钻井工程理论与技术

钻井工程理论与技术复习题

1. 静液压力由液柱自身的重力所引起的压力,其大小与液体的密度与液柱的垂直高度或深度有关。

2.

静液压力梯度的大小与液体中溶解的矿物或气体的浓度有关。 3.液柱的静液压力随液柱垂直高度的增加而增加 4．上覆岩层压力地层某处的上覆岩层压力是该处以上的岩石基质和岩石孔隙中流体的总重力所产生的压力。

5.上覆岩层压力随深度增加而增大。

6.地层压力指岩石孔隙中的流体所具有的压力，亦称地层孔隙压力。

7.异常高压超过正常地层静液压力的地层压力(Pp >Ph)称为异常高压。异常低压低于正常地层静液压力的地层压力(Pp

8. 异常地层压力地层压力大于或小于正常地层压力。

9.基岩应力是由岩石颗粒间相互接触支撑的那一部分上覆岩层压力，称为基岩应力。 10.异常低压是压力梯度小于0.00981MPa/m

11.正常的流体压力体系可以看成是一个水力学的“开启”系统。

12.异常高压被公认的成因只要有沉积压实不均、水热增压、渗透作用和构造作用等。 13.与正常压实的地层相比，欠压实地层的岩石密度低，孔隙度大。

14.地层压力预测典型的方法有地震法、声波时差法、页岩电阻（电位）法。

15.在正常地层压力井段，随着井深增加岩石的孔隙度减小，声波速度增大，声波时差减小。 16.地层压力监测常用的方法有dc指数法、d指数法、页岩密度法、标准化钻速法。 17.机械钻速会随井深增加而减小，d指数随井深增加而增大。

18.地层破裂压力概念能够使井下一定深度出露的地层承受流体压力的能力是有限的，当液体压力达到一定数值时会使地层破裂的压力称为地层破裂压力。

19.层理是指沉积岩在垂直方向上岩石成分和结构的变化。 20.页理是岩石沿平行平面分裂为薄片的能力。

21.岩石的孔隙度为岩石中孔隙的体积与岩石体积的比值。

22.物体在外力作用下产生变形，外力撤除以后变形随之消失，物体恢复到原来的形状和体积的性质为弹性变形，当外力撤除后变形不能消失的为塑性变形。

23.岩石在一定条件下受外力的作用而达到破坏时的应力称为岩石在这种条件下的强度。 24.岩石强度的大小取决于岩石的内聚力和岩石颗粒间的内摩擦力。

25.影响岩石强度的因素自然因素为岩石的矿物成分、矿物颗粒的大小、岩石的密度和孔隙度。 26.岩石的强度一般情况下随着埋藏深度的增加而增加。 27. 抗拉强度＜抗弯强度≤抗剪强度＜抗压强度

28.

随着围压的增大，岩石由脆性向塑性转变，且围压越大，岩石破坏前呈现的塑性也越大。 29.塑性系数为岩石破碎前耗费的总功与岩石破碎前弹性变形功的比值。 30.硬度的概念岩石抵抗其它物体表面压入的能力

31.硬度只是固体表面的局部对另一物体压入或侵入时的阻力，而抗压强度是固体抵抗固体整体破坏时的阻力。

32.增大围压一方面增大岩石的强度，另一方面也增大岩石的塑性，统称“各向压缩效应”。 33.在一定的液柱压力下岩石从脆性破坏转为塑性破坏。

34.随着井的加深或钻井液密度的增大，钻速的下降不仅是由于岩石硬度的增大，而且也由于岩石塑性的增大。

35.岩石的研磨性表现在对钻头刃部表面的磨损即研磨性磨损 36.岩石的可钻性是岩石抗破碎的能力

37.钻头的工作指标钻头进尺、钻头工作寿命、机械钻速、单位进尺成本 38.刮刀钻头的结构上钻头体、下钻头体、刀翼、水眼。

39.刮刀钻头破碎塑脆性岩石的过程为：碰撞→压碎及小剪切→大剪切。 40.牙轮钻头上使用的硬质合金是碳化钨——钴系列硬质合金 41.牙轮钻头轴承由牙轮内腔、轴承跑道、牙掌轴颈、锁紧元件等

42.滚动轴承结构：滚柱—滚珠—滚柱—止推和滚柱—滚珠—滑动一止推

滑动轴承结构：滑动—滚珠—滑动—止推及滑动—滑动（卡簧）—滑动—止推 43.牙轮钻头的工作原理①牙齿的公转和自转

②钻头的纵向振动及对地层的冲击、压碎作用③牙齿对地层的剪切作用④牙轮钻头的自洗

44.牙轮超顶产生滑动滑动速度随超顶距的增加而增加

45.金刚石钻头为无活动部件的整体式钻头。由钻头体、冠部、水力结构、保径、切削刃等部分组成 46.人造金刚石材料主要有聚晶金刚石复合片（PDC）和热稳定聚晶金刚石复合片（TSP） 47.TSP的耐磨性高于PDC ，抗冲击能里力强 48.牙轮钻头选型的原则及应考虑的问题①地层的软硬程度和研磨性②钻进井段的深浅③易斜地层

④软硬交错地层

49.金刚石材料钻头的钻压低于牙轮钻头

50.TSP钻头适合与在具有研磨性的中等至硬地层钻井，PDC钻头适用于软到中等硬度地层 51.金刚石钻头不同冠部形状分类：双锥阶梯型、双锥型、B型、脊圈式B型。 52.复合片在钻头上安装时，具有后倾角α和侧倾角β。钻柱是由方钻杆、钻柱段和下部钻具组合三大部分组成。

下部钻具组合主要是钻挺，也可以安装稳定器、减震器、震击器、扩眼器及其它特殊井下工具。常用的加厚形式有内加厚(a)、外加厚(b)、内外加厚(c)三种. 丝扣连接条件：尺寸相等，丝扣类型相同，公母扣相匹配。钻杆接头类型：内平（IF）、贯眼（FH）、正规（REG）。

内平式：主要用于外加厚钻杆。特点是钻杆通体内径相同，钻井液流动阻力小；但外径较大，容易磨损。方钻杆上端至水龙头的连接部位的丝扣均为左旋丝扣（反扣），方钻杆下端至钻头的所有连接丝扣均为右旋扣（正扣）。

贯眼式：主要用于内加厚钻杆。其特点是钻杆有两个内径，钻井液流动阻力大于内平式，但其外径小于内平式。

正规式：主要用于内加厚钻杆及钻头、打捞工具。其特点是接头内径 加厚处内径 管体内径，钻井液流动阻力大，但外径最小，强度较大。

稳定器类型：旋转叶片型（旋转叶片、直叶片）、不转动套、滚轮。钻柱的旋转运动形式：（1）自转（2）公转（3）公转与自转的结合垂直井眼中钻柱的中性点高度：

中性点是钻柱受拉与受压的分界点（钻柱上轴向力等于零的点）。设计钻铤长度不能小于中性点高度，也就是说钻铤的浮重不能小于钻压，这就是所谓的“浮重原则”。

典型钻柱的设计举例（1）设计参数①井深:5000m;

②井径:215.9mm(8-1/2in); ③钻井液密度:1.2g/cm3; ④钻压:180kN; ⑤井斜角:3°;

⑥拉力余量:200kN(本例假设); ⑦卡瓦长度:406.4mm;

⑧安全系数：1.30(本例假设)。（2）钻铤选择：

①选用外径158.75mm(6-1/4in)、内径57.15mm(2-1/4in)钻铤，每米重力qc=1.35kN/m。②计算钻铤长度:

式中: ─最大钻压,180 kN; ─安全系数,取 =1.18;

─每米钻铤在空气中的重力,1.35 kN/m；─浮力系数,计算得 =0.85; ─井斜角, =3°。

计算得： =180×1.18/1.35×0.85×cos3°=185(m) 按每米钻铤10m计，需用19根钻铤,总长190m。（3）选择第一段钻杆（接钻铤）

①选用外径127mm、内径108.6mm，每米重284.69N/m，E级新钻杆，

最小抗拉载荷=1760KN。②最大长度计算:

最大安全静拉载荷为:

Fa1=0.9Fy /St=0.9×1760/1.30=1218.46(kN) Fa1=0.9Fy /(σy/σt) =0.9×1760/1.42=1115.49( kN)

Fa1=0.9Fy -MOP =0.9×1760-200=1384(kN)

由上面的计算可以看出,按卡瓦挤毁比值计算的最小，则第一段钻杆的许用长度为： =1115.49/284.69×10-3×0.856-190×1.35/284.69×10-3=3675(m) （4）选择第二段钻杆①选用外径127mm,内径108.6mm，每米重284.69N/m，X-95级新钻杆，最小抗拉载荷为=2229.71 kN。②最大长度计算: 最大安全静拉载荷计算如下: Fa2 =0.9×2229.71/1.30=1543.645(kN) Fa2 =0.9×2229.71/1.42=1413.196(kN) Fa2 =0.9×2229.71-200=1806.739(kN) 那么，第二段钻杆的最大允许长度为： =1413.196/287.69×10-3×0.856-.35×190 +284.69×10-3×3675/284.69×10-3 =1221(m) 钻柱总长已超过设计井深。

C2 —称为牙齿磨损系数,与钻头齿形结构和岩层性质有关,由现场数据统计得到。

水力净化能力通常用水力净化系数 CH 表示,其含意为实际钻速与净化完善时的钻速之比. 即：

压差影响系数：实际钻速与零压差条件下的钻速之比

钻速方程（修正杨格模式）

其中：vpc —钻速,m/h； W —钻压,kN； M —门限钻压,kN； n —转速,r/min λ—转速指数； C2—牙齿磨损系数； CH —水力净化系数； Cp—压差影响系数； h —牙齿磨损相对高度； KR —地层可钻系数。

当钻压等于Z2／Z1时,牙齿的磨损速度无限大。Z2／Z1是该尺寸钻头的理论极限钻压。牙齿磨损速度方程：

式中：Af 称为地层研磨性系数. 需根据现场钻头资料统计计算确定。轴承磨损量用B表示。轴承磨损速度用dB/dt表示。

式中：

b称为轴承工作系数，与钻头类型与钻井液性能有关，现场资料确定。衡量钻井技术经济效果的标准：

其中: C pm—单位进尺成本，元/m；C b—钻头成本，元/只；

Cr—钻机作业费，元/h； tt—起下钻、接单根时间，h； t—钻头工作时间,h； H----钻头总进尺,m。

J的物理意义：

牙齿磨损量 h=0（新钻头）时的初始钻速.

P

mpeVV

S的物理意义：

牙齿磨损量 h =0 时牙齿的初始磨速。它的倒数相当于不考虑牙齿磨损影响时的钻头理论寿命。

E的物理意义：

考虑牙齿磨损对钻速和牙齿磨损速度影响后的进尺系数。它是牙齿最终磨损量的函数。

J/S的物理意义：不考虑牙齿磨损影响时的理论进尺。

射流的扩散角：

射流纵剖面上周界母线的夹角称为射流扩散角（如图4-13中的α）。射流扩散角α表示了射流的密集程度。显然，α越小，则射流的密集性越高，能量就越集中。

速度分布规律在射流轴线上

①在喷嘴出口断面，各点的速度基本相等，为初始速度。

②射流中心部分保持初始速度流动的流束，称为射流等速核。

③等速核长度与喷嘴直径和流到形状有关。在等速核以内，射流轴线上的速度等于出口速度；超过等速核以后，射流轴线上的速度迅速降低。射流轴线上的速度衰减规律

④在射流任一横截面上，射流轴心上的速度最高，由中心向外速度很快降低，到射流边界上速度降为零。

射流对井底的清洗作用：（1）射流的冲击压力作用（2）漫流的横推作用

)1ln(2221221ffhCCCChCCE ES

J

H

射流水力参数包括：1. 射流喷射速度2. 射流冲击力3.射流水功率

钻头水力参数是射流水力能量和喷嘴损耗能量的综合反映，包括钻头压力降和钻头水功率。

按水力参数优选的目的，希望获得较高的钻头压降和钻头水功率。

提高钻头水力参数的主要途径

1. 提高泵压ps和泵功率Ps

2. 降低循环压耗系数Kl

（1）使用低密度钻井液（2）减小钻井液粘度（3）适当增大管路直径 3. 增大钻头压

降系数Kb

唯一有效的途径是减小喷嘴直径。 4. 优选排量Q

钻杆内外压耗：

钻铤内外压耗：

称为整个循环系统的压耗系数

钻井泵的工作状态：根据泵排量的大小，可将钻井泵的工作分为两种工作状态：（1）额定泵压工作状态当Q≤Qr时，ps=pr，PS≤Pr

（2）额定功率工作状态当Q＞Qr时， Ps=Pr ，pS pr

8

.12.08.08.138.4)()(57503.0QLDDDDdBPpphphp

8.12.08.08.138

p

.4)()(57503.051655.0QLDDDDdPcchchcc

cpglK

KKK c

cgmLKKn n

mLKl 8

.1)(QamDpL

钻井泵的实际工作状态取决于所选用钢套的大小。

只有当泵排量等于额定排量时，钻井泵才能同时达到额定输出功率和额定泵压。因此，应尽量选用额定排量与实用排量相近的缸套。

各水力参数随排量变化的规律：由曲线可知，选择一个排量不可能使四个参数同时达到最大，那麽究竟按照什麽标准选择排量呢？三种选择方式：

以Nb 为标准选排量称为最大水功率工作方式。以Fj 为标准选排量称为最大冲击力工作方式。以Vo 为标准选排量称为最大喷射速度工作方式。当Q＞Qr时：

当Q＜Qr时：

不同井深和排量下钻头水功率的变化规律图象如图4-21所示。

其中，D0＜D1＜D2＜D3＜DNc＜D5＜DNa＜D7。

1→2，D≤DNc时：钻头水功率最高时的排量为额定排量，此时泵处于额定功率工作状态。 2→3，井深 DNc

3→4，井深D＞DNa时，Qopt= Qa

Qa为满足携带岩屑所需要的最低排量。 2点和3点是两个转折点，有特殊意义。

2点对应的深度 LNC 为第一临界井深，该井深是钻井泵由额定功率工作方式向额定泵压工作方式的转折点。

3点对应的深度 Lna 为第二临界井深。当L=LNc时，最优排量

当井深 L=Lna 时，最优排量：

水力参数优化设计的主要任务是确定钻井液排量、选择合适的钻头喷嘴直径和泵的钢套直径。

井眼轨道：一口井开钻之前，预先设计的井眼轴线形状。井眼轨迹：一口井实际钻成后的井眼轴线形状。井斜方位角φ（井眼方位角、方位角）：在水平投影图上，以正北方位线为始边，顺时针方向旋转到井眼

方位线上所转过的角度。

井斜角(α)：指井眼方向线与重力线之间的夹角。单位为度(°)。水平投影长度Lp（水平长度、平长）：井眼轨迹上某点至井口的长度在水平面上的投影，即井深在水平面上的投影长度。水平位移Ｓ（平移）：轨迹上某点至井口所在铅垂线的距离（或：在水平投影面上，轨迹上某点至井口的距离）。

平移方位角θ：

平移方位线所在的方位角。即以正北方位为始边顺时针转至平移线上所转过的角度。井眼曲率K（“狗腿严重度”、“全角变化率”）：指井眼轨迹曲线的曲率。平均曲率:

Lubinski公式：

钻井行业标准计算公式：

γ——该测段的狗腿角，(°)；

Ｋc——该测段的平均井眼曲率，(°)/30m；αc——该测段的平均井斜角，（°）。

m

c

D

K

2sin222B

30)cos(sinsincoscoscosABBABA

A

cc

我国钻井行业标准规定，手工计算时用平均角法，计算机计算时用校正平均角法。（4）校正平均角法我国钻井行业标准规定使用的方法（校正平均角法）：测段计算公式：

其中：

注意：以上二式中的Δα和Δφ的单位为弧度。

测段计算公式与平均角法公式的形式相似，只是在平均角法公式的基础上乘以校正系数fD和fH，因而称之为校正平均角法。

井斜的原因：地质因素，钻具因素。

沉积岩特性：垂直层面方向的可钻性高，平行层面方向的可钻性低。

钻头总是有向着容易钻进的方向前进的趋势。地层倾角小于45°时，钻头偏向垂直地层层面的方向。地层倾角超过60°时，钻头沿着平行地层层面方向下滑，地层倾角在45°～60°之间时，井斜方向属不稳定状态。

满眼钻具组合的使用

(1).只能控制井眼曲率，不能控制井斜角的大小。不能纠斜。 (2).“以快保满，以满保直”。间隙对满眼钻具组合性能影响显著。设计间隙一般为Δd=dh-ds=0.8～?1.6mm。当间隙Δd达到或超过两倍的设计值时，应及时更换或修复扶正器。在井径扩大井段不适用。要抢在井径扩大以前钻出新的井眼

(3).不宜在井眼曲率大的井段使用。防止卡钻。

(4).在钻进软硬交错，或倾角较大的地层时，要注意适当减小钻压，勤划眼，以便消除可能出现的“狗腿”。 (5).为了发挥满眼钻具的防斜作用，在钻具上至少要有3个稳定点。即：至少要安放3个稳定器。钟摆钻具组合的使用

(1).多数用于井斜角较大的井纠斜。直井内无防斜作用。

(2).其性能对钻压特别敏感。钻压增大，则增斜力增大，钟摆力减小。使用时必须严格控制钻压。 (3).只能使用小钻压“吊打”。如果使用大钻压,可能形成新的支点。 (4).不能有效控制井眼曲率，易形成“狗腿”。 (5).间隙对钟摆钻具组合性能的影响比较明显。

二维定向井：是指设计的轨道都在一个铅垂平面上变化，即设计轨道只有井斜角的变化而无井斜方位角的变化。

常规二维定向井轨道设计１．设计原则

(1) 能实现钻定向井的目的。

(2) 有利于安全、优质、快速钻井。

轨道形状简单，尽量保持较长的直井段，容易实现钻进； 尽量减小最大井斜角，以便减小钻井

难度；

15°～30°，小倾角定向井； 30°～60°，中倾角定向井； 大于60°，大倾角定向井。

最大井斜角不得小于15°，否则井斜方位不易稳定。

(3) 有利于采油工艺的要求；

常规二维定向井轨道有四种类型：

三段式，多靶三段式，五段式和双增式。扶正器钻具组合

仅用于已有一定斜度的井眼内进行增斜、降斜或稳斜。

以高边方向线为始边，顺时针旋转到装置方向线上所转过的角度，称为造斜工具的装置角。用ω表示。 OA 线称为高边方向线。Ｃ点是钻头中心，OC线称为装置方向线。

装置角

井身结构：

主要包括套管层次和每层套管的下深，以及套管和井眼尺寸的配合。井身结构设计的主要依据是地层压力和地层破裂压力剖面。

设计系数：

抽系压力系数Sb；0.024 ～0.048 g/cm3 激动压力系数Sg；0.024 ～0.048 g/cm3 压裂安全系数Sf； 0.03 ～0.06 g/cm3 井涌允量Sk；： 0.05 ～0.08 g/cm3

压差允值 p； PN:15～18 MPa ， PA：21～23 MPa

套管和井眼之间间隙值最小一般在9.5～12.7㎜范围内，最好为19㎜。

API 标准把套管钢级分为：H、J、K、C、L、N、C、P、Q八种共计10级。 API 标准规定的各种套管壁厚范围在5.21～16.13 mm。

套管柱（套管串）通常是由同一外径、相同或不同钢级、不同壁厚的套管用接箍连接组成的，应符合强度及生产的要求。

在不同类型的井中或一口井的不同生产时期，套管拄的受力是不同的。套管柱所受的基本载荷可分为轴向拉力、外挤力及内压力。套管柱受轴向拉力一般为井口处最大，是危险截面。

套管柱受拉应力引起的破坏形式：套管本体被拉断、螺纹处滑脱（滑扣）。双向应作用下套管强度的变化：

第一象限：拉伸与内压联合作用，轴向拉力的存在下使套管的抗内压强度增加。套管的应用趋于安全，因此设计中一般不予考虑。

第二象限：轴向压缩与内压联合作用。在轴向受压条件下套管抗内压强度降低。少见，因此一般不予考虑

第三象限：轴向压应力与外挤压力联合作用。在轴向受压条件下套管抗外挤强度增加。一般不予考虑

第四象限：轴向拉应力与外挤压力联合作用。轴向拉力的存在使套管的抗挤强度降低。由于这种情况在套管柱中是经常出现的。因此在套管柱设计中应当考虑轴向拉力对抗挤强度的影响。

考虑轴向拉力影响时的抗外挤强度计算公式：

安全系数

钻井工程技术规范

Q/YCZJ 延长石油油气勘探公司企业标准 钻井工程技术规范 油气勘探公司钻井工程部

目录 前言V 1范围 1 2规范性引用文件 1 3钻前基建工程 2 3.1井位勘定 2 3.2井场布置 2 3.3井场土建工程 3 4公路工程 4 5验收 4 6钻井设备的安装与调试 5 6.1水电安装 5 6.2机械设备安装 5 6.3井架安装与起升7 6.4电气设备的安装及调试8 6.5气控系统安装要求9 6.6顶驱安装、调试、使用9 7钻井环境安全要求1 1 8钻进作业1 2 8.1钻进1 2 8.2井身质量控制1 3 8.3取心1 4 8.4起下钻、接单根1 6 8.5钻头18 8.6钻具19 8.7钻具探伤、试压、倒换、错扣检查制度20 8.8螺杆钻具20 8.9钻井仪表的使用与维护2 1 9固井2 1 9.1固井设计2 1 9.2固井准备2 3 9.3下套管2 6 9.4注水泥施工2 6 9.5尾管固井27 9.6分级固井27 9.7环空蹩回压候凝28 9.8固井后期工作28 9.9套管试压28 9.10固井质量标准28 10钻井液29 10.1井场钻井液实验室29 10.2钻井液材料存放场所3 1 10.3容器、设备3 1 10.4钻井液性能3 1 10.5钻井液的配制及维护处理3 2

10.6钻井液固相控制3 4 10.7井漏的防治措施3 4 10.8储层保护3 4 10.9钻井液材料使用及管理3 5 11井控3 5 11.1井控设计3 5 11.2井控装置安装、试压、使用及管理37 11.3钻开油气层前的准备和检查验收4 2 11.4钻井及完井过程中的井控作业47 11.5溢流的处理和压井作业50 11.6防硫化氢安全措施5 1 11.7井喷失控的处理5 4 12定向井、丛式井、水平井5 4 12.1设计原则5 4 12.2钻具组合5 4 12.3定向钻进5 6 13欠平衡钻井57 13.1适用条件57 13.2设计原则57 13.3井口装置及设备要求57 13.4施工准备57 13.5施工作业58 13.6欠平衡钻井作业终止条件59 14气体钻井59 14.1适用条件60 14.2设计原则60 14.3设备及场地要求60 14.4施工准备60 14.5施工作业6 1 14.6气体钻井作业终止条件6 2 14.7安全注意事项6 2 15中途测试6 3 15.1测试原则6 3 15.2施工设计6 3 15.3施工准备6 4 15.4施工作业6 5 15.5资料录取与处理67 15.6H S E要求67 16井下事故的预防和处理67 16.1卡钻67 16.2防断、防顿69 16.3防掉、防碰天车70 16.4防止人身事故7 1 16.5其它7 1 17完井和交井7 2 17.1完井质量要求7 2 17.2交井程序7 2 17.3交井资料7 3 附录A7 4 （规范性附录）7 4

钻井施工现场技术管理规定

钻井工程技术管理规定 第一条：根据钻井设计提供的要求，准备好各类工具、仪器、器材，其规格必须符合规定要求。 第二条：检查钻具规格，丈量钻具和表层套管长度。 第三条：检查各种配合接头和规格，其中包括长度、内径、外径、螺纹类型，并做好原始记录。 第四条：准备好各种符合标准的井口工具。 第五条：准备好井场用各种生产报表。 第六条：按技术规定调校好各种仪表，保证灵活、准确。 第七条：井场钻具应摆放在管架台上，排放整齐、丝扣清洁、水 眼畅通。 第八条：做好循环系统试压工作，保证不刺、不漏。 钻井液准备 第一条：检查并调试好钻井液性能测定仪器。 第二条：调整并应配制好足够的钻井液，性能达到设计要求。 第三条：探井、高压井除配足正常钻井所需的钻井液外，根据井 的情况，备有足够的加重材料。 第四条：根据设计要求将各种符合技术要求的处理剂一次到位。 第二章钻井过程中技术管理制度 第一条：表层井段必须打直，天车、转盘、井口必须找正，采用 轻压吊打，防止上部井斜。

第二条：冲鼠洞前钻台下面必须清理干净。杜绝钻台下落物，保 证井眼干净无落物。 第三条：使用大钻头钻进的井深，根据工程设计和组合后的套管长度确定，套管鞋深度到大井眼深度的距离要小于2米，需要电测的探井用二开钻头打20米口袋测井。 第四条：表层下套管及固井施工要严格执行《固井工作管理规定》，严禁将错扣套管下入井内，避免发生断套管事故，水泥要设计 要求达到返高（或者返到地面）。 第五条：二开前要将出水导管找正拉紧，钻水泥塞要选择和套管内 径相近的钻头，防止水泥环脱落给下步施工带来后患。 第六条：二开后必须本着快速钻进的原则，加强各项管理工作。 努力使钻井生产实现”安全、高效、优质、低耗”。必须严格执行工程设计。 第七条：∮311和∮244井眼钻进时必须保证使用双泵.排量达到40-55升/秒，始终保证井眼清洁，返砂良好。 第八条：坚持短起下钻制度 为了防止缩径，钻头在井下工作40小时或进尺超过300米，必须进行短起钻，每次短起的深度要起到上次起钻或短起位置以上50——150米。如有其它不正常现象要继椟上起，直到正常为止。 第九条：循环泥浆制度 1、每次起钻前要大排量充分洗井2一3周，振动筛除砂器必须使用，泥浆性能达到要求，井眼充分净化方可起钻。

钻井工程理论与技术复习题3

钻井工程理论与技术复习题 1. 静液压力由液柱自身的重力所引起的压力,其大小与液体的密度与液柱的垂直高度或深度有关。 2. 静液压力梯度的大小与液体中溶解的矿物或气体的浓度有关。 3.液柱的静液压力随液柱垂直高度的增加而增加 4．上覆岩层压力地层某处的上覆岩层压力是该处以上的岩石基质和岩石孔隙中流体的总重力所产生的压力。 5.上覆岩层压力随深度增加而增大。 6.地层压力指岩石孔隙中的流体所具有的压力，亦称地层孔隙压力。 7.异常高压超过正常地层静液压力的地层压力(Pp >Ph)称为异常高压。 异常低压低于正常地层静液压力的地层压力(Pp

定向井(水平井)钻井技术概述

第一章定向井（水平井)钻井技术概述 第一节定向井、水平井的基本概念 1．定向井丛式井发展简史 定向井钻井被(英)Ｔ.A．英格利期定义为:“使井筒按特定方向偏斜，钻遇地下预定目标的一门科学和艺术。”我国学者则定义为,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。定向井相对与直井而言它具有井斜方位角度而直井是井斜角为零的井，虽然实际所钻的直井它都有一定斜度但它仍然是直井。 定向井首先是从美国发展起来的,在十九世纪后期,美国的旋转钻井代替了顿钻钻井。当时没有考虑控制井身轨迹的问题,认为钻出来的井必定是铅垂的,但通过后来的井筒测试发现,那些垂直井远非是垂直的。并由于井斜原因造成了侵犯别人租界而造成被起诉的案例。最早采用定向井钻井技术是在井下落物无法处理后的侧钻。 早在1895年美国就使用了特殊的工具和技术达到了这一目的。有记录定向井实例是美国在二十世纪三十年代初在加利福尼亚享廷滩油田钻成的。 第一口救援井是1934年在东德克萨斯康罗油田钻成的。救援井是指定向井与失控井具有一定距离,在设计和实际钻进让救援井和失控井井眼相交，然后自救援井内注入重泥浆压死失控井。 目前最深的定向井由BP勘探公司钻成,井深达1０,654米; 水平位移最大的定向井是BＰ勘探公司于己于199７年在英国北海的Ｒｙtｃh Ｆａｒｍ油田钻成的M1１井,水平位移高达１，011４米。 垂深水平位移比最高的是Sｔatoｉl公司钻成的的33/9—Ｃ2达到了１：3.1４； 丛式井口数最多，海上平台:9６口;人工岛:170口; 我国定向井钻井技术发展情况 我国定向井钻井技术的发展可以分为三个阶段，50—60年代开始起步，首先在玉门和四川油田钻成定向井及水平井:玉门油田的C2—１5井和磨三井,其中磨三井总井深16８5米，垂直井深表遗憾350米，水平位移4４4.2米，最大井斜9２°，水平段长１60米；7０年代扩大实验,推广定向井钻井技术;80年代通过进行集团化联合技术攻关，使得我国从定向井软件到定向井硬件都有了一个大的发展。 我国目前最深的水平井是胜利定向井公司完成的JＦ128井,井深达到70００米，垂深位移比最大的大位移井是胜利定向井公司完成的郭斜井,水平位移最大的大位移井是大港定向井公司完成的井，水平位移达到2666米，最大的丛式井组是胜利石油管理局的河50丛式井组,该丛式井组长３８4米,宽１1５米,该丛式井平台共有钻定向井４2口。 2．定向井的分类 按定向井的用途分类可以分为以下几种类型： 普通定向井 多目标定向井 定向井丛式定向井 救援定向井 水平井

钻井质量要求及管理办法

钻井质量要求及管理办法

钻井工程技术要求及管理办法 根据各钻井队伍的施工情况，以及施工过程中出现的问题，为确保今年在施工管理上，钻井质量上，能上一个新的台阶，对各作业队伍实行如下管理： （一）：钻前验收 钻机安装完毕，钻前工作就绪后，由井队自己组织技术人员，实行自检验收，满足要求后，方可开钻，钻前验收结果应在井史和地质日志中进行记录 （二）：钻井液 钻井液本着保护油气层，缩短钻井周期为目的。一开要用澎润土—聚合物钻井液。二开录井段钻井液应做到如下要求 1、密度应控制在1.03-1.07g/cm2 2、澎润土含量应控制在1.5-2.0% 3、漏性粘度应控制在19-21s（马氏）、31-33s（范氏） 4、PH值应控制在7-9之间。 5、API失水量应小于8ml，泥饼厚度小于4mm 6、加强钻井液性能的调整和测定，每班必须进行钻井液的全性能测定，钻达目的层位应加密测点，连续测量钻井液粘度，密度，失水量，直到完钻，都有详细记录。 7、进入录井段后钻井液不得混原油，（除油基钻井液），不得使用防碍油层鉴定或影响后期工程质量的钻井液处理剂。 8、岩屑录井段，振动筛使用率必须达到100%，并且使用的筛布必须在80目以上。 三、钻井工程 1、井深数据误差标准，钻井过程中每接一根单根校正一次井深，误差小于0.10m，主要油层中部，换钻头取心前后，完钻下套管前均应进行井深校正，误差小于0.5%，钻具长度和组合变化均有原始记录，井深做到工程地质两对口。

2、井深结构符合工程设计要求。 3、直井段井斜不超过3o，油层段不超过1o，定向井最大井斜应在15o-30o之间。 4、井径要规则，要求不出现键槽，大肚子，狗腿井段，直井扩径率不超过10%，定向井扩径率不超过15%。 5、直井井底水平位移要求：井底水平位移小于30米。（水平位移的位置指的是该井最后一个目的层顶部的实钻位置与井口垂线之间的水平距离） 6、定向井应按要求中靶，中靶半径小于30m。 7、全角变化率：直井连续三点不超过2o/25m，定向井连续三点不超过3o/100m。 8、定向井增斜率为2-3/25m。 9、套管入井前必须认真检查是否有伤痕，裂缝等缺陷，并应清洗丝扣，大量尺寸，按秩序编号排列整齐，详细记录。 10、完钻测井和套管入井前必须通井，在下述情况下必须划眼，遇阻段，井斜变化段，井径缩小及油层上下50m井段，并大排量循环，确保井底干净。 11、套管入井前必须按设计要求进行，并及时灌满钻井液，至少循环2-3周，并有详细记录，若有异常情况应积极采取补救措施。 12、出现井漏或井塌应积极堵漏补救。 以上施工质量检查与监督工作均由钻采公司派专业人员不定时和定时地赴现场进行，如有质量不合格要求，井队应及时采取补救措施，无法补救的事故，应协商提出部分或全部报废，并呈报公司批准。 四、完钻资料验收及总结报告审查： （1）钻井液性能包括：密度、失水、粘度、PH值、固相含量、泥饼厚度，以及缸套、冲次、排量、压力。 钻井液性能测定要有详细记录。 钻井液维护措施有详细记录。 钻井液成本审核后要详实填写（附在钻井液史后面）。

长江大学钻井工程期末考试重点

名词解释 1．岩石可钻性 一定钻头规格、类型及钻井工艺条件下岩石抵抗钻头破碎的能力。 2．塑性系数 岩石破碎前耗费的总功与岩石破碎前弹性变形功的比值。 3．中和点 在垂直井中，中和点将钻柱一分为二，上面一段钻柱在钻井液中的重力等于大钩悬重，下面一段钻柱在钻井液中的重力等于钻压。 4．PDC钻头 聚金金刚石复合片钻头。 5．工程师法压井 又称一次循环法压井。井涌关井后，计算压井液密度，然后继续关井，按压井钻井液的密度配置钻井液。用配制的钻井液进行循环压井。 6．地层破裂压力 井下一定深度裸露地层，承受流体的压力是有限的。当液体达到一定数值时会使地层破裂，该液体压力称为地层破裂压力。 7．比水功率 井底单位面积上的钻头水功率。 8．狗腿角 两条方向线之间的夹角。 9．装置方位角 装置角与井斜方位角之和。 10．欠平衡钻井 井底有效压力小于地层压力，此种钻井方式称为欠平衡压力钻井。 11．地层破裂压力 井下一定深度裸露地层，承受流体的压力是有限的。当液体达到一定数值时会使地层破裂，该液体压力称为地层破裂压力。 12．岩石可钻性 一定钻头规格、类型及钻井工艺条件下岩石抵抗钻头破碎的能力。 13．PDC钻头 聚金金刚石复合片钻头。 14．塑性系数 岩石破碎前耗费的总功与岩石破碎前弹性变形功的比值。 钩悬重，下面一段钻柱在钻井液中的重力等于钻压。 判断题 1．牙轮钻头是一体式钻头，无活动件。(×) 2．进入异常高压地层之后，岩石孔隙度减小，声波速度增大，声波时差减小。（√） 3．气侵关井，环空内含有气体，所以立压大于套压。(×) 4．岩石强度随围压的增加而减小。（×） 5．可钻性级值越大，地层越难钻。(√) 6．复合钻杆柱是一种上部尺寸小，下部尺寸大的组合方式。（×） 7．目前在油田使用的磁性测斜仪是以磁北极为基准。（√） 8．牙轮钻头因切削齿可采用不同的材料和齿形，因而可适用于各种地层。（√） 9．所谓半软关井，是指发现井涌后，适当打开节流阀，再关防喷器。（√） 10．机械钻速快的钻头可适用于浅井段。（√） 11．钟摆钻具组合多用于对井斜已经较大的井进行降斜。（√） 12．一般来说，用于软地层金刚石钻头齿高比用于硬地层的齿高要高。（√） 13．一般来说，平行于地层层面方向可钻性比垂直于层面方向可钻性高。（√） 14．在软更交错地层钻进时，一般应按较硬的岩石选择钻头类型。(√) 15．井眼轨道是指实钻井眼轴线形状。(×) 16．PDC钻头作为金刚石钻头的一种，主要适用于极硬地层。（×） 17．一只钻头在钻进过程中，如果钻井液性能和排量都不变，泵压也不变。(×) 18．满眼钻具组合能起到防斜的作用。（√） 19．随着岩石所受围压的增大，岩石表现为从塑性到脆性的转变。（×） 20．丝扣连接的条件是尺寸相等、扣型相同、公母扣相配。（√） 1．随着岩石所受围压的增大，岩石表现为从塑性到脆性的转变。（×） 2．进入异常高压地层之后，岩石孔隙度减小，声波速度增大，声波时差减小。（√） 3．岩石强度随围压的增加而减小。（×） 4．复合钻杆柱是一种上部尺寸小，下部尺寸大的组合方式。（×） 5．牙轮钻头因切削齿可采用不同的材料和齿形，因而可适用于各种地层。（√） 6．机械钻速快的钻头可适用于浅井段。（√） 7．一般来说，用于软地层金刚石钻头齿高比用于硬地层的齿高要高。（√） 8．在软硬交错地层钻进时，一般应按较硬的岩石选择钻头类型。(√) 9．PDC钻头作为金刚石钻头的一种，主要适用于极硬地层。（×） 10．满眼钻具组合能起到防斜的作用。(√) 11．丝扣连接的条件是尺寸相等、扣型相同、公母扣相配。（√） 12．井眼轨道是指实钻井眼轴线形状。(×) 13．目前在油田使用的磁性测斜仪是以磁北极为基准。（√） 14．钟摆钻具组合多用于对井斜已经较大的井进行降斜。（√） 15．一般来说，平行于地层层面方向可钻性比垂直于层面方向可钻性高。（√） 16．一只钻头在钻进过程中，如果钻井液性能和排量都不变，泵压也不变。(×) 17．所谓半软关井，是指发现井涌后，适当打开节流阀，再关防喷器。（√） 18．气侵关井，环空内含有气体，所以立压大于套压。(×) 19．可钻性级值越大，地层越难钻。(√) 20．牙轮钻头是一体式钻头，无活动件。(×) 填空题 1．欠平衡钻井方式有空气钻井、充气钻井、泡沫钻井、雾化钻井等。

钻井钻前工程技术标

正本（一）封面： 投标文件 （技术标） 工程名称：xx井钻井工程 法定代表人或 委托代理人：（签字或盖章） 投标人：（盖章） 日期： 2012 年 5 月 27 日

二）主要内容： （1）投标函 投标函 中国石油化工股份有限公司勘探南方分公司： 非常感谢贵公司邀请我公司参加xx井钻井（含钻前）工程的投标。根据已收到的xx井钻井（含钻前）工程招标文件，我们进行了仔细研读和认真分析，充分了解了该井的设计要求和钻探目的。经研究，我公司愿意按照招标文件的要求，承包xx井的钻井工程（含钻前）。 我公司对本次投标承诺如下： ①根据招标文件规定，我公司已按照要求提供所有资料，并保证投标文件所提供的全部文件资料真实可靠。 ②参与投标的钻井施工队伍具有中国石油化工集团公司乙级钻井队资质，钻前队伍具有二级资质，主要技术人员和施工人员均持有有效证件，有同类地区探井的施工经验。 ③所有用于该井施工的设备、钻具、井控设施、工具等都符合国家或石油行业及该工区施工标准，完全满足该井钻井工程安全施工的要求。 ④视保护油气层为己任，严格执行设计，积极推广应用新技术、新工艺，提高钻井速度，取全取准各项地质资料，为发现和保护油气层创造条件，实现优质、安全、高效钻井。 ⑤尽最大努力为贵公司派出的监督提供方便，支持和配合他们的工作，接收他们的现场指导和监督。 ⑥积极配合其他服务方开展工作，创造一个和谐、安全的施工环境。 ⑦安全环保承诺： ⅰ.执行国家、行业安全环保法律法规。 ⅱ.按照川东北工区标准配齐安全防护设施、环保设施，并严格执行。 ⅲ.严格执行甲方安全环保管理规定。 一旦我公司中标，我们将严格履行合同，我们有信心、有能力完成该井的钻井施工项目。 投标方：（盖章） 法定代表人或其委托代理人：（签字或盖章） 地址：赤水市人民北路 日期：2012年5月27日

定向钻井技术交流

定向钻井技术 在阜康煤层气示范工程中的应用 新疆煤田地质局一五六煤田地质勘探队 2014年11月20日

定向钻井技术在阜康煤层气示范工程中的应用刘蒙蒙（新疆煤田地质局一五六煤田地质勘探队） 摘要 探讨和总结定向技术在新疆阜康白杨河矿区煤层气开发利用先导性示范工程钻井工程中的应用，介绍定向设计，定向仪器工作原理及使用。由于地理条件、排采地面工程、节约成本、增加采收率的需要，示范工程大部分井设计为丛式井，也有两口L型井和一口U型对接井，加上地层倾角大地层造斜严重，所以为了达到设计要求必须引进定向钻井技术。本文主要从井眼轨迹设计、定向仪器、定向工艺、定向实例四方面进行介绍。 关键词：定向技术、钻井工程、定向仪器 阜康煤层气示范工程项目由156队承担施工，其中定向钻井由156队工程技术科参与施工3口，独立施工1口。156队工程技术科已培养出学习和应用掌握定向钻井的技术人员，具有基本的定向设计、定向施工、定向验收能力。 1 定向井眼轨迹设计 定向井眼轨迹的设计涉及的因素很多。为满足地质及生产的要求，设计需要选择合适的造斜点、造斜强度、最大井斜角、稳斜段长度；为了同井台以及相邻井台各井之间的防碰，需要选择合理的大门方向和做防碰设计。此外，造斜强度的选择要考虑钻具及套管的强度、摩阻。造斜点的选择必须深于表层套管一倍仪器另长的深度。根据造斜强度选择合理的钻具组合、不同弯度的螺杆钻具。最大井斜角过小稳斜段方位不易控制，最大井斜角过大对钻进、下套管、排采不利，同时增加造斜段工作量。 1.1 示范区井型简介 示范工程设计的丛式井、L型井以及U型对接井 图1-1 示范工程三段式、五段式、U型井轨迹示意图

定向井技术(入门基本概念)

定向井技术(入门基本概念)

定向井技术（部分） 编制：李光远 编制日期：2002年9月9日 注：内部资料为企业秘密，任何人不得相互传阅或外借泄露！！！

一、定向井基本术语解释 1）井眼曲率：指在单位井段内井眼前进的方向在三维空间内的角度变化。它既包含了井斜角的变化又包含着方位角的变化，与“全角变化率”、“狗腿度严重度”都是相同含义。 K= v a SIN l l a 2*22 ?? ? ????Φ+??? ???? 式中： 均值 相邻两点间井斜角的平际长度 相邻两测点间井段的实的增量相邻两测点的增量相邻两测点----?--?Φ--?v a l a 方位角井斜角 2）井斜角、方位角和井深称为定向井的基本要素，合称“三要素”。 3）αA ：A 点的井斜角，即A 点的重力线与该点的井眼前进方向线的夹角。单位为“度”； 4）ΦA ：A 点的井斜方位角，亦简称“方位角”，即从正北方向线开始，顺时针旋转到该点井眼前进方向线的夹角。单位为“度”； 5）S B ’：B ’点的水平位移，即井口到B ’点在水平投影上的直线距离，也称“闭合距”。单位为“米”； 6）ΦS ：闭合距的方位角，也称“闭合方位角”。单位为“度”； 7）L A ：A 点的井深，也称“斜深”或“测深”，即从井口到A 点实际长度。单位为“米”； 8）H A ：A 点的垂深，即L A 在H 轴上的投影。 H A 也是A 点的H 坐标值。同样，A 点在NS 轴和EW 轴上的投影，也可得到A 点的N 和E 坐标值。 9）磁偏角：某地区的磁北极与地球磁北极读数的差异； 10）造斜点：在定向钻井中，开始定向造斜的位置叫造斜点、通常以开始定向造斜的井深来表示； 11）目标点：设计规定的、必须钻达的地层位置，称为目标点； 12）高边：定向井的井底是个呈倾斜状态的圆平面，称为井底圆。井底圆上的最高点称为 高边。从井底圆心至高边之间的连线所指的方向，称为井底高边方向。高边方向上水平投影的方位称高边方位，即井底方位； 13）工具面：造斜工具面的简称。即在造斜钻具组合中，由弯曲工具的两个轴线所决定的 那个平面； 14）工具面角：工具面角有两种表示方法： A 、高边基准工具面角，简称高边工具角，即高边方向线为始边，顺时针转到工具

钻井工程技术知识考试题及答案

钻井技术试题 一、选择题(每题4个选项，只有1个是正确的，将正确的选项填入括号内) 1.当地层软硬交错或地层倾角较大时易发生( B )。 (A)井喷(B)井斜(C)井漏(D)井径缩小 2.“钻时”通常用( C )来表示。 (A)m／min (B)s／m (C)min／m (D)h/m 3.钻井液密度的作用是对井底和井壁产生( A )。 (A)压力(B)摩擦力(C)润滑作用(D)润湿作用 4.井壁形成滤饼能( C )和阻止进一步滤失。 (A)保护钻具(B)提高钻速(C)巩固井壁(D)保护钻头 5.氢氧化钠是强碱，主要用来调节钻井液的( A )。 (A)pH值(B)密度(C)粘度(D)失水 6.钻井中要求钻井液含砂量( A )。 (A)越小越好(B)越大越好(C)适当高些(D)适当低点 7.钻井液密度升高，钻速将( B )。 (A)升高(B)下降(C)不变(D)加快 8.钻井液粘度的大小对钻井液携带岩屑的能力( A )。 (A)影响很大(B)影响很小(C)无影响(D)略有影响 9.通常在保证携带岩屑的前提下，粘度应尽量( B )。 (A)高(B)低(C)保持不变(D)提高 10.表示岩石渗透性大小的量，称为岩石的( C )。 (A)硬度(B)渗透量(C)渗透率(D)刚度 11.为降低钻井液对油气层的损害，浸泡时间( B )越好。 (A)越长(B)越短(C)越来(D)越大 12. 井身轴线的切线与( C )之间的夹角叫井斜角。 (A)井身轴线(B)正北(C)铅垂线(D)正南 13.填井打水泥塞的长度一般为( B )m。 (A)20～50 (B)100～150 (C)300～350 (D)200～300 14.填井打水泥塞，在打完水泥顶替水泥浆时，钻杆内水泥浆液面必须( C )钻杆外水泥浆液面。 (A)略低于(B)远低于(C)略高于(D)等于 15.钟摆段钻铤单位长度越重及井斜角越大，钟摆力( A )。 (A)越大(B)越小(C)越稳定(D)越不稳定 16.影响岩心收获率的因素一般有：①操作技术和取心工具：②长筒取心时外筒的稳定性；③( C )；④井下复杂情况。 (A)岩心爪(B)钻具(C)地层(D)井眼 17.取心钻进中，( A )不均匀，使岩心柱忽粗忽细，过细处断开，横卡内筒，造成“磨心”“卡心”。. (A)送钻(B)井径(C)井深(D)含砂 18.评价钻头的选型是否合理，最重要的衡量指标是( C )。 (A)钻进效果(B)进尺(C)钻井成本(D)磨损情况 19.键槽遇卡的主要现象是：能下放而不能上提；能循环而泵压( B )。 (A)升高或憋泵(B)正常(C)略有下降(D)略有升高 20.浴井解卡法是把( B )泵入井内，使其返到卡点部位浸泡，减小滤饼摩阻系数，边泡边活动钻具而解卡的一种方法。 (A)重钻井液(B)解卡剂(C)稠钻井液(D)隔离液

钻井工程师工作手册

钻井队工程师工作手册 钻井二公司技术发展部 2007年７月

目录 1、钻井队工程师职责………………………………………….…２ 2、钻井工程师在一口井施工中的重点工作…………………….３ 3、钻具管理 (17) 4、钻井工艺技术规范……………………………………………1９ 5、井身质量控制技术规范………………………………………２１ 6、井下复杂预防与处理…………………………………………2３ 7、井下事故的预防与处理 (27) 8、使用PDC钻头注意事项.......................................．. (43) 9、注水井管理暂行规定 (44) 1０、注水井管理日常工作内容…………………………………….４５ 11、钻井取芯技术措施…………………………………………….４6 12、钻盐层的技术措施...................................................．48 1３、濮城地区防漏措施. (49) 14、破键工具的研究与应用………………………………………．51 1５、钻井井下基本功10０条………………………………………．53

一、钻井队工程师职责 l、负责贯彻执行技术政策、措施及上级技术指令,搞好井队技术管理。 ２、根据钻井设计书,详细制定施工方案和具体的技术措施。 3、负责设备安装质量的检查,确保安装质量。 ４、负责搞好“四大管理”（泥浆、钻具、钻头、设备)管好用好指重表和测斜仪。做好下井各种钻具、套管、工具的检查、丈量和记录工作。打捞工具和特殊工具要绘制草图,注明尺寸。 5、负责组织各项重大工程和特殊作业的施工准备与检查，处理井下复杂情况及井下事故。 6、审查工程报表，填写井史，收集整理各项工程技术资料报表,做好月技术经济指标分析和完井总结,按时上报。 ７、掌握钻井动态，负责每日向上级生产部门汇报当日生产情况。 8、负责井队技术教育，组织、开展技术革新，努力学习国内外先进技术,不断提高 技术业务水平。

钻井工程试题及答案(第七章)

第七章固井与完井 一、选择题 二、填空题 三、名词解释 1．何谓双向应力椭圆？ 答： 在轴向上套管承受有下部套管的拉应力，在径向上存在有套管内的压力或管外液体的外挤力，套管处于双向应力的作用中。根据第四强度理论，列套管破坏的强度条件方程： 2 2 2 (T z+b t - (T t (T z= d s 改写为：( T z/ d s) -( d z d t )/ T s +( T t / T s) =1 得一椭圆方程。 用d z/ d s的百分比为横坐标，用 d t/ d s的百分比为纵坐标，绘出的应力图，称为双向应力 椭圆。 2．何谓前置液体系？ 答：前置液是注水泥过程中所用的各种前置液体的总称。前置液体系是用于在注水泥之前，向井中注入的各种专门液体。 四、简答题 1．简述套管的的种类及其功用。 答： (1)表层套管，表层套管是开始下入的最短最浅的一层套管，表层套管主要有两个作用：一是在其顶部安装套管头，并通过套管头悬挂和支承后续各层套管；二是隔离地表浅水层和浅部复杂地层，使淡水层不受钻井液污染。 (2)中间套管，亦称技术套管。介于表层套管和生产套管之间的套管都称中间套管，中间套管的作用是隔离不同地层孔隙压力的层系戒易塌易漏等复杂地层。 (3)生产套管。生产套管是钻达目的层后下入的最后一层套管，其作用是保护生产层，并给油气从产层流到地面提供通道。 (4)钻井衬管，亦称钻井尾管。钻井衬管常在已下入一层中间套管后采用，即只要裸眼井段下套管注水泥，套管柱不延伸至井口。采用钻井衬管可以减轻下套管时钻机的负荷和固井后套管头的负荷，同时又可节省大量套管和水泥，降低固井成本。

2．井身结构设计的原则是什么？ 答： 进行井身结构设计所遵循的原则主要有： （1）有效地保护油气层，使不同地层压力的油气层免受钻井液的损害。 （2）应避免漏、喷、塌、卡等井下复杂情况的发生，为全井顺利钻进创造条件，以获得最短建井周期。 （3）钻下部地层采用重钻井液时产生的井内压力不致压裂上层套管外最薄弱的裸露地层。 （4）下套管过程中，井内钻井液柱的压力和地层压力之间的压力差，不致产生压差卡套管现象。 3．套管柱设计包括哪些内容？设计原则是什么？答：套管柱设计包括套管的强度计算；有效外在计算；及套管柱强度设计。 套管柱设计原则： （ 1）应能满足钻井作业、油气层开发和产层改造的需要； （ 2）在承受外载时应有一定的储备能力； （ 3）经济性要好。 4．套管柱在井下可能受到哪些力的作用？主要有哪几种力？答：套管柱在井下可能受到的力包括：（ 1）轴向拉力：套管本身自重产生的轴向拉力、套管弯曲引起的附加应力、套管内注入水泥引起的套管柱附加应力及动载和泵压变化等引起的附加应力。 （ 2）外挤压力：主要有套管外液柱的压力，地层中流体的压力、高塑性岩石的侧向挤压力及其他作业时产生的压力。 （ 3）内压力：主要来自地层流体（油、气、水）进入套管产生的压力及生产中特殊作业（压裂、酸化、注水）时的外来压力。 主要受：轴向拉力、外挤压力及内压力。 5．目前主要有几种套管柱的设计方法？各有何特点？ 答： （ 1）等安全系数法：它的设计思路是使各个危险截面上的最小安全系数等于或大于规定的安全系数。 （ 2）边界载荷法：它的优点是套管柱各段的边界载荷相等，使套管在受拉时，各段的拉力余量是相等的，这样可避免套管浪费。 （ 3）最大载荷法：其设计方法是先按内压力筛选套管，再按有效外挤力及拉应力进行强度设计。该方法对外载荷考虑细致，设计精确。 （4） AMOCO设计方法：该方法在抗挤设计中考虑拉力影响，按双轴应力设计，在计算外载时考虑到接箍处的受力，在计算内压力时也考虑拉应力的影响。

中国石油大学在线考试期末考试《-钻井工程》答案

中国石油大学（北京）远程教育学院 期末考试 《钻井工程》 学习中心：_______ 姓名：________ 学号：_______ 关于课程考试违规作弊的说明 1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。 2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。 3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。 一、名词解释（每小题5分，共20分） 1.井斜方位角 2.硬关井 3.欠平衡钻井 4.岩石的可钻性 二、简答题（每小题10分，共40分） 1.钟摆钻具组合的防斜原理 2.钻井液的功用 3. 射流清洁井底的机理 4. 钻柱的功用 三、课程设计（共40分） 设计任务：XX油区XX凹陷一口直井生产井的钻井与完井设计。 设计内容：（其中打“√”部分必须设计，其他部分可选做或不做）。 1.地质设计摘要（√）； 2.井身结构设计（√）； 3.固井工程设计：套管柱强度设计（√）； 4.钻柱组合和强度设计（√）； 5.钻机选择（√）； 6.钻进参数设计： （1）机械破岩参数设计（包括钻头选型，所有钻头选用江汉钻头厂牙轮钻头、选取钻压和转速）（√）； （2）钻井液体系及性能设计（仅设计钻井液密度，其它参数不作要求） （3）水力参数设计（√）； （4）钻柱与下部防斜钻具结构（√）。 考核方式及成绩评定 （1）格式、规范：4分，评分依据：工程设计规范；评分标准：4＊符合程度％。

[钻井管理专业技术人才]钻井技术专业

[钻井管理专业技术人才] 钻井技术专业 钻井管理和专业技术人才公开招聘工作总结为适应勘探局提出的“三个三分之一”发展战略，为公司选拔培养一批高素质人才，根据公司领导的安排，我科2003年12月14日起组织开展了钻井管理专业技术人才公开招聘活动，并于2004年元月27日、28日进行了笔试与面试选拔。经过精心准备，在领导积极支持和各方的密切配合下，此次公开招聘活动取得了成功，为公司发掘了一批基层管理和专业技术人才和后备力量，为促进“三个三分之一”发展战略的实施，完善科学的人才开发机制打下了良好的基础。 一、领导重视和支持是此次公开招聘活动取得成功的首要前提此次公开招聘是公司对现代人力资源管理方法的一次崭新的尝试，是公司范经理对实施人才战略的一次前瞻性决策。为确保此次招聘选拔的成功，公司组建了刘经理领导的招聘团队，并召开了多次会议，协调各方关系。首先在公司领导及管理层之间营造了良好的氛围，树立了公开招聘的决心，公司领导的积极支持参与为招聘活动的开展奠基了良好的基础。 二、精心策划、充分准备是此次招聘活动取得成功的关键此次公开招聘选拔人才活动对公司员工、对人事劳资科而言都是没有经历过的新鲜事，这要求打破传统层层考察选拔人才的相马观念，树立公开选拔、公平竞争的赛马观念，精心策划招聘选拔程序，做好充分的组织准备工作。为此，我们根据会议精神从下面几个方面做了细致的安排。 一是采取发布招聘广告与印发招聘通知双管齐下的宣传形式，扩大招聘的影响，确保公开招聘的精神、意义、意图传达到每位员工。在广告文案和通知中特别强调了本次招聘的意义和目的，对招聘选拔的一般程序作了说明，对招聘范围、条件均作了详细的规定。为保证宣传的力度和速度，此次招聘活动纳入了各单位负责人的年度考核，要求每位员工，不分用工形式都必须知道此次招聘活动，外部项目及时通过传真形式将通知和广告发出。经过充分准备和宣传，共有71名员工报名应聘，其中外部项目传回了16份报名表，取得了初步的成功。 二是精心设计选拔程序、准备招聘选拔相关材料，确保方案科学合理，过程公正、公平、公开。由于此次招聘工作意义重大，为保证每位应聘者都有面试的机会，展示自己的才华，招聘团队召开了专题会议，对选拔工作作为细致的安排和分工。设计了应聘材料审查、笔试考察、无领导小组讨论与结构化面谈相结合的面试，综合考核测评应聘者的能力、态度。精心设计准备了应聘申请登记表、笔试试题以及面试过程的相关材料，包括讨论材料、面试指导手册、面试提纲、考察项目、评分表等一系列材料，形成了一套规范化、系统化的程序文件，确保此次招聘活动始终在有计划、有组织的控制下进行。 三是以招聘活动为契机，全面提升招聘活动的意义，把它作为树立公司形象的大事来做。细节更显力量，为进一步深化此次招聘活动的影响和意义，公司向报名应聘的71名应聘者发出了感谢信。同时制作了应聘者面试指导手册，指导应聘者沉着应聘。 三、各方积极配合是招聘活动取得成功的重要保证此次招聘活动取得成功的另外一个重要的原因是各单位、各级管理者以及公司员工上下的共同努力、协调配合。许多单位和领导积极推荐在生产工作中表现突出的员工参加应聘，许多员工毛遂自荐、展示自己的才华。在招聘面试过程中，有相当一部分应聘者表现出过人的协商能力、表达能力、分析能力，这与每个人能力积累以及对应聘的充分

定向技术样本

应用定向钻井技术 挖掘老君庙油田剩余油潜力 采油厂地质所 二○○二年元月 一、概述

老君庙油田自1939年发现并投入开发, 至今已有62年的开发历史, 注水开发46年, 当前已处入低产后期开发阶段。随着注采井网的不断完善, 油田开采对象越来越复杂, 剩余油分布及潜力越来越少, 使得老油田”控水稳油”的难度越来越大; 根据油田数值模拟成果, 剩余油主要分布在构造复杂区、异常高压区、建筑物阻挡区等区域内, 为此应用定向钻井技术对老油田后期开发显得尤为重要。老君庙油田于1955年钻成中国第一口定向井C205井, 由于受诸多因素的制约, 近四十年来, 定向钻井技术处于停滞状态。直到1994年, 为了使老君庙油田原油保持稳产, 提高老油田的开发水平, 选择在潜能较大的老君庙油田剩余油富集区块部署定向井, 并在J259井上应用获得成功。随后在老君庙油田不同区域部署定向井, 经过钻井地质特征研究, 大规模推广针对本油田的定向钻井技术, 到相继钻成25口定向井, 获得了较好的效果。实践证明, 定向钻井技术是老君庙油田挖潜剩余油的一条有利途径。 二、老君庙油田钻井地质特征 老君庙油田由于开采时间长、注水较多、地层压力异常、复杂, 钻井过程中喷、漏、垮、塌、缩径并存, 给定向钻井施工带来许多困难。具体表现在: 1、地层压力高。油藏经过长期注水, 地层压力不断上升, 最高压力达30 MPa, 且剖面上压力分布极不均匀, 初期的定向钻井施工具有摸索性, 难度大。25口定向井中有22口钻井液密度在1.70-2.00g/cm3之间, 其中最高为2.24 g/cm3, 既是这样, 部分井在钻探中还不能平衡地层压力, 存在井喷现象。 2、各油藏间压力悬殊。老君庙油田剖面上开采的油层有上油层K、中油层L 和下油层M。油藏跨度不大, 但K、 L、 M层压力相差较大, L层多为高压, M层相对低压, 钻井中上喷下漏。特别L3层由于渗透性好、过去注水量偏大, 许多区块形成异常高压区及水洗带, 钻穿L3, 易发生井喷。为维持平衡钻进, 需提高钻井液密度, 加重材料耗量大。由于油藏剖面上L、 M 油藏地层压力悬殊, 高密度钻井液钻井时井漏频繁发生, 高压区14口定向井中有6口井漏, 占43％。 3、 BC层易垮塌缩径。由于油藏长期注水, 使BC层泥岩水化膨胀。钻开BC 层时加上钻井液的浸泡, 造成地层垮塌、缩径和泥岩蠕动等复杂情况。蠕动泥岩

定向井钻井工程师技术等级晋升标准

定向井钻井工程师技术等级晋升标准 四级工程师 1专业理论知识 1.1了解钻井工艺的主要环节（如钻进、下套管、注水泥、电测等）及其实现方法； 1.2能看懂定向井工程设计书内容； 1.3熟知各种常规钻具和套管的技术规范和机型； 1.4了解钻井设计的基本原则、设计程序、设计内容； 1.5掌握井眼轨迹计算参数和计算方法； 1.6掌握定向井专用工具的工作原理及其技术规范； 1.7掌握单点、电子多点、地面记录陀螺的工作原理和技术规范； 1.8掌握井下动力钻具的工作原理、内部结构和技术规范； 1.9了解海洋钻井平台主要设备及其技术性能规范； 1.10了解海洋钻井平台主要仪器、仪表的用途及其技术性能； 1.11掌握海洋常用的钻井工具及其技术规范； 1.12了解钻井取芯基本原理； 1.13了解海洋钻井作业的基本安全常识。 2操作知识 2.1掌握单点、电子多点和地面记录陀螺操作技能，能独立地进行井眼轨迹参数测量和计算； 2.2会正确选用定向井专用工具，并能正确组合； 2.3会正确选用动力钻具，掌握其正确操作要领； 2.4能正确判断钻井指重表、泵压表、扭矩表、流量表，并根据以上仪表读数判断井下情况（如钻压、遇卡、遇阻等）； 2.5会正确选用配合接头及其上扣扭矩； 2.6能正确选用各种钻井工具，并掌握其操作要领； 2.7会看懂较复杂的钻井工具装配图，并能绘制简单零配件的机加工图； 2.8会记录钻井班报表、日报表以及定向井测量数据记录； 2.9能进行日常定向井专业英语交流； 2.10能识别各种型号取芯工具、取芯钻头基本类型和应用范围、性能参数，以及组装、保

养取芯工具的技能。 2.11油田常用单位（英制）和公制单位熟练换算； 2.12能用英语进行作业技术交流。

【基于中国石油钻井工程技术的浅析】钻井工程技术公司

【基于中国石油钻井工程技术的浅析】钻井工程技术公司【摘要】本文主要介绍了石油的概念及作用，石油钻井工程的概述，其中涉及石油钻井工程的目的和意义，石油钻井工程的分类和石油钻井的主要程序，石油钻井技术取得的进步，石油钻井工程技术在发展的过程中存在的一些问题以及针对我国石油钻井工程技术存 在的问题提出的一些有效的措施，最后是石油钻井技术的发展趋势，表明了石油钻井技术的重要性和向着智能化，信息化和数字化发展的必然趋势。 【关键字】石油工程；钻井工程技术；技术进步；发展趋势；问题与对策 1 石油的简介 石油是一种油质矿物，它具有可燃性，它的特征是有颜色，并且可以燃烧的一种液体。它的主要成分是碳氢化合物。它是一种油状液体混合物。它的形成过程是非常复杂并且也是非常漫长的。石油在自然状态下的有稀薄，粘稠和膏状等等不同的形态。它的固体或者是半固体的形态一般是在比较低的温度下形成的。石油有黄，暗褐，淡黄，淡褐和淡红等颜色。石油一般可用作发电厂，轻型车，卡车和火车，飞机，房屋取暖等的燃料，因为石油可以分解成汽油，柴油，航

空汽油，燃料油和燃料等多种燃料。此外，石油提炼出的石油焦，蜡，石油化工产品，溶剂和沥青还可以用作润滑脂和润滑油。 石油工业是一个由多专业组成的比较庞大的系统工程，以钻井专业为代表的工程技术和勘探、开发共同构成支撑石油工业上游业务的三大支柱，这一点国际国内概莫能外。钻井工程的功能是构建从地下储层到地面的油气通道和采集地层信息，高产出，高风险，高技术和高投入则是当代油气钻井工程的特征。我国的石油工业从新中国成立前的近乎空白发展壮大为现代化的工业体系，成为国民经济的支柱产业，为小康社会建设与新中国的经济发展做出了非常重要的贡献。 2 石油钻井工程的介绍 2.1 石油钻井工程的目的和意义 石油钻井工程是实现油气勘探开发目标的重要手段；是油气上产、储量发现和稳产的关键；石油钻井工程技术的每一次进步，都会极大地推动勘探开发的发展，有效保障开发增产、降本增效以及勘探增储。 2.2 石油钻井工程的分类