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石油钻井主要设备技术要求一、钻机的旋转系统旋转系统包括水龙头和转盘两大部分，其主要作用是在通过钻具不断向井底传送钻井液的同时，保证钻具的旋转。
1.水龙头：在一部钻机中，水龙头既是旋转系统的设备,又是循环系统的一个部件。
在钻进时，悬挂并承受井内钻柱的全部重量，并将钻柱与水龙带连接起来，构成钻井液循环通道。
水龙头主要由固定、旋转和密封部分组成。
2、转盘:转盘主要由水平轴、转台、主轴承等组成，其主要作用是带动钻具旋转钻进和在起下钻过程中悬持钻具、卸开钻具螺纹以及在井下动力钻井时承受螺杆钻具的反向扭矩。
转盘的动力经水平轴上法兰或链轮输入，通过锥齿轮转动转台，借助转台通孔中的方瓦和方补心带动方钻杆、钻柱和钻头转动；同时，方补心允许方钻杆轴向自由滑动，实现边旋转边送进。
二、钻机的循环系统钻机的循环系统主要包括钻井泵、地面管汇等。
在井下动力钻井中，循环系统还担负着传递动力的任务。
钻井泵：钻井泵常用的安全阀有销钉式、杠杆销钉式和弹簧式安全阀三种：①销钉式安全阀是利用不同直径的销钉来限制过高泵压的装置，当泵压达到销钉所限制的压力时，销钉被剪断，钻井液从阀的泄压口排出，泵压回零，从而起到安全保护作用。
②杠杆销钉式安全阀使用的销钉是同一直径，靠移动销钉在不同销孔中的位置来改变力臂距离，从而调节安全阀的压力，达到限制泵压的目的。
③弹簧式安全阀是利用弹簧的作用设计的一种安全阀。
三、钻机的提升系统钻机的提升系统由绞车、井架、天车、游车、大钩及钢丝绳等组成。
1、绞车：绞车是构成提升系统的主要设备，是组成一部钻机的核心部件，是钻机的主要工作机械之一。
其功用是：提供几种不同的起升速度和起重量，满足起下钻郸口下套管的需要；悬挂钻具，在钻进过程中送钻和控制钻压；利用绞车的猫头机构上、卸钻具螺纹；作为转盘的变速机构和中间传动机构；当采用整体起升式井架时用来起放井架；当绞车带捞砂滚筒时，还担负着提取岩心筒、试油等项工作；帮助安装钻台设备，完成其他辅助工作。
煤矿井下水平定向钻进技术与装备的新进展石智军;李泉新;姚克【摘要】煤矿井下定向钻进技术作为一项工程领域的新技术,已经广泛应用于煤矿井下瓦斯抽采、防治水、地质勘探和精确工程钻孔施工等领域.经过在国内30多个矿区推广应用,煤矿井下定向钻进技术和装备逐渐完善并取得新进展,形成了ZDY12000LD型大功率定向钻机、无线随钻测量系统、地质导向钻进装置及复合定向钻进工艺.结合现场试验完成了主孔深度1881 m的煤层定向长钻孔和1026 m岩层定向长钻孔,充分说明了ZDY12000LD型钻机功率大、钻进及事故处理能力强,无线随钻测量系统测量精度高,配套复合定向钻进技术形成的钻孔孔壁光滑、沉渣少、钻孔曲率小,钻进效率高.【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》【年(卷),期】2015(042)001【总页数】5页(P12-16)【关键词】煤矿井下;定向钻孔;无线随钻测量;地质导向;大功率定向钻机;复合定向钻进【作者】石智军;李泉新;姚克【作者单位】中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710077;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710077;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710077【正文语种】中文【中图分类】P634.7煤矿井下定向钻进技术可以实现钻孔轨迹的精确控制，保证钻孔轨迹在预定层位中的有效延伸，增长钻孔有效抽采距离，增加钻孔瓦斯抽采量，提高瓦斯抽采率;另外定向钻进技术可进行多分支孔施工，施工的钻孔能均匀覆盖整个工作面，具有钻进效率高、一孔多用、集中抽采等优点，能显著提高煤层瓦斯治理效果，现已成为我国煤矿区瓦斯高效抽采的主要技术途径［1－2］。
定向钻进技术自2008年开始在我国煤矿井下应用以来，据统计已在30多个矿区进行了广泛的推广应用［3－4］，不断改进完善并取得了新的重要进展，在国内煤矿井下完成了最大孔深1881 m，终孔直径98 mm和孔深1209 m，终孔直径120 mm的集束型瓦斯抽采水平定向长钻孔;完成了最大孔深1026 m，终孔直径153 mm的顶板岩石高位定向长钻孔。
侧钻工艺技术一、井眼准备井眼准备工作包括提出或打捞出老井眼中的采油管柱，修复窗口以上套管通井、试压。
挤封漏失或射孔井段，为开窗、裸眼钻井、下尾管等侧钻工艺提供一个良好的工作基础。
（一）挤封油层或漏失井段挤封油层的目的是防止层间互窜，影响裸眼钻进和采油工艺的实施。
挤封前要冲砂洗井彻底，把所有待挤封层段都冲露出来。
挤封时应将管柱下到预挤封井段以下，采用循环挤注方法，以避免因吸收性差异而影响挤封质量的因素。
封堵剂的用量取决于预堵层位的渗透率，挤封厚度及挤封半径、压力等因素，一般情况挤封半径按0．5m 计算。
（二）上部套管试压上部套管试压的目的是了解套管完好情况，为确定开窗位置和完井尾管长度提供依据，也为下尾管固井施工、试压及采油工作提供基础。
试压标准根据油藏特征、采油工艺要求及侧钻施工特点而确定，一般油井试压10MPa，经30min 压降不超过0．5MPa 为合格。
（三）通井通井的目的是了解套管损坏情况，为确定开窗位置及裸眼钻进、完井管柱、采油管柱等入井工具提供确定的依据。
为了保证通井的目的，通井规直径应比入井最大尺寸工具直径大4～6mm ，长度不小于最大直径入井工具的长度或使用双级通井规，通井遇阻井段要用修套工艺修套至畅通。
二、开窗技术（一）斜向器开窗技术斜向器类型可分为液压卡瓦式和固定锚式，其原理都是用管柱及送斜器把斜向器下送到预定位置，通过陀螺仪确定斜向器方位，再用液压坐封或用水泥固定斜向器，剪断销钉后提出送斜器。
斜向器坐封固定位置应准确，与设计位置允差为±0．3m ，斜向器顶部要紧贴套管壁而且固定要牢靠，防止在开窗及侧钻过程中发生位移或转动。
斜向器固定牢靠后，用复式铣锥（或铣鞋）开始磨铣窗口。
（1）开窗第一阶段：从铣锥磨铣斜向器顶部到铣锥底圆与套管内壁接触，此段开始要轻压慢转，然后中速磨铣，钻压为2～5kN，转速60～80r／min。
（2）开窗第二阶段：从铣锥底圆接触套管内壁到底圆刚出套管外壁。
钻井顺口溜下钻遇阻不硬压，起钻遇卡别强拔。
下钻中途要循环，以防到底开泵难。
中途循环选井段，要不电测很困难。
划眼轻拨转要慢，防止出现新井段。
到底开泵要缓慢，堵了水眼很麻烦。
直井送钻要均匀，井眼打直是关键。
定向送钻并不难，适当切菜记心间；滑动钻进看压差，别把摩阻当钻压；动力钻具要用好，防蹩措施不能少；钻进值班不能少，专人观察泵压表；遇到泵压骤然升，及时提钻快停泵；司钻手急眼要快，以防蹩坏水龙带；定向方位要超前，要不提转很困难。
若是轨迹搞复杂，键槽卡钻滑动难。
防粘措施不能少，泥浆一定要搞好。
钻塞小压也关键，有时套管会倒转。
套管鞋处排量小，水泥掉块才能少。
试压程序别小看，安全防喷不慌乱。
防漏措施严把关，漏比井涌还要难。
检查钻具要认真，如果刺坏生后患。
钻井工程常见问题100问1、快速钻进接单根时，为何要求“晚停泵、早开泵”？答：因为快速钻进时，钻速快、岩屑多，为克服钻井液悬浮能力差，防止接单根时钻井液静止时间长造成沉砂卡钻，因此必须要“晚停泵、早开泵”，尽量缩短钻井液静止时间。
2、如何正确判断牙轮钻头牙轮卡死？答：钻进中出现扭矩增大（如转盘负荷增大、方钻杆周期性蹩跳、转盘链条忽紧忽松、柴油机声音忽高忽低、摘转盘后转盘打倒车等）现象，结合牙轮使用时间和地层情况综合判断，钻头牙轮可能卡死，应立即循环起钻。
3、高速起钻有何危害？答：①容易使钻机超负荷工作；②井下有复杂情况时，容易将钻具拔死（卡钻）；③起钻速度太快，一旦放气失灵将导致顶天车；④易产生较大的抽汲压力，导致溢流、井涌，或抽垮地层，使本来正常的井眼复杂化。
4、下钻速度过快有何危害?答：①易造成刹带、刹车鼓及大绳非正常磨损。
②一旦突然遇阻，易造成折断钻具、塞死卡钻或顿钻等事故。
③产生过大的激动压力，易引起井漏和井塌。
④造成钻头与井壁碰撞而损坏牙齿及轴承，降低钻头使用寿命。
⑤易使大量岩屑由钻头水眼进入钻具内，易造成开泵钻头水眼堵塞。
5、下放钻具时刹车失灵应怎样处理？答：首先应强挂低速离合器，减慢下溜速度，井口人员迅速卡上卡瓦或扣上吊卡，全部工作人员迅速离开井口。
伊朗雅达油田首口水平井 S15钻井技术庞元平;李蕾;李楠【摘要】S15井位于伊朗阿瓦兹市东南部，是中国石化在伊朗雅达项目的第一口水平井，属于侧钻水平井。
由于裸眼段比较长、侧钻点深、水平段长、水平位移大等，该井施工困难大。
为保证施工的顺利进行，针对钻遇地层的特点，通过制定有效的轨迹控制方案，选取合适的螺杆及钻具组合，采取合理的钻井参数及技术措施，同时优化钻具结构，顺利的完成钻井任务。
总结出适合伊朗雅达地区水平井的配套钻井技术，为以后水平井的施工提供借鉴。
%S15 well is located in the southeast of Ahawaz in Iran, which was a sidetracking horizontal well and the first hori-zontal well by Sinopec in Yada project in Iran.Because of the long open hole section, deep sidetrack points, long horizontal section and large horizontal displacement, the construction was very difficult.In orderto ensure the smooth progress of the construction, aimed at the characteristics of drilled formation, through making up the effective trajectory control scheme, selecting the appropriate screw and BHA, taking reasonable drilling parameters and technical measures and meanwhileopti-mizing the drilling tool structure, the drilling tasks were successfully completed.The matching horizontal well drilling tech-nologies suitable to Yada of Iran were summed up as the reference for the late horizontal wells drilling construction.【期刊名称】《探矿工程-岩土钻掘工程》【年(卷),期】2013(000)004【总页数】4页(P27-30)【关键词】S15井;轨迹控制;侧钻水平井;螺杆;伊朗雅达油田【作者】庞元平;李蕾;李楠【作者单位】中国石化胜利钻井工程技术公司，山东东营257064;中国石化胜利钻井工程技术公司，山东东营257064;中国石油勘探开发研究院，北京100083【正文语种】中文【中图分类】TE243伊朗雅达地区含有丰富的石油资源，其特点是物性好、埋藏深度高、地质储层厚等［1，2］，布置水平井可以贯穿油层段长，提高原油产量。
井下增压钻井提速技术探析【摘要】井下增压钻井是当下钻打油气深井的新技术，通过井底钻头喷嘴的高压喷射流来钻制硬地层，提高钻井速度，减少钻井成本的投入。
螺杆增压钻井、减震增压钻井、射流增压钻井三种井下增压钻井技术在油气开采方面的使用，大大地促成了油气开发企业以提高深井钻制的速度和质量。
【关键词】石油井下增压钻井新技术提速1 前言随着汽车企业的发展，我国石油资源无限制地被开采出来，在地质构造简单的地域石油已经接近枯竭，石油勘探开采逐渐转向复杂地层区域。
复杂地层的深井难以钻打，所以速度慢，钻井成本也很高。
在这种情况下，必须使用钻井新技术打制复杂地层的深井，提升钻井速度。
2 技术高压喷射钻井按照增压的方式主要分为地面增压和井下增压两种技术。
与地面增压技术相较而言，井下增压技术简单易行。
井下增压提速技术，是利用螺杆马达和柱塞泵增加井下钻井液的压力和动力，使钻井液从高压喷嘴射出，辅助井下钻头利用高压快速穿透坚硬的岩石层，提高了复杂地层钻井一倍以上的效率井下增压钻井技术包括射流增压、螺杆增压和减震增压三种技术。
2.1 螺杆增压钻井井下螺杆增压技术，利用成熟设计的螺杆钻和柱塞泵喷射高压液体穿透岩层来钻制比较深的油井。
井下螺杆增压装置使用螺杆的长度在10m以上，常规螺杆钻在装置的顶部，底部改装的转换接头与增压器连接，使螺杆钻成为井下增压装置的动力结构。
增压装置的动力来源于常螺杆钻下部的动力换向机构，动力换向机构的底部安装了增压柱塞泵，动力换向机构中的下拨叉进行往复运动直接带动柱塞泵做柱塞往复运动，将导管中3%-5%的钻井液注入柱塞泵，柱塞泵增加钻井压力，高压钻井液经过超高压流道到达钻头喷嘴，高压钻井液喷出钻头喷嘴形成高压喷射注穿透切割岩层。
螺杆增压钻井装置的井下增压器具有简单的结构和良好的压力控制能力，所以增加的液压具有良好的稳定性。
出于这个优点，井下螺杆增压技术使用于中国的大型油田的石油开采和井口试验，并且取得了可观的钻井速度和巨大的成功。
井下动力钻井工作原理
井下动力钻井是一种常用的石油钻井技术，其工作原理主要包括以下几个步骤：
1. 钻井液循环系统：井下动力钻井中，钻井液循环系统起着重要的作用。
钻井液通过泵送进入井底钻头，然后通过钻杆中的通道进入钻头内部，冲刷岩层并将钻屑带到地面。
2. 旋转系统：井下动力钻井中，井下动力装置驱动钻杆旋转，钻杆通过旋转带动钻头在地层中钻探。
旋转系统通常由绕组电动机、蜗轮蜗杆减速器和转动装置组成。
3. 推进系统：在井下动力钻井中，推进系统主要是通过钻杆的上下运动来实现。
钻井液通过钻杆通道进入钻头底部，然后冲击岩层并将钻屑带到井上。
通过调节钻杆的推进速度，可以控制钻头的下压力和钻井速度。
4. 钻头：井下动力钻井中，钻头是进行岩层钻探的关键工具。
钻头通常由钻杆接头、钻头身和钻头嘴三部分组成。
钻头嘴采用合适的切削结构和硬质合金材料，可以快速切削岩石并将钻屑冲刷出井口。
总之，井下动力钻井通过钻井液循环系统、旋转系统、推进系统和钻头等组成部分的相互配合，实现了从井底到地面的高效钻井作业。
