钻井工程理论与技术.pptx

钻井工程理论与技术本课程主要内容 绪论 第一章 钻井的工程地质条件：地下压力特性和岩石力学性质第二章 钻进工具：钻头、钻柱 第三章 钻井液：组成、类型、性能、防塌和保护油气层 第四章 钻进参数优选：钻压、转速、钻进方程、水力参数 第五章 井眼轨道设计及轨迹控制：轨道设计、防斜理论 与技术、定向钻井工艺与技术 第六章 油气井压力控制：地层压力的平衡与控制 第七章 固井与完井：井身结构、套管柱设计、油井水泥、 固、完井技术 第八章 其他钻井作业：事故处理、取心、套管开窗侧钻 主要参考书1.《钻井工艺原理》(上、中、下)，石油工业出版社， 刘希圣主编。2.《钻井事故与复杂问题》，石油工业出版社，蒋希文 编著3.《钻井工艺技术基础》石油大学出版社，王瑞和编著4.《钻井工程》郝瑞主编（中等专业用书）。5.《实用钻井工程》中国石油情报研究所，徐云英主编6.《喷射钻井理论与计算》石油工业出版社，张绍槐编 著。7.《最优化钻井理论基础与计算》石油工业出版社，郭 学增编著。常用的石油论坛 绪 论石油钻井概述钻井技术在石油勘探 开发中的重要作用钻井技术发展简史现代钻井技术主要进展 我国钻井技术的现状、 难点及展望钻井施工工序本章重点：1.现代钻井技术的进展2.我国钻井技术的现状及难点3.钻井施工程序本章难点1.钻井施工程序 一、石油钻井概述1、石油钻井的概念 所谓石油钻井是指利用专用设备和技术，在预先选定的地表位置处，向下或一侧钻出一定直径的孔眼，一直达到地下油气层的工作。2、石油钻井平台介绍 钻井平台：石油钻井的地面配套设备，由多种机器设备组成的一套大功率重型联合机组，可以满足完成钻进、接单根、起下钻、循环洗井、下套管、固井、完井及特殊作业和处理井下事故等要求。3、石油钻井的种类 (1)把钻井按钻井的目的进行分类： 区域普查井：基准井、剖面井、参数井、构造井 探井：预探井、详探井、边探井 开发井：生产井(油井、气井)、注入井(注水井、 注气井) 特殊用途井：检查井、观察井、调整井、救援井等 基准井：在区域普查阶段，为了了解地层的沉积特征 和含油气情况、验证物探成果而钻的井。剖面井：是为了研究地层岩性、岩相变化，为寻找含 油气构造而钻的井。参数井：为了解区域构造，提供岩石物性参数而钻的井构造井：为了了解地质构造特征、验证物探成果，并 编制地下某一标准层的构造图。探井：为了确定油气藏是否存在及其埋藏位置（预探 井），对油气藏进行工业评价及取得油气开发 所需的地质资料（详探井），圈定油气藏边界 及其储量（边探井）。生产井：在进行油田开发时，为开采石油和天然气而 钻的井。注入井：开发后期为了提高采收率及开发速度，而对 油田进行注水注气以补充和合理利用地层能 量所钻的井。检查井：油田开发到某一含水阶段，为了搞清各油层 的压力和油、气、水分布状况，剩余油饱和 度的分布和变化情况，观察井：油田开发过程中专门用来了解地下动态的井调整井：油田开发中后期，为进一步提高开发效果和 最终采收率，而调整原有开发井网所钻的井救援井：为了救援而钻的井。(2)把钻井按井斜角不同分类： 直井、定向井、水平井直井：井口与井底在同一条铅垂线上定向井：沿着预先设计的井眼轨迹钻达目的层，井 口与井底不在同一条铅垂线上。水平井：沿着预先设计的井眼轨迹以井斜角85° 的角度进入目的层。(3)把钻井按井深不同分类：浅井H2500m中深井 2500mH4500m深井4500mH6000m超深井 6000mH9000m特超深井H9000m二、钻井技术在石油勘探、开发中的重要作用1、钻井技术在油气勘探阶段的重要作用： (1)了解地层的沉积特征和含油气情况，验证物探成果，全井取心。 (基准井) (2)揭示区域地质剖面，研究地层岩性、岩相变化并寻找构造。(区域 查)、(剖面井) (3)在含油盆地内，了解区域构造，提供岩石物性参数。（综合详 查）（参数井） (4)编制地下某一标准层的构造图，了解其地质构造特征，验证物探 成果。（构造井） (5)在有利的集油气构造或油气田范围内，为确定油气藏是否存在， 圈定油气藏的边界，并对油气藏进行工业评价，取得油气开发所 需的地质资料。（探 井） (6)为了编制油田开发方案或在开发过程中为某些专题研究取得资料 数据。（资料井）2、钻井技术在油气开发阶段的重要作用： (1)油气田开发建立油气生产通道。（生产井） (2)为了提高采收率及开发速度，进行注水、注气以补充 和合理利用地层能量。（注入井） (3)油田含水阶段，为了搞清各油层的压力，油、气、水 分布状况，剩余油饱和度分布和变化情况，了解各项 调整挖潜措施的效果。（检查井） (4)在油气开发过程中，专门用来了解油气田地下动态， 观察油气层压力、含水变化规律和单层水淹规律（