钻井大绳滑绳、割绳作业和大绳的正确使用

钻井大绳滑绳、割绳作业和大绳的正确使用

一.滑大绳与割大绳的目的

钻机的提升能力决定了钻井大绳的配套标准，各类钻机提升载荷不同，配套大绳的类型以及抗拉强度也不同。大绳的使用寿命与其配套时设计安全系数以及使用方法有关，各类钢丝绳最小安全系数API标准见表一，钻井现场常用大绳抗拉强度数据见表二。在大绳类型选定之后，其使用寿命完全取决于现场的正确操作。

备注：本抗拉强度数据表只针对金属芯、6*19、强化犁钢材质的钻井大绳，现场使用时以厂家提供的数据为准。

大绳在使用过程其磨损主要分为两种：

1.贯穿整条大绳的磨损。

2.关键磨损点的磨损。

关键磨损点主要分为两种：

1.钢丝绳与滑轮之间的接触点（取决于井架高度与提升点）。

2.特殊拐点，即滚筒上两圈之间的转换点（取决于滚筒直径与宽度）。

为延长大绳的使用寿命，只有定期改变关键磨损点的位置。滑绳与割绳的主要目的就是不断分散关键磨损点，尽可能使整条大绳的磨损达到均匀，以避免关键磨损点长期作用于同一位置而造成大绳局部损伤，从而影响整条大绳的寿命。二.大绳功的计算

为了分散关键磨损点，现场以大绳所做的功为参考依据。在转盘钻井各种工况条件下，包括钻进、取芯、打捞、起下钻、下套管等，根据API标准，其计算公式如下：

1.在井深为H时起下一趟钻大绳所做的功

T m=〔PH（H+L）+4H（W +d /2）〕*10-6

其中：T m=大绳功（ton·km）；

H=起下钻时的井深（m）；

L=一根钻杆立柱的长度（m）；

P=钻杆在泥浆中的单位长度的重量，（包括工具接头，kg/m）；

W=游动系统总重量，包括游车、大钩、吊卡等，（kg）；

d=有效钻铤重量，即钻铤浮重减去与钻铤等长的钻杆的浮重，（kg）。

2.从井深H1钻至井深H2时大绳所做的功（ton·km）

T d=2*（T2–T1），钻进过程无划眼；

T d=3*（T2–T1），钻进过程每个单根打完划眼一遍；

T d=4*（T2–T1），钻进过程每个单根打完划眼二遍。

3.从井深H1取芯钻进至井深H2时大绳所做的功（ton·km）

T d=2*（T2–T1）。

4.下套管时大绳所做的功

T m=1/2*〔PH（H+L）+4HW〕*10-6；

其中：T m=大绳功（ton·km）；

P=单位长度的套管浮重（kg/m）；

H=套管下深（m）；

L=套管单根的平均长度（m）；

W=游动系统总重量，包括游车、大钩、吊卡等，（kg）。

考虑到钻井作业的复杂性，上述公式并不能完全、真正反映大绳在各种工况下所做的功，譬如震动应力、摩擦应力、加速度等，但作为正确使用大绳的一种参考，已经完全能满足生产实践的需要。

那么，大绳在什么时候应该进行滑大绳、割大绳作业？大绳累计做功达到多少时才应该进行割大绳作业？滑绳与割绳长度又该如何确定呢？

三.钻井大绳割绳前累计功API标准数据的应用

滑大绳的目的是尽可能均匀分散钢丝绳系统中的摩擦，使绳系中各关键摩擦点不断改变位置。但滑绳不会影响滚筒上的特殊拐点，为了避免大绳上的某一点一直作用在拐点位置，就需要进行割大绳作业。割绳作业的依据是使在滚筒顶端割掉的钢丝绳恰好达到或尽可能接近其使用寿命。表三为常用钻井大绳割绳时大绳累计功API参考数据。

表三所列出的是金属芯、6*19、强化犁钢材质的钻井大绳在安全系数为5的情况下割绳前大绳所做的累计功的参考数据。在选用该数据时，参照标准为钢丝绳公称直径与作业难度，井架高度只是说明井架和钢丝绳的一般配合规范，不影响数据的使用。

另外，在实际作业过程中，因为受井深、钻具结构、作业工况等各种因素的影响，大绳的安全系数是一个变量，是随工况变化而随时变化的。为了保证大绳使用安全、简化维护程序，一般以各种工况时的最小安全系数为标准。即：

1.正常钻进或取芯作业过程为计算当班累计功以交班时的钻具悬重计算安全

系数；

2.起下钻或下套管作业时以钻具到达井底时的钻具悬重计算安全系数。

3.特殊工况依此类推，求取最小安全系数。

因为安全系数的变化很大，表三所给的大绳累计功参考数据必须予以修正，否则会对大绳使用寿命和经济性造成很大的影响。修正曲线如下图所示：

安全系数的计算方法如下：

1.计算快绳拉力

F=W÷(A×N) ；

其中：W=钩载，ton；

A=缠绳效率（见表四）；

N=大绳绳数。

2.计算安全系数

SF=T÷F；

其中：T=大绳抗拉强度，ton（见表二）；

缠绳效率与游动系统的轴承类型和缠绳数有关，其计算方法如下：

A=（K N-1）÷〔N×（K-1）×K N〕；

其中：K=不同轴承类型的游动系统的摩擦系数。

根据缠绳效率计算公式，对于滑动轴承（K=1.09）与滚柱轴承（K=1.04）的游动系统，对应不同的钢丝绳数，计算得出其缠绳效率如表四：

综上所述，对于不同的钻井工序，首先根据现场作业情况求出大绳的安全系

数，然后结合安全系数校正曲线得出校正系数，在此基础上，结合钻机结构参数（井架高度与大绳尺寸）和作业难度即可获得某一钻机在各种工况下割绳时的大绳累计功的参考数据。

在现场经过计算，确认大绳实际累计功已经达到割绳标准，准备进行割绳，那么割绳长度应该如何确定呢？在施工过程为不断分散关键摩擦点需要分次进行滑绳，滑绳应该参照什么依据进行呢？

四.钻井大绳割绳长度API标准数据的应用和滑绳次数与长度的确定

大绳的割绳长度受到各种因素的影响，譬如：

1.在游车运动范围底部和顶部的载荷提升点；

2.滚筒上拐点的位置和滚筒尺寸；

3.大绳尺寸与质量；

4.所采用的安全系数与钢丝绳的工况等。

为了简化现场操作，对于不同高度的井架和各类钻机不同尺寸的滚筒直径，API推荐割绳长度见下表（表四）。

备注：1.所谓遮程圈数即吊环刚好接触转盘面位置时，滚筒上应该缠绕的大绳圈数。

2.对于同一种钻机，因井架高度和滚筒直径已经确定，遮程圈数为一常数。

3.遮程圈数与割绳长度遵循以下关系，即：割绳长度=遮程圈数*滚筒周长。

4.实际井架高度和滚筒直径与表中数据不一定完全吻合，此时应该选择最接近的数值。

在每两次割绳之间都应该进行滑绳，滑绳的次数取决于现场作业实际情况（一般都是钻具在套管角时进行此项作业）。针对某一确定钻机，滑绳的长度取决于大绳实际累计功。譬如，某70D钻机在作业难度中等、快绳安全系数为5的情况下，

累计做功达3437ton·km时应该割绳34.7m，那么，当实际大绳累计功达到800ton·km时滑绳长度应该为8.08m。

滑绳长度的确定还应考虑另外一个因素，即：滑绳长度必须足够长以避免大绳同一部分两次出现在同一关键摩擦位置。譬如，某70D钻机天车轮外径￠1524mm，则大绳与滑轮之间关键摩擦段的长度为：L=3.14*1.524/2=2.4m，因此该钻机滑绳时最小滑绳长度不得小于2.4m，否则滑绳没有意义。

当大绳功达到割绳标准时，累计滑绳的长度应该恰好等于API推荐割绳长度。割绳后，累计功从0开始重新计算，准备下一轮次的滑绳与割绳。

五.钻井大绳常见损坏类型和原因

钻井现场由于作业环境的复杂性，如果作业人员操作不当会对钻井大绳造成各种各样的损坏，如果不加以识别和控制，一则会损坏钻井设备、增加钻井成本，二则可能会造成一些意想不到的事故，因此对大绳常见的损坏类型和原因进行分析、并采取针对性的措施是非常重要的。

1.钢丝绳断裂。原因：由于恶性碰撞或过载提升造成钢丝绳超过其额定负载

能力，或者由于钢丝绳打扭、钢丝绳局部磨损、钢丝绳锈蚀、存放时间过

长造成钢丝绳弹性减弱等都会使钢丝绳在正常工作时出现断裂现象。

2.钢丝绳一股或多股断裂。原因：钢丝绳过载、打扭、局部磨损或锈蚀；疲

劳损坏、钢丝绳运行速度过快、缠入滚筒时太松、固定部位振动应力集中。

3.过度腐蚀。原因：缺乏润滑和涂层保护、长期暴露在腐蚀性气体和液体环

境中、长期不用而未采取保护措施。

4.在拖运过程由于操作不当造成钢丝绳破坏。原因：滚动时强行通过金属障

碍物、卸装时直接从平台上滚落、使用链式绳索捆扎、提吊时直接将钢丝

绳套捆在卷筒上。

5.绳头固定端损坏。原因：卡绳器磨损或尺寸不配套、紧固时方法不正确。

一般表现为固定座中钢丝绳散开、变松甚至拔出。

6.纽绞或弯曲。原因：往滚筒上绕大绳时或抽大绳时方法不正确、钢丝绳经

过小滑轮或障碍物时受到挤压。

7.钢丝绳过早破坏。原因：由于滑动和摩擦、压力等引发的摩擦热使钢丝绳

内部发生物理、化学变化。

8.局部磨损。原因：穿绳或滑绳方法不正确、提升装置有损伤。

9.研磨造成的磨损。原因：缺乏润滑、绳卡子使用不当、工作环境沙尘含量

过高、与静态物体摩擦、钢丝绳偏离滑轮中心、滑轮槽偏小等。

10.钢丝绳疲劳破坏。原因：高速提升过程中的震动、固定端的应力集中、欠

尺寸滑轮或滑轮槽、钢丝绳规格不当等。

11.钢丝绳磨平或挤压变形。原因：过载、滚筒上缠绳太松、活绳端割绳长度

不足、遮程圈数太多、滚筒大绳槽磨损等。

六.提高大绳使用效率的几种方法

根据设备使用要求，正确选购钻井大绳，并按API标准进行维护和使用，能够确保钻井作业的安全、高效运行，降低钢丝绳使用成本，减少设备异常损坏。为提高大绳使用效率，应当注意以下几点：

1.选购较长的大绳以增加滑绳次数。大绳越长，可滑绳的次数越多，越有利

于降低每米大绳的使用成本。

2.大绳搬运过程采取正确的吊装、转运方法，防止与金属部件碰撞，防止激

烈冲击。

3.大绳储存过程注意采取保护措施，防止腐蚀、受热、雨水淋蚀等。

4.使用带槽滚筒以改善缠绳效果、减少磨损。

5.使用正确的卷绳机，保证钢丝绳排绳效果。

6.限止快绳运行速度，最大不得超过20m/s。

7.防止钢丝绳绞扭、摩擦、弯曲等。

8.根据作业工况正确的进行滑大绳和割大绳作业，防止钢丝绳因局部损坏而

影响整条大绳的寿命。

9.按API标准使用正确的遮绳圈数，滚筒上缠绳圈数过多不但会影响钢丝绳

的寿命，而且变形后的钢丝绳不及时割除会损坏滚筒绳槽和外层钢丝绳，进而造成更大的损伤。

10.在缠绳过程禁止使用金属器械锤击钢丝绳。

七.经济效益评价

多年以来，吐哈钻井、甚至中国钻井行业普遍对钢丝绳的使用缺乏科学的研究和探索，只是依靠经验和习惯主观臆断钢丝绳的工作情况，因此造成了巨大的经济损失。

事例：类似的作业条件和工作环境，要完成同样的作业量，按API标准进行滑绳和割绳使用1盘1200m长的大绳，在国内需要4-5盘、甚至更多。

吐哈钻井公司近3年平均每队每年大绳消耗量，成本

附件：德国PREUSSAG公司倒、滑大绳现场作业程序（仅供参考）

倒、滑大绳程序

1．专用工具及设备

* 套筒和棘轮* 2副保险带

* 扭矩扳手* 钢丝刷

* 液压割绳器* 清洁剂

* 液压油和手泵* 软绳

* 专用悬挂绳

2. 安全资料

警告：* 钻柱还在裸眼段或钻柱从井内起出来后，严禁倒、滑大绳。

●倒、滑大绳前，必须先对大绳进行目视检查。

●倒、滑大绳作业结束后，必须确保绞车滚筒上有足够的遮程圈数。

●下放顶驱或拆甩钻机前，绞车滚筒上必须有足够的大绳。

●在安装新大绳前，快绳端的绳卡总成必须全部换成新的。

小心：在游车或顶驱上作业人员必须系好保险绳。

3.作业/技术标准（此略）

4.作业注意事项

（1）倒、滑大绳前必须就工具使用进行安全讲话，确保作业人员熟知并遵守正确的工艺规程和安全规程。

（2）钻台留下必要的作业人员，无关人员必须从钻台上撤离下来。

（3）倒、滑大绳时，钻柱必须在套管内，同时钻头也必须提到套管鞋为止或套管鞋位置附近。

（4）检查悬挂装置（钩环、绳套等）有无损坏，且尺寸满足程序要求。

（5）所有的工具、设备必须清洁好用。

（6）必须使用检测过的专用悬挂绳并有通用色标。

（7）大绳割掉后，应检查滚筒排绳槽有无磨损或损坏。

（8）作业完毕后，绞车上的前滚筒盖必须安装在原来的位置上。

（9）司钻应做好记录。

5．作业程序

5.1 滑大绳

（1）司钻将钻柱坐放在卡瓦上。

（2）司钻完全提起吊卡，钻工在转盘处工具接头上安装好方钻杆旋塞，旋塞置在开位。（3）钻工从大绳盘盘下大约15米长的大绳。

（4）其它人员清理好钻台，井口工具放在合适的位置上。

（5）井架工或钻工系好保险绳，将专用悬挂绳固定在游车或顶驱上。

（6）司钻根据井架工、钻工打出的信号，缓慢下放游车或顶驱。

（7）钻工用套筒扭矩扳手卸松死绳锚绳卡上的6个螺母，注意不要将绳卡卸掉。

（8）钻工卸松指重表隔板上的绳卡，以便按照穿绳方式滑大绳。

（9）3名钻工站在死绳锚跟前，通过死绳锚绳卡送绳。

（10）司钻根据ton英里计算数据正转绞车，缓慢将一定长度的大绳缠在滚筒上，同时钻工继续通过死绳锚绳卡送绳。

（11）钻工接到司钻指令后，用套筒扭矩扳手按规定扭矩上紧螺母。

（12）严禁给死绳锚打黄油。

（13）司钻缓慢上提游车或顶驱，副司钻和钻工释放专用悬挂绳。

（14）钻工重新将指重表隔板上的绳卡固定在死绳上。

（15）检查死绳锚上死绳传感器的间距。

注：上下槽之间的间隙应为16毫米，如果间隙小于9毫米，必须维护死绳锚。

（16）司钻开始安装防碰天车装置，调试刹车系统。

（17）钻工从钻柱上卸掉方钻杆旋塞。

（18）司钻恢复正常作业。

5.2倒大绳

（1）钻将钻柱坐放在卡瓦上。

（2）司钻完全提起吊卡，钻工在转盘处工具接头上安装方钻杆旋塞，旋塞置在开位。（3）其它人员清理好钻台，井口工具放在合适的位置上。

（4）井架工或钻工系好保险绳，将专用悬挂绳固定在游车或顶驱上。

（5）司钻根据井架工或钻工打出的信号，缓慢下放游车或顶驱。

（6）钻工卸掉绞车上的前滚筒盖。

（7）司钻根据倒、滑大绳程序规定长度从快绳处数好大绳圈数并用粉笔做好标志。（8）2名钻工将大绳（快绳）固定在绞车一侧。

（9）司钻反转绞车并：

a．将油门调节调到最低速度上。

b．挂（接通）低速离合器，使大绳缓慢地从滚筒上盘下来。

（10）同时，护送大绳，至粉笔标记到钻台上为止。

（11）司钻摘开（切断电源）滚筒离合器，并固定好绞车。

（12）用液压割绳器倒大绳前，司钻必须检查大绳上用粉笔做的标志，并在两侧用软绳或带子缠好。

（13）倒大绳作业完毕后，钻工将剩下的快绳从钻台上拿开。

（14）司钻反转绞车，钻工将滚筒上剩下的钻井大绳沿着井架大门送下来。

（15）当滚筒上还有1-2圈时，司钻摘开滚筒离合器。

（16）钻工从死绳锚绳卡上取掉大绳，并将旧大绳拿开。

（17）钻工用钢丝刷和清洁剂将割掉大绳的端部弄干净。

（18）将新大绳缠在绞车滚筒上，并用扭矩扳手固定好绳卡。

（19）司钻正转绞车并

a．将油门调到最低速度上。

b．挂低速离合器，将大绳慢慢缠在绞车滚筒上。

注：确保大绳始终处于拉紧状态。任何松驰都是不允许的。

（20）司钻缓慢上提游车或顶驱，井架工或钻工释放专用悬挂绳。

（21）大绳必须紧紧地缠绕在绞车滚筒槽上。

（22）钻工重新安装好绞车滚筒上滚筒盖。

（23）司钻对防碰天车装置进行调试，检查刹车系统。（24）钻工从钻柱上卸下方钻杆旋塞。

司钻恢复正常作业。

滑大绳、割大绳使用及计算方法

钻井大绳滑绳、割绳作业和大绳的正确使用 一.滑大绳与割大绳的目的 钻机的提升能力决定了钻井大绳的配套标准，各类钻机提升载荷不同，配套大绳的类型以及抗拉强度也不同。大绳的使用寿命与其配套时设计安全系数以及使用方法有关，各类钢丝绳最小安全系数API标准见表一，钻井现场常用大绳抗拉强度数据见表二。在大绳类型选定之后，其使用寿命完全取决于现场的正确操作。 备注：本抗拉强度数据表只针对金属芯、6*19、强化犁钢材质的钻井大绳，现场使用时以厂家提供的数据为准。 大绳在使用过程其磨损主要分为两种： 1.贯穿整条大绳的磨损。 2.关键磨损点的磨损。 关键磨损点主要分为两种： 1.钢丝绳与滑轮之间的接触点（取决于井架高度与提升点）。 2.特殊拐点，即滚筒上两圈之间的转换点（取决于滚筒直径与宽度）。 为延长大绳的使用寿命，只有定期改变关键磨损点的位置。滑绳与割绳的主要目的就是不断分散关键磨损点，尽可能使整条大绳的磨损达到均匀，以避免关键磨损点长期作用于同一位置而造成大绳局部损伤，从而影响整条大绳的寿命。二.大绳功的计算 为了分散关键磨损点，现场以大绳所做的功为参考依据。在转盘钻井各种工况条件下，包括钻进、取芯、打捞、起下钻、下套管等，根据API标准，其计算公式如下： 1.在井深为H时起下一趟钻大绳所做的功

T m=〔PH（H+L）+4H（W +d /2）〕*10-6 其中：T m=大绳功（ton·km）； H=起下钻时的井深（m）； L=一根钻杆立柱的长度（m）； P=钻杆在泥浆中的单位长度的重量，（包括工具接头，kg/m）； W=游动系统总重量，包括游车、大钩、吊卡等，（kg）； d=有效钻铤重量，即钻铤浮重减去与钻铤等长的钻杆的浮重，（kg）。 2.从井深H1钻至井深H2时大绳所做的功（ton·km） T d=2*（T2–T1），钻进过程无划眼； T d=3*（T2–T1），钻进过程每个单根打完划眼一遍； T d=4*（T2–T1），钻进过程每个单根打完划眼二遍。 3.从井深H1取芯钻进至井深H2时大绳所做的功（ton·km） T d=2*（T2–T1）。 4.下套管时大绳所做的功 T m=1/2*〔PH（H+L）+4HW〕*10-6； 其中：T m=大绳功（ton·km）； P=单位长度的套管浮重（kg/m）； H=套管下深（m）； L=套管单根的平均长度（m）； W=游动系统总重量，包括游车、大钩、吊卡等，（kg）。 考虑到钻井作业的复杂性，上述公式并不能完全、真正反映大绳在各种工况下所做的功，譬如震动应力、摩擦应力、加速度等，但作为正确使用大绳的一种参考，已经完全能满足生产实践的需要。 那么，大绳在什么时候应该进行滑大绳、割大绳作业？大绳累计做功达到多少时才应该进行割大绳作业？滑绳与割绳长度又该如何确定呢？ 三.钻井大绳割绳前累计功API标准数据的应用 滑大绳的目的是尽可能均匀分散钢丝绳系统中的摩擦，使绳系中各关键摩擦点不断改变位置。但滑绳不会影响滚筒上的特殊拐点，为了避免大绳上的某一点一直作用在拐点位置，就需要进行割大绳作业。割绳作业的依据是使在滚筒顶端割掉的钢丝绳恰好达到或尽可能接近其使用寿命。表三为常用钻井大绳割绳时大绳累计功API参考数据。

钻井常用计算公式

第四节 钻井常用计算公式 、井架基础的计算公式 （一） 基础面上的压力 nQ O +Q P 基= 4 式中：P 基——基础面上的压力，MPa ； n ----- 动负荷系数（一般取 1.25~1.40）； Q O 天车台的负荷=天车最大负荷+天车重量，t ； Q B ——井架重量，t ； （二） 土地面上的压力 P 地=卩基+W 式中：P 地——土地面上的压力， MPa; P 基——基础面上的压力， MPa; W ――基础重量，t （常略不计） （三）基础尺寸 1、顶面积F i = 式中：F i 基础顶面积，cm2 ； B 2―― 土地抗压强度，MPa ； P 地——土地面上的压力， MPa 。 3、基础高度 式 中： H ――基础高度，m ; 2 F2、F1分别为基础的底面积和顶面积， cm ； P 基——基础面上的压力， MPa ； B 3 混凝土抗剪切强度（通常为 （二）混凝土体积配合比用料计算 1、计算公式B i ――混凝土抗压强度（通常为 28.1kg/cm2=0.281MPa) 2、底面积 式中：F 2 F 2= 2 基础底面积，cm ；

配合比为1 ： m ： n=水泥：砂子：卵石。根据经验公式求每 1m 3混凝土所需的各种材料如下: 1 一 □［十 n 2、混凝土常用体积配合比及用料量，见表 1-69。 混凝土 用途 体积 配合比 每立方米混凝 土 每立方米砂子 每立方米石子 每1000公斤水 尼 水泥 kg 砂子 3 m 石子 3 m 水泥 kg 石子 3 m 混凝 土 3 m 水泥 kg 砂子 3 m 混凝 土 3 m 砂子 3 m 石子 3 m 混凝 土 3 m 1?坚硬土壤上的井 架 脚，小基墩井架 脚，基墩的上部 分。 1 ：2 : 4 335 0.45 0.90 744 2 2.22 372 0.5 1.11 1.35 2.70 2.99 2?厚而大的突出基 墩。 1 ：2.5 ： 5 276 0.46 0.91 608 2 2.20 304 0.5 1.10 1.57 3.10 3.6 3 3?支承台、浇灌坑 穴 及其他。 1 ：3 ：6 234 0.46 0.93 504 2 2.15 25 3 0.5 1.08 2.0 4.0 4.27 4?承受很大负荷和 冲 击力的小基墩。 1 ：1 ： 2 585 0.39 0.78 1500 2 2.56 750 0.5 1.28 0.67 1.34 1.71 5?承受负荷不大的 基 墩。 1 ：4 : 8 180 0.48 0.96 375 2 2.08 188 0.5 1.04 2.70 5.40 5.60 二、井身质量计算公式 （一）直井井身质量计算 1、井斜角全角变化率 式中：G ab ――测量点a 和b 间井段的井斜全角变化率，（° /30m ； 水泥=2340 l+m+n kg g 5）：十△購朋亦

钻井技术员学习总结

技术员培训学习总结 时间在紧张忙碌而又充实的学习中已经过去了三周，我也结束了这一阶段的学习。回想这三周的学习过程，受益颇多。现将这段时间的学习情况做总结如下。 6月28日，我来到技术室报到，开始了为期三周的技术员培训。在郭工的安排下，我们一共九人被分为两组，并为我们做出了详细的学习计划。我们先后去了定向室，泥浆室、定向室等科室去接收培训，系统的学习些相关理论知识，以更好的在现场实践中加以运用。 在定向室，在刘工的详细解说下，我对定向井的设计有了更进一步的认识，在定向井多点测斜方面，由于我一直只接触到合康的多点，而且现场读不了数，对于多点测斜的认识仅局限于投测这一现场操作一点上。经过学习，我不但学会了如何设置多点仪器，如何读取多点数据。单点测斜仪器上我一直只用过士奇一种，通过学习对合康，海蓝等单点仪器也有了初步的掌握。 在泥浆室，通过对目前使用的乳业高分子钻井液体系的系统学习，对我队现在使用的泥浆理论上的认识有所提高。针对南二三区井漏情况，泥浆室王亮工程师给我们做了详细的讲解，如何预防井漏，如何处理井漏等等。结合我队以前出现过的井漏情况，我对井漏情况的预防与处理有了一定的掌握，提高了自己的现场实际解决问题的能力。我们还利用一下午的时间对钻井液做了全套性能的测定，对各种仪器有了更熟练的使用能力。

在质量室，我们首先学习了固井数据的取得与输出，对于我们平时只能在井上看到的固井施工数据有了根本上的了解，知道从何而来，如何而来。我们还学习了如何判别一口井的固井质量。对固井流程，固井前技术员所要做的工作也做了全面的学习，我们还在质量室董本标的带领下去了现场固井，加深了对固井作业的认识。 作为一名合格的技术员，在技术管理方面必须掌握的全面且过硬才行。因此我们在技术室学习的时间是最长的也是最全面的。通过技术室各位领导耐心细致的讲解。对钻井工程设计、井身质量、钻井施工流程、事故的种类和预防措施、钻井资料种类与填写、钻具、钻头与钻井工具等等内容都进行了详细的学习。单井工程设计让我更加清晰的认识到按照设计要求施工的合理性与重要性。对钻井事故的经验教训的学习不仅是学到了事故的预防措施与处理方法，更是警钟长鸣，让我们在以后的工作中一定要尽心尽职，严格按照施工要求作业，预防并杜绝钻井事故的发生。在学习中，对于地面移井位技术我也有了深入的了解，增长了自己的知识面。在井控学习上，我对新细则在老师的讲解下又进行了一次认真的学习。我明白只有对新细则有了深刻的理解与掌握才能在现场熟练的运用，发挥到实践作业中去。 三周的时间是宝贵而又短暂的，也是充实的，我的钻井理论知识得到了提高，我相信在以后的工作中我会更好的运用这些学到的知识。

钻井作业安全操作规程

钻井作业安全操作规程 1.1 交接班规程 1.1.1 钻进交接班 1)接方上钻台，交方停转，提起钻具，方钻杆出转盘，取出方补心，刹车。双方核对悬重、钻压、泵压和井下钻具结构。 2)接方接过刹把停总车，活动高速、低速、转盘气开关试气，耳听离合器进放气情况，试刹车，无问题后进行交接。 3)接班后分别合高速、低速、转盘离合器，下放钻具，配合钻工检查离合器、链条和保养整改情况。 1.1.2 起下钻交接班 1)起下钻时，钻具必须提起来，转盘上面不少于一个单根，双方核对悬重和下井工具，钻具规格、数量。 2)接方接过刹把，停总车，试气和试刹车后进行交接。 3)接班后进行检查。 1.2 操作前准备 1)接班前检查，召开班前会，根据生产任务搞好工作安排，使全班每个人都能明确本班任务和安全生产注意事项，确保生产有条不紊，安全无事故。 2)检查刹车系统是否工作良好。 3)检查大绳的死、活绳头固定情况及大绳有无断丝。 4)绞车、转盘传动装置各部位链条、万向轴、牙嵌离合器等工作状态是否正常。 5)气路系统不漏气、性能好，各种仪表灵敏可靠。 6)检查提升系统及水龙头运转是否正常。 7)检查防碰天车装置是否灵敏。 8)要求岗位人员把井口附近清理干净、利索，便于操作。

1.3 下钻头、工具、钻具检查规程 1.3.1 钻头 1)钻头型号、尺寸符合设计，无操作，否则不能下井。 2)丝扣、焊缝、台阶完好，储油系统压力平衡畅通，牙轮互不咬合、转动灵活、喷嘴尺寸符合设计要求，固定牢固。 3)钻头丝扣清洗干净试上。先用手把钻头丝扣旋上到转不动为止，此时两台肩间隙0.35～0.75mm为宜（可用厚簿规插入法测量)。若小于此要求，说明钻头丝扣偏小；若大于此要求，说明钻头丝扣偏大，都不符合钻头与钻具的连接要求。 4)用手将符合间隙规定的钻头卸下，将钻头丝扣均匀地涂上丝扣油，然后再用手上完扣，关闭转盘销子，再用大钳紧扣。5道猫头绳拉紧。紧扣时不能猛拉猛推，以免损伤牙轮钻头和丝扣。 5)钻头上紧后，上提钻具再检查牙轮，喷嘴巴掌各个部位，符合要求者方允许下井。 6)刮刀钻头检查丝扣、焊缝、台阶、喷嘴、刀片无碰伤，外径尺寸符合设计要求，接到钻具上紧后再检查上述内容。无问题下井。 7)PDC钻头按有关规定操作。 1.3.2 动力钻具 1)动力钻具上钻台必须用大钩和绷绳抬（绷绳套不允许在钻头短节上)。 2)螺杆井口试运转，合格后才能下井。 3)涡轮井口试运转，不转时可适当加大排量，再不转时，可用转盘带着转动几分钟，再不转不准下井。 4)扣上吊卡，大钩和绷绳抬上钻台，不能碰撞。 1.3.3 接钻铤 1)丝扣刷净，入井钻铤符合规定标准（弯曲度及磨损情况等)，下井前应用双钳紧扣，丝扣油符合要求。 2)钻铤下井必须使用安全卡瓦，安全卡瓦不能卡反，安全卡瓦节数符合规定，使用时卡平、卡紧。所卡部位至钻铤卡瓦距离一般在5cm左右。 3)公扣戴护丝，母扣上提升护丝，气动绞车拉到大门坡道上摆正。

现代钻井技术大作业及答案

《现代钻井技术》大作业 注意事项： 1、正考学员、08秋及以后重修学员要通过网络在线提交的方式上 交大作业，不接收和批阅书面材料； 2、08春及以前重修学员要以书面（纸张大小为A4纸）形式上交大作业； 3、抄袭、雷同作业一律按零分处理。 一、回答下列问题（每小题12分，共60分） 1、欠平衡压力钻井的优越性？为什么？ 优点：在钻井过程中, 实现对油气层的充分暴露和保护, 有利于发现油气层和增加油井产量。提高机械钻速，降低钻井风险，节约钻井成本。原因：1、由于井筒内钻井液液柱压力低于地层压力可以减轻或消除钻井液对地层的损害；2、欠平衡钻井条件下, 钻井过程中地层流体可以进入井眼, 在井口监测返出液就可以适时提供良好的产层信息, 从而有利于达到勘探目的。3、欠平衡钻井过程是在关井导流状态下进行的, 从而降低井喷失控的风险。4、采用负压钻进使井底岩石三相应力状态发生了改变, 有利于钻头对岩石的破碎，从而可以大大地提高钻头的机 械钻速, 缩短钻井周期, 降低综合钻井成本。5、降低井漏风险，节约成本。 2、欠平衡压力钻井确定负压差的依据？ 1）、地层空隙压力2）井壁稳定性3）地层流体流动性4）对地层流体的地面处理及控制能力 3、钻井过程中地层伤害的主要形式？ (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。 4、大位移井的特点及关键技术？ 特点：1）、水平位移大，可以大范围控制含油面积，减少陆地海上钻井平台数量；2）、穿油层段长，可以增大泄油面积，大幅度提高产量关键技术：1）、管柱的摩阻和扭矩2）、管柱设计3）、轨道设计4）、井壁稳定5）、井眼清洗6）固井完井7）、轨迹控制 5、试述特殊工艺井在油气开发中的作用。 作用：1）、尽可能挖掘各种油气藏潜能，提高采收率2）、减少布井数量，减少开发投资3）、避免或减少井下复杂情况4）、少占用土地，减小环保压力 二、论述题（每题20分，共40分） 1、科学化钻井的总体目标是什么？如何达到？ 总体目标：平衡钻井，不喷不漏，还可以采用负压钻井，达到保护油气层的目的。 办法：采用精确地井内压力检测控制技术，井内压力与底层压力相等或略小于，维持井壁稳定，保证钻井井安全顺利进行。 2、结合本油田油气藏的特点，谈谈如何用钻井的手段提高采收率。

DOP3-12倒大绳或割大绳.

发行版本：A 倒大绳或割大绳 文件编码： GWDC/HSEDOP3-012 1 技术数据 1、两次倒大绳和割大绳之间的吨英里数：1″钻井大绳< 4000 2、附录B 适用于不同规格钻井大绳切割程序 3、切割长度：108英尺（11.5圈），参照钻井大绳切割程序 4、新滚筒上大绳长度：7500英尺（1200米） 5、大绳直径：1″ 6、游车滑轮直径：60 7、天车滑轮直径：60 吨英里计算 为了准确记录大绳所做的功，必须计算大绳的提升重量及提升或下放的行程。在工程术语中，功是用尺磅计量的。在钻井中由于载荷和行程数值太大，所以人们用吨英里来计量。一吨英里等于10560000尺磅，相当于提升2000磅的重物移动5280英尺。 计算大绳所做的功是为决定在何时并滑掉多少大绳提供依据。由于大绳的磨损沿使用的大绳均布，这样通过计算大绳的累积吨英里数，就可以确定割掉多长大绳，使得割掉的每英尺大绳的吨英里数相同。 计算规则 各种钻井作业中(钻进、取心、打捞、下套管等)大绳所做的功都可以估算出来。尽管有诸多影响因素，如：加速和减速引起的应力变化、垂直应力、与滚筒和滑轮表面接触产生的摩擦力以及大绳磨损后产生的影响，计算时可以不考虑，但是大绳在起下钻、钻进、取心、下套管和短起下钻时提升和下放载荷的过程中，被估算出来的预期磨损量的参考值，应予以考虑在大绳所做的功中。 日常大绳所做的功是通过kdaN-km或吨英里数来计算的，并记录在钻井日报表上，这样可以监测滑大绳和割掉大绳的长度。为了确保准确提供滑大绳和割大绳的长度，司钻和钻井监督必须定期检查钻井大绳。

使用国际单位制时，功应该用焦耳（N-M）表示，尽管在钻井技术手册上功的单位用kdaN-km表示(大约相当于1吨公里)。 换算关系是：1kdaN-km=10MJ 由吨英里换算成kdaN-km 和MJ： a)1 ton-mile = 1.43 kdaN-km；1 kdaN-km = 0.70 ton-mile b)1 ton-mile = 14.3 MJ；1 MJ = 0.07 ton-mile 1、国际单位制换算公式 ⑴起下钻 其中： T r = 所作的功(kdaN-km) D = 井深或起下钻井深(m) L st = 钻柱长度(m) W m = 泥浆中每米钻杆的重量(kgf/m) M = 游车、大钩、卡瓦、顶驱装备的重量(kgf) C = 实际钻铤重量(泥浆中钻铤总重量-泥浆中同等长度钻杆重量- kgf) 注意：质量为1kg的物质重量为9.8N ⑵钻进/取心 其中： T d=钻进时做的功（kdaN-km） T r1=T r在井深1时 T r2=T r在井深2时 ⑶下套管

钻井常用公式

钻井常用公式 钻井常用公式 （一）机泵条件——泵的最大允许输出功率N允泵=N额×η机×η容 N允泵——泵的最大允许输出功率（马力） N额——泵的额定功率（马力） η机——机械效率（80%-85%） η容——容积效率（80%） （二）泵的实用功率 N实= N实——泵的实用功率（马力） P总——总泵压（kg/cm2） Q——排量（升/秒） （三）压力分配关系 P总=P循+P嘴（kg/cm2） P循——循环系统压力损耗（kg/cm2） P嘴——喷嘴压降（kg/cm2） （四）喷嘴压力降 P嘴=0.82ρQ2 C2de4(kg/cm2) ρ——泥浆密度（g/cm3） C——流量系数（0.95-0.985） de——喷嘴当量直径（cm） Q——排量（L/S） （五）循环系统压力损耗 P循环=KρQ2(kg/cm2) K=压力损失系数 ρ——泥浆密度（g/cm3） （六）喷嘴水功率 N嘴=0.11ρQ3 C2de4（马力） （七）喷射速度 V嘴=12.74CQ de2(m/s) （八）射流冲击力 F冲=nρf0V2嘴（N） n——喷嘴数目 ρ——泥浆密度（g/cm3） f0——每个喷嘴的横截面积(cm2) V2嘴——嘴射速度（m/s） （九）返回速度 V返=12.74Q D2井-D2杆(m/s)

V返——返回速度（m/s） Q——排量（L/S） D井——井径（cm） D杆——钻杆外径（cm） 二、各种地层压力 （一）孔隙压力 Pp=Wf*Dv*0.1(kg/cm2) Wf——地层水平均密度(kg/m3) Dv——该点到水平面的垂直高度(m) （二）静液柱压力 Ph=0.1ρH （三）上覆岩层压力 Po=0.1H[(1-K)rm+Kρ]（kg/cm2） H ——垂直深度（m） K——岩石孔隙度（%） rm——岩石基质的比重(g/cm3) ρ——岩石孔隙度中流体的比重（g/cm3) 三、压井基本数据 （一）关井立管压力：Pd Pd+Pmd=Pp=Pa+Pma Pd——关井立管压力 Pmd——钻杆内泥浆柱压力 Pp——地层压力 Pa——关井套压 Pma——环空内受侵泥浆柱压力 Pp=Pd+0.1ρH H——井深(m) （二）压井所需泥浆的新比重 ρm l=10(Pp+Pc) H (g/cm3) Pp——地层流体压力(g/cm2) Pe——附加压力 （三）压井循环时立管总压力Pt Pt=Pd+Pc+Pe Pd——关井立管压力 Pc——小排量循环时泵压 Pe——附加压力 （四）求初始循环压力Pti Pti=Pd+Pci+Pe Pci——不同排量时立管循环压力 （五）终了循环压力Pcf

905-3001--大直径反井钻井新技术及装备

2015年度国家技术发明奖推荐项目公示材料 一、项目名称 大直径反井钻井新技术及装备 二、推荐单位 中国煤炭工业协会 三、项目简介 反井是指地下采矿连接不同水平巷道的暗竖井，是重要的井巷工程，一般采用由下向上的施工方法，反井是施工难度最大、风险最高工程，以往反井钻机只能钻凿直径较小的溜渣孔，解决溜渣孔施工的安全问题，但爆破刷大的安全问题依然存在。近年来反井概念有了很大拓展，泛指煤矿、金属、非金属采矿具有下部巷道通向地面的井筒，以及包括军事等其他地下工程中井筒。这些工程施工都需要工人在井筒内复杂条件下进行钻爆作业，塌方、涌水、瓦斯、设备等经常造成伤亡事故，每年井筒掘进消耗炸药约5.5万吨，向大气中排有毒气体550万m3及大量粉尘。因此，需要研究安全、排放少的新技术及装备，本项目提出反井钻机一次钻成大直径井筒新工艺，钻孔直径从1.5m到5.0m，岩性从以沉积岩为主的煤矿软岩地层（普氏系数f<8），到水电、交通的火成岩以及铁矿的高强度变质岩（f>25），需要提高机械破岩效率和寿命；钻孔深度从100m到600m，钻孔偏斜控制需要从现在1.0%降低到0.5%；从垂直孔到抽水蓄能电站大倾角斜井（50°）的钻井工艺，以及大直径钻孔带来的井帮稳定控制安全等问题，解决了从反井“钻孔”到“钻井”的技术难

题。本项成果是科技部科研院所专项研究开发资金项目、北京市重大科技成果转化落地培育项目、发改委煤矿深井建设技术国家工程试验室建设及多项煤炭、水电研究项目成果的创新与集成。 项目取得多项创新成果：1、创造性提出了反井钻机钻凿大直径井筒新技术，研制出一次钻孔直径达到5m，钻进深度600m的大直径系列反井钻机；2、突破了反井镶齿滚刀破碎坚硬岩石刀具寿命低磨损快的技术瓶颈，使反井钻井能够适应不同类型地下工程所遇到的各类岩石； 3、形成了多种反井钻井工艺，创新反井钻井偏斜控制，大直径井帮稳定控制、反井钻井安全控制技术和理论； 4、研发出新型钻具结构形式，新型锯齿形螺纹解决了传递大扭矩、大拉力钻杆可靠联接问题，组装式大直径扩孔钻头解决井下运输和组装及稳定运行难题； 5、首次采用反井钻井法钻成直径5.3m，深度近500m的煤矿井筒工程，一次钻进破岩面积达到23.7m2，在水电站f系数达到20的岩石中，一次钻成直径3.5m 多种用途的井筒工程。形成了新的机械破岩钻井凿井新工艺。 项目申报发明专利12项（授权8项，受理4项），授权实用新型专利6项，建立行业标准3项，发表学术论文200多篇，其成果作为煤炭协会重点推广项目，在煤炭建设、生产得到全面应用，在冶金、黄金、核矿、非金属等地下矿山开发，水电、抽水蓄能电站、公路、铁路隧道等领域广泛应用，并在我国承担的国外煤炭、水电、冶金建设项目中发挥巨大作用，经济效益社会效益显著。 经专家鉴定，5m大直径井筒反井施工技术达到国际领先水平，实现反井施工人员不下井，无有害物质排放，符合煤炭、能源科技发展规划，

石油钻井常用计算公式

常 用 公 式 一、配泥浆粘土用量 二、加重剂用量 W 加=) ()(加重后加重剂原浆加重后泥浆量 加重剂 ρρρρρ V 三、稀释加水量 Q 水=) ()(水稀释后稀释后原浆原浆量 水ρρρρρ V 四、泥浆上返速度 V 返=) d (7.122 2钻具井径 D Q 五、卡点深度 (1) L=9.8ke/P (㎝、KN) (2)L=ｅEF/105P=Ke/P (㎝，t ，K=21F=EF/105 ，E=2.1×106 ㎏/㎝2) 5” 壁厚9.19 K=715 3 1/2壁厚9.35 K=491 ) ()(水土水泥浆泥浆量 土土ρρρρρ V W

六、钻铤用量计算 L t. =m.q.k p 式中p ---钻压，公斤, q --钻铤在空气中重,量公斤／米， K ---泥浆浮力系数， L t ---钻铤用量, 米, m---钻铤附加系数（１．２至１．３） 七、 泵功率 N=7.5 Q p （马力） 式中p －实际工作泵压（k g /cm 2）, Q –排量（l /s ） 八、钻头压力降 p 咀=4 e 22 d c Q .827.0ρ （kg /cm 2） 式中ρ－泥浆密度（g /cm 3）, Q –排量（l /s ）, C ---流量系数（取０．９５－０．９８５） d e ---喷咀当量直径（cm ），d e ＝2 3 2221 d d d 九、喷咀水功率 N 咀=7.5 Q p 咀＝4 e 23 d c Q .11.0 十、喷射速度过 v 射=2 e d Q 12.74c 十一、冲击力 F 冲 =2 e 2 d Q .12.74ρ 十二、环空返速V= 2 2 d D Q 12.74- 式中ρ－泥浆密度（g /cm 3）, Q –排量（l /s ）, C ---流量系数（取０．９５－０．９８５） d e ---喷咀当量直径（cm ），d e ＝ 2 3 2221 d d d ++ 十三、全角变化率—“井眼曲率”公式 COS ⊿E=COSa 1 COSa 2+Sina 1 Sina 2COSB 或⊿E=（a 12+ a 22-2 a 1 a 2 COSB ）1/2

钻井技术总结

钻井技术总结 百度《钻井技术总结》，感觉很有用处，希望对网友有用。 篇一：二月份钻井技术总结五月份钻井技术总结月份，广大技术人员坚持一切服务于前线的宗旨，紧紧围绕钻井提速和创指标活动开展工作，按照三创一建活动的要求，针对生产实际，为基层可靠的技术保障，下面将月份的技术工作总结如下：一、工作量完成情况年月，中原塔里木钻井公司共开钻口井(均为开发井)，完钻口井，总进尺，动用钻机台月，平均钻机月速/台月，平均机械钻速/。 取芯进尺，岩芯长度，平均取芯收获率%。 月份指标统计月份与月月份指标对比情况二、五月份取得的高指标、钻井队施工的井，完钻井深，钻井周期，比设计节约，平均机械钻速：/，台月效率：/台月，创出了塔河油田区块三级结构井钻井速度的高指标。 、队施工的井，范文写作完钻井深，钻井周期，比设计节约，创造了塔河油田区块三级结构井钻井速度的最快记录，受到中石化西北油田分公司的高度赞扬。 三、五月开展的主要工作、加强学习，提高认识技术部门认真做好甲方和公司文件的上传下达，落实文件精神，利用公司网站、项目组周会、技术部人员跑井等各种手段及时下发基层，做到信息畅通，目标一致，全面提高技术人员素质。 、强化井控，保证安全，五月份，我们继续以井控工作为首，有

条不紊的开展工作，切实做好一、二级井控。 坚持开好井控例会，加强开钻和日常井控检查，重点井、复杂井（井漏、溢流）项目组、技术部上人盯井，确保了月份的井控安全工作。 、严格管理，总结经验公司技术部门定期召开项目组工作会议，坚持做好日报、周报、月报，紧紧围绕生产中出现的问题、难题，进行分析与总结，月日公司技术发展部、项目组、中原固井工程处在轮台召开了固井复杂、事故分析会，收集了近三年的完井、固井案例，对固井复杂、事故的原因进行了分析和探讨，并提出了针对性的预防措施，对以后施工固井前期准备、固井期间现场管理提出了更高的要求，制定了提高和保障固井质量实施方案征求意见稿，并广泛征求意见，为提高固井质量，加快中完进度打下了良好的技术基础。 、推广成熟技术，最全面的范文写作网站实现钻井提速月份在施工井二开、三开钻井过程中大力推广小度数弯螺杆+钻头双驱钻井技术，认真做好临井资料调研，优选钻头和钻具组合，在保证井身质量的前提下全面提高钻井速度，钻井队施工的井，完钻井深，钻井周期，比设计节约，队施工的井，完钻井深，钻井周期，比设计节约，两队均创出了所在区块同类井身结构钻井速度的高指标。 、抓住重点，强调安全高度关注征-、征-、、井、顺、顺等新区块重点井的钻井施工，针对征-、征-两口井，一开井眼尺寸大、段长（），下套管难度大，技术部和克拉玛依项目组配合，细化一开中完通井、

钻井各种计算公式

钻头水利参数计算公式： 1、 钻头压降：d c Q P e b 42 2 827ρ= （MPa ） 2、 冲击力：V F Q j 02.1ρ= (N) 3、 喷射速度：d V e Q 201273= (m/s) 4、 钻头水功率：d c Q N e b 42 3 05.809ρ= （KW ） 5、 比水功率：D N N b 21273井 比 ＝ (W/mm 2) 6、 上返速度：D D V Q 2 2 1273杆 井 返＝ - （m/s ） 式中：ρ－钻井液密度 g/cm 3 Q －排量 l/s c －流量系数，无因次，取0.95～0.98 d e －喷嘴当量直径 mm d d d d e 2 n 2 22 1+?++= d n ：每个喷嘴直径 mm D 井、D 杆 －井眼直径、钻杆直径 mm 全角变化率计算公式： ()()?? ? ???+?+ ?= -?-?225sin 2 2 2 b a b a b a L K ab ab ?? 式中：a ? b ? －A 、B 两点井斜角；a ? b ? －A 、B 两点方位角

套管强度校核： 抗拉：安全系数 m ＝1.80（油层）；1.60～1.80（技套） 抗拉安全系数＝套管最小抗拉强度/下部套管重量 ≥1.80 抗挤：安全系数：1.125 10 ν泥挤 H P = 查套管抗挤强度P c ' P c '/P 挤 ≥1.125 按双轴应力校核： H n P cc ρ10= 式中：P cc －拉力为T b 时的抗拉强度（kg/cm 2） ρ －钻井液密度（g/cm 3） H －计算点深度（m ） 其中：?? ? ? ?--= T T K P P b b c cc K 2 2 3 T b ：套管轴向拉力（即悬挂套管重量） kg P c ：无轴向拉力时套管抗挤强度 kg/cm 2 K ：计算系数 kg σs A K 2= A ：套管截面积 mm 2 σs ：套管平均屈服极限 kg/mm 2 不同套管σs 如下： J 55：45.7 N 80:63.5 P 110:87.9

钻探工程课程大作业

《钻探工程概论》课程报告作业题 题目：江西某地探明有一个铀矿，埋深约2000m，地下200m处有广泛发育的裂隙型和缝洞型碳酸岩，500m处有一个厚度约为5m 的煤层，800m处有一个厚度约为50m的盐膏层，1000m左右有一个巨厚的石英砂岩层，目的层为花岗岩型铀矿，要求全孔取心。请根据以上提供的信息做以下设计，对于方案的设计、设备的选型以及工艺的选择等给出相应的依据（注：不能简单写个答案，要给出选择的理由）： （1）孔身结构设计方案；（2）钻机、钻头和泥浆设备选型；（3）钻进工艺设计；（4）泥浆体系设计；（5）取心工艺设计

1.孔身结构设计方案： 资料中显示，地下200m处有广泛发育的裂隙型和缝洞型碳酸岩，那么第一阶段钻进200m，孔的直径是444.5mm，然后在这套管，直径339.7mm；1000m左右有一个巨厚的石英砂岩层，第二阶段孔的直径是311.2mm，钻进至1000m处，然后套管，直径为244.5mm；铀矿深2000m，第三阶段孔的直径是215.9mm，钻进至2000m处，套管139.7mm。终孔口径选择φ97mm。 盐膏层分布广且多为结晶物，硬度和密度都很低，钻探过程极易造成塌方，钻井壁容易脱落影响后续钻探，在1000m处下套管的目的是封隔上部裂隙发育的漏失等复杂地层。 2.钻机、钻头和泥浆设备选型： 钻机的选择： 图表1 钻进深度2000m，根据钻进深度，考虑到钻机的钻进能力，（如图表1）钻机可选用XY-6立轴式岩心钻机（钻进深度可达到2000m）。立轴式岩心钻机回转器有一根长的立轴，在钻进中可起到良好的导正和固定钻具方向的作用，适用于打各种倾角的钻孔，原立轴式岩心钻机还具有结构简单、操作容易、维修方便等优点，同时它也是目前国内外广泛使用的一种主要机型。 钻头的选择： 根据图表2，列出地层概况：煤层属于软的岩层（3级），碳酸盐属于中硬的岩层，石英砂属于坚硬的岩层（11级），花岗岩也属于较硬的岩层（10级）。盐膏层：盐膏层主要是一些碎屑晶粒构成，多为盐湖沉积物，硬度低。目的层为花岗岩型铀矿，要求全孔取心。所以选用牙轮钻头和金刚石取芯钻头。牙轮钻头具有适应地层广，在软地层中机械钻速高的特点，非常适合在前期较软的岩层加快破碎速度，提高效率。金刚石钻头结构简单，具有高强度、高耐磨和抗冲击的能力，且在软-中硬地层中钻进，速度快，寿命长。 选择金刚石钻头的原则为： （1）软至中硬和完整均质岩层，一般宜用天然表镶钻头、复合片钻头、聚晶钻头。 （2）硬至坚硬致密的岩层（7~12级），一般宜用孕镶钻头，或细粒表镶金刚石钻头。 （3）在破碎、软硬互层、裂隙发育或强研磨性岩层，宜用尖齿型广谱钻头或耐磨性好

钻井滑大绳操作-中英文对照

滑大绳与倒大绳的操作 Slipping and cutting drilling line 目录 一、Operational requirement 操作要求 (1) 二、Procedure of slipping the drilling line 滑大绳程序 (2) 三、Procedures of cutting the drilling line 倒大绳程序 (5)

一、Operational requirement操作要求 1. A Toolbox Talk must be held before starting the task and ensure that the work force is fully instructed on the correct procedures to be followed and the safety precautions to be observed. 开始作业之前，必须召开一个协作会，要让每个作业人员都得到正确的指导，并遵守安全作业规程。 2. Never slip and cut the drilling line with the drill string in the open hole or with the drill string out of the hole. 钻具在裸眼井段，或井内无钻具时，绝不能滑大绳或倒大绳。 3. Under all circumstances, visual inspection of the drilling line must take precedence over the predetermined slip and cut procedure. 在任何情况下，在预定滑大绳或倒大绳之前，都要先对大绳进行直观检查。4. After completion of cutting the drilling line, ensure that a minimum of 9 full wraps of drilling line remain on the drawworks drum, with the elevators at the rotary table. 倒完大绳之后，当吊卡处在转盘面上时，辊筒上至少要缠满9圈大绳。 5. Prior to lowering the top drive system or rigging down, ensure that sufficient wraps of drilling line remain on the drum. 在下放或拆卸顶驱系统之前，要保证辊筒上留有足够的大绳圈数。 6. Safety harness must be worn by all personnel working on the traveling block or the top drive. 在顶驱或游车上作业的人，必须带保险带。 7. The drill floor must be cleaned of all personnel not associated with the task. 与作业无关的人必须离开钻台。

滑大绳,割大绳及计算方法

滑大绳、割大绳及计算方法 一. 滑大绳与割大绳的目的 钻机的提升能力决定了钻井大绳的配套标准，各类钻机提升载荷不同，配套大绳的类型以及抗拉强度也不同。大绳的使用寿命与其配套时设计安全系数以及使用方法有关，各类钢丝绳最小安全系数API标准见表一，钻井现场常用大绳抗拉强度数据见表二。在大绳类型选定之后，其使用寿命完全取决于现场的正确操作。 △表一.常用钢丝绳最小安全系数API标准 △表二.钻井现场常用大绳抗拉强度数据备注：本抗拉强度数据表只针对金属芯、6*19、强化犁钢材质的钻井大绳，现场使用时以厂家提供的数据为准。 大绳在使用过程其磨损主要分为两种： 1.贯穿整条大绳的磨损。 2.关键磨损点的磨损。 关键磨损点主要分为两种： 1.钢丝绳与滑轮之间的接触点（取决于井架高度与提升点）。 2.特殊拐点，即滚筒上两圈之间的转换点（取决于滚筒直径与宽度）。 为延长大绳的使用寿命，只有定期改变关键磨损点的位置。滑绳与割绳的主要目的就是不断分散关键磨损点，尽可能使整条大绳的磨损达到均匀，以避免关键磨损点长期作用于同一位置而造成大绳局部损伤，从而影响整条大绳的寿命。 二、大绳功的计算 为了分散关键磨损点，现场以大绳所做的功为参考依据。在转盘钻井各种工况条件下，包括钻进、取芯、打捞、起下钻、下套管等，根据API标准，其计算公式如下： 1.在井深为H时起下一趟钻大绳所做的功 Tm=〔PH(H+L)+4H(W +d/2)〕*10-6 其中：Tm=大绳功（ton·km）； H=起下钻时的井深（m）； L=一根钻杆立柱的长度（m）；

P=钻杆在泥浆中的单位长度的重量，（包括工具接头，kg/m）； W=游动系统总重量，包括游车、大钩、吊卡等，（kg）； d=有效钻铤重量，即钻铤浮重减去与钻铤等长的钻杆的浮重，（kg）。 2.从井深H1钻至井深H2时大绳所做的功（ton·km） Td=2*（T2 –T1），钻进过程无划眼； Td=3*（T2 –T1），钻进过程每个单根打完划眼一遍； Td=4*（T2 –T1），钻进过程每个单根打完划眼二遍。 3.从井深H1取芯钻进至井深H2时大绳所做的功（ton·km） Td=2*（T2–T1）。 4.下套管时大绳所做的功 Tm=1/2*〔PH(H+L)+4HW〕*10-6； 其中：Tm=大绳功（ton·km）； P=单位长度的套管浮重（kg/m）； H=套管下深（m）； L=套管单根的平均长度（m）； W=游动系统总重量，包括游车、大钩、吊卡等，（kg）。 考虑到钻井作业的复杂性，上述公式并不能完全、真正反映大绳在各种工况下所做的功，譬如震动应力、摩擦应力、加速度等，但作为正确使用大绳的一种参考，已经完全能满足生产实践的需要。 三. 钻井大绳割绳前累计功API标准数据的应用 滑大绳的目的是尽可能均匀分散钢丝绳系统中的摩擦，使绳系中各关键摩擦点不断改变位置。但滑绳不会影响滚筒上的特殊拐点，为了避免大绳上的某一点一直作用在拐点位置，就需要进行割大绳作业。割绳作业的依据是使在滚筒顶端割掉的钢丝绳恰好达到或尽可能接近其使用寿命。表三为常用钻井大绳割绳时大绳累计功API参考数据。 △表三.常用钻井大绳割绳时大绳累计功API参考数据（由英制单位换算而来）表三所列出的是金属芯、6*19、强化犁钢材质的钻井大绳在安全系数为5的情况下割绳前大绳所做的累计功的参考数据。在选用该数据时，参照标准为钢丝绳公称直径与作业难度，井架高度只是说明井架和钢丝绳的一般配合规范，不影响数据的使用。另外，在实际作业过程中，因为受井深、钻具结构、作业工况等各种因素的影响，大绳的安全系数是一个变量，是随工况变化而随时变化的。为了保证大

深部钻井技术及处理

摘要 (2) 关键词 (2) 前言 (3) 一深部钻井存在的问题 (4) 二对深井钻井的几点建议 (5) 2.1设备的落后 (5) 2.2提高深井大直径井段的钻井速度 (5) 2.3提高深部井段钻井速度 (6) 2.4提高深井下部小直径井眼机械钻速 (6) 2.5防斜打直技术 (6) 2.6减小技术套管的磨损技术 (7) 2.7深井固井质量问题 (8) 2.8对深井复杂情况的预防与处理 (8) 2.9深井定向井、水平井钻井技术 (9) 2.10、钻井液相关问题 (9) 结论 (11) 参考文献 (12)

由于深井超深井地质情况不明，地质预告不准等原因，钻井过程中遇到许多复杂情况，使钻井速度大大下降。为此，分析了影响深井超深井钻速的主要原因，认为：1、由于地质因素和井身结构设计不合理造成复杂情况影响钻速；2、国产尺寸钻头结构单一，型号少，不能满足深井段地层岩性变化的需要；3、破岩机械能量不足；4、水力能量不足，井底岩屑清除不净；5、在易斜地区，为了控制井斜被迫用小钻压吊打；6、钻井液性能及井眼净化不好，造成井下复杂情况；7、深部致密硬塑性泥页岩地层难钻，造成钻速低；8、小井眼钻井装备不配套，影响深部小井眼钻速。 关键词：深井、超深井、机械钻速、钻头、钻具、原因、分析、对策

前言 深井是指完钻井深为4500~6000 m的井；超深井是指完钻井深为6000m以上的井。深井、超深井钻井技术是勘探和开发深部油气等资源必不可少的关键技术。进入21世纪，我国西部及东部深层钻探工作将进一步加强，需要完成的深井、超深井数将进一步增加。我国深井、超深井比较集中的地区有塔里木盆地、准噶尔盆地、四川盆地及柴达木盆地等。实践证明，由于深井、超深井地质情况复杂(诸如山前构造、高陡构造、难钻地层、多压力系统及不稳定岩层等，有些地层也存在高压高温效应)，我国在这些地区(或其他类似地区)的深井、超深井钻井技术尚未过关，表现为井下复杂与事故频繁，建井周期长，工程费用高，从而极大地阻碍了勘探开发的步伐，增加了勘探开发的直接成本。我国在深井、超深井(主要是深探井)钻井方面的装备和技术水平现状与美国相比还存在较大的差距，平均建井周期与钻头使用量约为美国的两倍。 据我国第二次全国油气资源评价资料可以了解到，西部地区的石油资源量占全国总资源量的38%，其中有73%的石油资源量埋藏在深部地层；东部地区是我国石油的主力产区，浅层、中深层的储量基本都已探明和正在开采，深部地层尚有53亿吨的石油储量可供勘探开发；中部地区是天然气的集中区，有52%的天然气资源量在深部地层，因此，深井钻井在我国的工作量非常大，深井钻井技术有着广阔的发展空间，值得我们高度重视

最常用钻井液计算公式

钻井液有关计算公式 一、加重：W= Y（Y-Y）/Y）-谡 W :需要加重1方泥浆的数量（吨） Y：加重料密度 Y:泥浆加重前密度 Y：泥浆加重后密度 二、降比重：V= （丫原-丫稀）丫水/ 丫稀-丫水 V：水量（方） 丫原：泥浆原比重 丫稀：稀释后比重 丫水：水的比重 三、配1方泥浆所需土量：W= 丫土（丫泥-丫水）/丫土-丫水 丫水：水的比重 丫泥：泥浆的比重 丫土：土的比重 四、配1方泥浆所需水量：V=1-W 土/丫土 丫土：土的比重 W 土：土的用量 五、井眼容积：V=1/4 U D2H D ：井眼直径（m） H ：井深（m） 六、环空上返速度：V 返= 1 2.7Q/D 2-d2 Q: 排量（l/S ） D: 井眼直径（cm） d: 钻具直径（cm） 七、循环周时间：T=V/60Q=T井内+T地面 T: 循环一周时间（分钟） V: 泥浆循环体积（升） Q: 排量（升/秒）

八、岩屑产出量：W= T D2* Z/4

W:产出量（立方米/小时） Z:钻时（机械钻速）（米 /小时） D:井眼直径（米） 九、粒度范围 粗 中粗 中细 细 超细 胶体 粘土级颗粒 砂粒级颗粒 粒度》2000卩 粒度2000- 250卩 粒度250-74卩 粒度74-44卩 粒度44- 2 粒度W 2 1 粒度w 2 1 粒度》74 1 十、API 筛网规格： 目数 20 30 40 50 60 80 100 120 十一、除砂器有关数据 除砂器：尺寸（6-12 〃） 处理量（ 除砂器：尺寸（2-5 〃） 处理量（ 28-115立方米/小时） 范围（除74 1以上） 6-17立方米/小时） 范围（除44 1以上） O I ” O n -=1.195 *（‘600 - -00） T c =1.512*（ ... 6可00 -「600 ） 2 孔径 （1 ） 838 541 381 279 234 178 140 十二、极限剪切粘度 十三、卡森动切力：