设计、注水泥现场施工、水泥胶结质量等方面，为此，固井复杂问题和事故也可以分为以下几类。
第一类：套管及下套管复杂情况，包括下套管阻卡、套管断裂、套管泄漏、套管挤毁、套管附件和工具失败、下套管后漏失或循环不通等。
第二类：水泥浆浆体性能事故，包括水泥浆闪凝、水泥浆触变性、水泥浆过度缓凝等。
第三类：注水泥现场施工复杂情况，包括注水泥漏失、环空堵塞、注水泥替空等复杂情况和事故。
第四类：水泥胶结质量复杂情况，包括油气水层漏封、水泥胶结质量差、环空气（水）窜等。
下面就上述固井复杂情况及事故发生的主要原因及预防、处理方法分别加以论述。
1、下套管复杂情况1、1套管阻卡套管阻卡一般可分为以下三类：一是套管粘吸卡，二是井眼缩经卡，三是井眼坍塌或砂桥卡。
1）管阻卡的原因及影响因素1.套管粘吸卡是由于套管的外径往往大于钻杆的外径，套管与井壁的接触面积大于钻杆的接触面积，上扣时间要大于钻杆的上扣时间，且下套管时又难以旋转，因此，卡套管的发生机率较大。
2.井眼缩径卡套管是由于井眼不稳定，特别是钻遇蠕动性岩盐层或由于钻井夜性能不好形成较厚的假泥饼，导致井眼缩径，造成缩径卡套管事故。
石油钻井下套管操作规程5.1 下表层套管5.1.1 井眼准备（1）下套管前应进行大排量洗井，同时核查钻具长度，保证井眼深度正确无误。
（2）洗井工作一定要进行到钻井液各项性能指标均符合固井设计要求，井眼干净无沉砂才能起钻。
（3）起钻过程中及时灌好钻井液，防止井壁坍塌。
5.1.2 套管及工具准备（1）场地按标准检查每一根表套，并丈量长度。
清洗检查丝扣，戴好公扣护丝。
（2）将套管按下井顺序编号后将套管排列在管架及平滑道上，滚到大门坡道前，用“直套绳结”拴牢在距套管母扣1.5~2米处，戴上套管帽子，挂在气动绞车上。
（3）将套管引鞋、套管鞋等按规定顺序连接在套管公扣端。
（4）套管上钻台应在大门方向加挡绳，避免碰撞。
5.1.3 下表层套管操作（1）内钳工看外钳工手势，启动气动绞车，吊套管上大门坡道，待母扣端高出钻台面2米停止启动，外钳工摘套管帽及绳套。
（2）司钻待内外钳工将吊环推进吊卡耳内，插上吊卡销后，合低速离合器将空吊卡提离转盘面1.5 2米刹车。
（3）内外钳工配合司钻和猫头操作者，将吊卡扣在套管上，关上吊卡活门。
（4）经检查确认无误后，司钻合低速上提套管，此时内钳工应站在水龙头下或2号井架大腿处，外钳工站在靠近井架1号大腿一边。
（5）内外钳工上前扶稳套管，外钳工卸掉套管护丝。
（6）双钳将引鞋或套管鞋丝扣拧紧后用点焊法将其焊牢在套管上。
（7）司钻抬刹把，第一根套管入井。
内外钳工配合将吊环挂入空吊卡耳环内，插上保险销，重复以上动作将第二根套管提起至公扣高出母接头0.2米时刹车。
（8）内外钳工卸下护丝后，涂抹丝扣油，司钻慢抬刹把对扣。
（9）内外钳工托举旋绳至公扣端，绳头交于外钳工，内钳工用大钳咬紧在母扣接头上。
（10）旋绳上扣、大钳紧扣等操作同下钻程序。
双钳紧扣时，不留余扣。
（11）表层套管的沉砂口袋不得大于2m。
（12）下完套管，确保套管居中，套管中心和井口中心偏差不得大于10毫米。
（13）将大小头连接在套管与方钻杆之间，顶通钻井液循环两周，作好固表层准备。
固井技术实施细则( 摘选)第一条固井是钻井施工中最关键的作业程序之一，是多工种联合的大型作业，具有极高的风险性。
其质量好坏直接关系到油田的勘探开发效果。
因此，固井工程技术公司、钻井项目部、天然气钻井项目部、调度室、经营管理科、人力资本科、企业管理科、科技发展科、QHSE监督站、化学剂生产公司、油田化学技术公司、器材供应站等各相关单位必须从思想上重视固井工作，从生产组织、技术及固井设备上加强管理，督促检查各项技术标准、规范和设计的执行。
固井准备人员、施工人员，必须以高度的责任感，严格的科学态度，认真组织实施各项固井作业。
第五章套管柱试压及井口装定按SY 5467-92《套管试压规范》执行第二十三条套管试压标准（1）表层套管（2）技术套管、油层套管第二十四条井口装臵的规定a)井口套管固定，高于J55钢级的套管严禁电焊作业。
b)技术套管及油层套管的井口固定，必须采用套管头或采用井口卡瓦方式固定，并由井队负责安装齐全高压泄压管线、阀门及压力表。
第六章固井质量要求第二十五条固井质量的基本要求是：能有效封隔油、气、水层，管外无漏、无窜，达到地质、工程设计要求，并能经受合理的射孔、酸化、压裂考验；满足正常条件下的注水、采油、采气的要求。
第二十六条水泥返高、水泥塞长度和人工井底的规定：1．油气层固井，在满足甲方完井讨论或工程设计要求的前提下，考虑设计水泥返高应超过油气层顶界面不得小于150m，实际封过油气层顶界面不少于50m。
尕斯库勒油田E31油藏开发井（包括调整井），设计水泥返高应进入技术套管鞋200m以上。
油层顶界面以上合格的水泥环段：浅于2000m的井不少于10m，深于2000m的井不少于20m。
2．凡有较厚盐岩及膏盐层，设计水泥返高至少超过岩膏层顶部200m。
3．根据油田有关规定，对于高压气层固井，使用圆螺纹套管时，水泥尽可能返至地面。
4．为了保证套管封固质量，油层套管采用双胶塞固井时，阻位距套管鞋长度不少于10m。
