01 第一章 钻井工程
第一章溢流的原因
第一节地层的非故意溢流
在钻井过程中，由于操作或地层等方面的原因，致使地层流体进入井内，从而导致溢流的发生，我们把这种溢流称之为地层的非故意溢流。
溢流发生时大量的地层流体会进入井眼内，以致必须在井口设备承受一定压力的条件下关井。在正常钻进或起、下钻作业中，溢流可能在下列条件下发生：
1、井内环形空间钻井液静液压力小于地层压力；
2、溢流发生的地层具有必要的渗透率，允许流体流入井内；
我们不能控制地层压力和地层渗透率。为了维持初级井控状态必须保持井内有适当的钻井液静液压力。造成钻井液静液压力降低后都有可能导致地层流体侵入井内。最普遍的原因是：
⑴井眼未能完全充满钻井液；
⑵起钻引起过大的抽汲压力；
⑶循环漏失；
⑷钻井液或固井液的密度低；
⑸异常压力地层；
⑹下钻速度过快；
⑺固井之后环空气体的流动。
一、井眼内未能完全充满钻井液
无论什么情况下, 只要井内的钻井液液面下降，钻井液的静液压力就减小，当钻井液静液压力下降到低于地层压力时,就会发生溢流。
在起钻过程中，由于钻柱起出，钻柱在井内的体积减少，井内的钻井液液面下降，从而造成钻井液静液压力的减小。不管在裸眼井中哪一位置，只要钻井液静液压力低于地层压力，溢流就有可能发生。
在起钻过程中，向井内灌钻井液可保持钻井液的静液压力。灌入井内的钻井液的体积应等于起出钻柱的体积。如果测得的灌入体积小于计算的钻柱体积，说明地层内的流体可能进入井内，溢流将会发生。
为了减少由于起钻时钻井液没及时灌满而造成的溢流，在起钻中应该做到以下几点：
①计算起出钻具的容积和体积（或查表）；
②测量灌满井眼所需要的钻井液体积；
③定期把钻井液体积与起出钻具的体积进行比较，并记在起、下钻记录上；
④若两种体积不符要立即采取措施。
钻具的体积取决于每段钻具的长度、外径与内径。尽管体积的数值很容易计算，但是由于有钻杆接头的影响，所以钻具体积表还是比较准确的。对于大多数普通尺寸的钻杆或钻铤可直接从体积表查出。
由于钻铤的体积比钻杆的体积大，因此当起出同样长度的钻铤时，向井筒内灌满钻井液要多一些，从井筒起出钻铤时，灌钻井液体积应是起钻杆时的3～5倍。
实际灌入钻井液的体积可用钻井液补充罐、泵冲数计数器、流量表、钻井液面指示器进行测量，可以帮助比较灌入井内的钻井液量与起出钻具的体积是否相符。
钻井液补充罐是比较准确的测量设备。从井内起出一定数量的立根之后，它可以显示出需要灌多少钻井液来充满井眼。钻井液补充罐是一个高而细的钻井液罐（容积为1.6－6.4m3）, 0.2m3的钻井液进入井中后，罐内的钻井液面高度可显示出十几厘米的变化。钻井液补充罐
常用50L或100L的增量来刻度。容积的测量可以使用这种刻度或者使用与正规钻井液罐上装的类似的气动浮子传感器来进行。
若井场没有钻井液补充罐，可以用钻井泵向井内灌钻井液，由泵的冲数计来计量泵入钻井液的体积。根据泵缸套尺寸和泵的冲程，就可以知道泵送一方钻井液需要多少冲数，但只有精确知道泵的效率才能计算出精确的排量。
流量表可以用来监控泵送到井内的钻井液量。但只有少数钻机上装有这种表，大多数流量表的精确度也受钻井液流变性的影响，有一定的误差。
钻井液罐液面指示器反应钻具起出井筒后应灌入的钻井液量。但是大钻井液罐里这种液面的变化不易检测出，可单独隔离一个小钻井液罐，这样就大大地提高了计量的灵敏度，常常是一种可取的计量灌钻井液量的方法。
不论使用哪种灌钻井液的设备，灌入的钻井液量必须与起出钻具的体积进行比较，使之相等。
二、起钻引起的抽汲压力
只要钻具在井内上下运动就会产生抽汲和激动压力，至于是抽汲压力还是激动压力主要取决于钻具的运动方向。当钻具向上运动时（例如起钻）以抽汲压力为主，钻井液在环形空间下落，但其下落速度常常不如钻具起出的速度快，其结果使钻具下方的压力减小，并由地层流体来充填，以补充这种压力的减少，直到压力不在减小为止，这就称为抽汲。如果吸入井内的地层流体足够多，那么，井内钻井液的总静液压力就会降低，以致井内发生溢流。用一个缸套拔活塞的例子进行分析可以说明这个概念。
无论起钻速度多慢抽汲作用都会产生。但能否导致溢流的发生，则要看井内环形空间的有效压力能否平衡地层压力。应该记住的重要事项是，只要井内环形空间的有效压力始终能够平衡地层压力，这样就可以防止溢流发生。
除了起钻速度外，抽汲程度也受环形空间大小与钻井液性能的影响。
影响抽汲压力的因素有以下几方面：
1、井眼与钻具的几何尺寸
在抽汲压力产生过程中的一个最重要的因素是环空间隙，它是钻具（油管、钻杆、扶正器或钻具）与井眼（裸眼或下套管井）之间的间隙。环空间隙越小，钻井液流动就需要克服越大的阻力。由于井眼缩径、地层膨胀、地层坍塌或钻具泥包都会使环空间隙减小，这就更加增加了抽汲产生溢流的机会。由于这些因素通常是不可控制的，因此，采用合适的起下钻作业，例如减小起下钻速度，就会减少因抽汲而引起溢流的机会。
影响环空间隙的其他几方面的因素。
盐层和膨胀地层：有许多环空间隙减小是由于盐层和膨胀地层，盐层在压力的作用下呈现出塑性流动而使井眼间隙减小，一旦开泵就会蹩泵。盐层塑性流动后紧贴在钻柱周围使环空间隙减小到很小。此外，粘土遇水膨胀也使环空间隙减小，从而增加了起钻产生抽汲压力的机会，由于环空间隙的减小，当起钻时扶正器和下部钻具可能粘卡从而引起严重的抽汲。
泥包：泥包是指钻井液材料聚集在钻头、扶正器、钻具接头或钻柱其他部分。这种聚集增加了该点有效外径，减小了钻柱和井眼之间的间隙。由于间隙减小，使转盘扭矩和起钻上提拉力增加。
起钻至套管鞋：起钻到套管鞋处有两种危险可能发生。一是，扶正器或钻具卡在套管鞋上，其结果会使钻机损坏、钻具断裂、套管鞋被拉掉和钻具被卡。二是，当下部钻具结构被拉进套管鞋时，间隙会减小，当部分钻柱或下部钻具结构泥包时也可能发生复杂的情况。
2、钻井液的流变性
抽汲压力取决于钻柱的起升速度和钻井液的流动，因此，起钻前的钻井液性能是很重要的。它主要包括：粘度、切力、密度。
粘度：粘度就是允许液体流动的力。它也是产生抽汲的一个因素，如果液体变稠或粘度大，当起钻时它就很难流动，钻井液向下回落的速度就慢，特别是环空间隙小时，回落的速度就更慢，井底压力的损失就较大，由此而产生的抽汲压力也就会很大。
切力：切力是钻井液中的固体颗粒间相互的吸引力。钻井液在静止时，粘土颗粒之间要形成网状结构，静止的时间越长，网架结构的强度越大，钻井液的静切力也随之增大，当钻井液由静止状态变为流动状态时，必须先克服静切力，然后钻井液才会流动，从而增大了钻井液的初始流动阻力。
在井内的钻井液和钻柱处于静止状态时，钻柱由静止状态变为运动状态，而钻井液不能在钻柱运动的同时立刻流动，必须克服钻井液的静切力后才能开始流动。因此，在上提钻具的开始，为了克服钻井液的静切力，会使井底压力减小，即产生抽汲压力。相反，下放钻柱开始会产生激动使井底压力增加，钻井液的静切力越大，产生的抽汲压力和激动压力也越大。
密度：当钻井液密度太低时，由于地层膨胀，会使环空间隙减小产生较大的抽汲压力。较高的钻井液密度能够减小抽汲作用，但过高的钻井液密度会使地层渗漏而使钻井液流入地层。因此，适当的钻井液密度能够减小抽汲压力的产生。
失水：钻井液失水高的优点是钻速较快，缺点是由于厚而粘稠的井壁泥饼减小了井眼内径，使抽吸的机会增加。
3、井底条件和地层问题
一是取决于井底压差的大小，井底的压差越小，抽汲压力的作用越大；如果井底过平衡高，抽吸作用就减小，但影响机械钻速，又污染油气层。
二是取决于地层的性质，地层有必要的渗透率，允许地层流体进入进内。
4、钻具的提升速度
起钻时，钻柱在井内的体积不断减少，钻井液要充填钻柱所空出的空间而向下流动，而使井底压力减小。起钻的速度过快时，可能存在钻具上提所留下的空间钻井液来不及填充的现象，由此而引起较大的抽汲压力。钻柱的上提速度越快，产生的抽汲越大，发生溢流的潜在性越高，由于抽汲而产生溢流的机会随起钻速度的加快而增加。
5、井下钻具组合的规格
不同的钻具组合，所构成的环空间隙不同，由此而引起的流动阻力不同，产生的抽汲压力也不同。下部钻具越长、结构越复杂，钻井液向上流动必须通过的狭窄的通道就越长，这种较长的下部钻具结构会使钻头下部产生的抽吸比较短的下部钻具结构大得多。带有一个扶正器的钟摆钻具结构所产生的抽汲机会和带有多个扶正器的钟摆钻具结构所产生的抽汲机会就不一样。
在实际起钻操作中，减少抽汲作用到最小程度的原则：
①抽汲作用总是要发生的，所以应考虑增加适当的安全附加值。
②钻具组合要合理，环形空间间隙要适当；
③使钻井液粘度、静切力保持在最低水平，防止钻头泥包；
④用降低起钻速度来减少抽汲作用至最小程度；
⑤用钻井液补充罐、泵冲数计数器、流量计或钻井液池液面指示计来监控过大的抽汲作用。
起钻时产生的抽汲压力是引起井底压力减小的一个重要原因。下面介绍两种检查抽汲压力的方法。
①核对灌入井内的钻井液量：这是一种简单易行的方法。在起钻过程中要向井内灌钻井液,灌入井内的钻井液量应等于起出钻具的体积,当灌入的钻井液量小于起出钻具的体积时,则说明有较大的抽汲压力,地层流体已进入井内。
②短起下钻法：这种方法是正式起钻前，先从井内起出3—5柱立根，然后再下回井底，
开泵循环。观察返出的钻井液，如发现钻井液有油、气侵现象，则说明由于抽汲压力引起地层流体进入井内。
通过检查，发现地层流体已进入井内后，应停止起钻作业，采取下一步措施。
三、循环漏失
循环漏失是指井内的钻井液漏入地层。这就引起井内液柱高度下降，静液压力减小。当下降到一定程度时，溢流就可能发生。
当地层裂缝足够大，并且井内环形空间的钻井液密度超过裂缝地层流体当量密度时，就要发生循环漏失。地层裂缝可能是天然的，也可能是由钻井液静液压力过大把地层压裂而产生的。
由于钻井液密度过高和下钻时的激动压力，使得作用于地层上的压力过大。在有些情况下，特别是在深井、小井眼里使用高粘度钻井液钻进，环形空间流动阻力可能高到足以引起循环漏失。以较快的钻速钻到粘土页岩时，也可能出现类似的情况。
激动压力与抽汲压力类似并受相同的参数影响，主要区别是激动压力是在下钻时引起的，而这种压力的变化使井底压力增加。尤其是下套管时的激动压力特别危险，因为这时环形空间的间隙太小，产生的激动压力也就很大。这时，很容易使套管被挤扁或永久变形。
进行地层试漏实验的过程中也会产生过大的井筒压力。进行这些作业必须谨慎，因为地面施加的压力都加进了整个液柱的静液压力之中。
四、钻井液或固井液的密度低
钻井液的密度低是溢流发生最常见的一个原因。一般情况下，钻井液密度过低造成的溢流与其它原因造成的溢流相比，易于发现与控制。但若控制不当也会导致井喷的发生。
钻井液密度低可能是井钻到异常高压地层或断层多的地层，其特点是地层内充满地层流体。充满流体的地层发生井喷可能由于以下几种原因：如钻井密度设计偏低、错误地解释钻井参数、施工操作不当、固井质量不好、注入作业产生漏失、井的不合理的报废、发生过地下井喷的地层或浅气层等。
钻井液发生气侵有时严重地影响钻井液密度，降低静液压力。因为气体的密度比钻井液的密度小，所以气侵后钻井液密度会降低。一般情况下，如井内有少量的气体侵入，则对钻井液密度的影响不会太大（浅井除外）。因此，钻井液的静液压力不会下降的很多，井内失衡不会太严重。
在地面错误处理钻井液也是许多情况下造成钻井液密度不足的原因，如：钻井泵上水管阀门错误打开，使钻井液罐中低密度钻井液泵入井内；泵入井内的水比预想的多；用清水清洗振动筛都会影响钻井液的密度。
雨水进入循环系统也会对钻井液密度造成很大影响并使钻井液性能发生很大转变。由于岩屑会使井内的钻井液密度增加，要在循环时向循环系统中加水，如果水加的太多，钻井液密度就会降的太低，造成溢流的发生。
处理事故时，向井内打入原油或柴油，会造成钻井液的密度减小，静液压力也随之减小。因此，在处理事故向井内注油时，应首先进行静液压力校核工作。
钻井过程中，在对钻井液的固相处理时，会使钻井液的密度降低。如：用清水或低固相含量的钻井液来稀释或替换出一定的高固相含量的钻井液时；在使用离心机清除细小固相及胶体时等，都会导致钻井液密度降低，从而引起井内静液压力降低。
在固井时，固井液密度太低，会导致溢流的发生。可以通过节流回压来补偿，如果回压太低，也会发生溢流。
五、异常压力地层
在钻井的过程中，经常遇到一些异常压力地层并对钻井造成危害。世界上大部分沉积盆地都有异常高压发生。沉积盆地中有几种异常压力形成的机理：压实作用、构造运动、成岩
作用、密度差作用、流体运移等。
1、压实作用
随着埋藏深度的增加和温度的增加，孔隙水膨胀，而孔隙空间随地静载荷的增加而缩小。因此，只有足够的渗透通道才能使地层水迅速排出，保持正常的地层压力。换句话说，只要孔隙水按自然压实速度迅速排出，孔隙压力便可保持地层水的静液压力。沉积增加，上覆岩层重量增加，使基岩应力继续增加以平衡增加的上覆岩层压力。但如果水的通路被堵塞或严重受阻，增加的上覆岩层压力将引起孔隙压力增加至高于地层水的静液压力，孔隙度亦将大于一定深度时的正常值。通过细粒沉积，如页岩或蒸发岩的压实，渗透性自然减小，便会造成密封，产生异常压力。有时，由于江河对大地侵蚀而带入湖海的泥砂，沉积速度快，而下部岩石中的流体受阻挡，沉积速度高于流体排出的速度，未排出去的流体便成为支撑上覆岩层压力的一部分。当支撑的压力超过正常压力时，就成为异常高压。
2、构造运动
构造运动是地层自身的运动。它引起各地层之间相对位置的改变。由于构造运动，圈闭有地层流体的地层被断层、横向滑动、褶皱或侵入所挤压，促使其体积变小。如果此流体无出路，则意味着同样多的流体要占据较小的体积，因此，压力变高。如图1－1所示：一个沙岩透镜体，经过构造运动被页岩侵入，并在其周围不渗透的包围。砂岩中的流体被圈闭、挤压，而使其压力升高。
3、粘土成岩
成岩指岩石矿物在地质过程作用下的化学变化。页岩和灰岩经受结晶结构的改变，可以产生异常高的压力，如图1－2所示。
4．密度差的作用
当存在于非水平构造中的孔隙流体具有比本地区正常孔隙流体密度小得多的密度时，则在构造斜上部可能会形成异常高压。这种情况在钻大斜度气层时常见到。因为不了解这种潜在的危险，过去在钻这种地层时发生过井喷。
该异常压力的大小，很容易用静液压力概念来计算。在钻进构造顶部的气层时，需要比钻气水界面所需的钻井液密度高。
例1．如图1－3所示，设4000 m处为正常压力，水的密度为1.02g/cm3,气层的密度为0.095 g/cm3,则4000m处的压力
P4000=9.8×1.02×4000
＝40024.80KPa
3000m处的压力
P3000=40024.80－9.8×0.0959(4000-3000)
=39048KPa
3000m处的压力梯度
G3000=39048/3000=13.00KPa/m
此地区正常孔隙压力梯度为9.8×1.02=10.00KPa/m,3000m处的压力梯度为13.00KPa/m,故为异常高压。
例2 设砂岩气层如图1－4所示。底水的压力是正常的，气水界面在1524m，问安全钻进此构造砂层上部1220m,需要的钻井液密度是多大？（设气的密度为平均0.0959 g/cm3）。
解：此区正常压力为10.52 KPa/m,因此，气水界面处的孔隙压力为
P＝10.52×1524=16032KPa
在1220净气区
P＝16.032-9.8×0.096(1524-1220)/1000=15746KPa
其压力梯度为
G＝15746/1220=12.907KPa/m
所需钻井液密度ρm
ρm=12.907/9.8=1.32 g/cm3
此外，附加0.07 g/cm3为起下钻时的压力激动安全附加值，故钻井液密度应为 1.32 g/cm3。
5、运移作用
从深层油藏向较浅层的向上运动的流体可以导致浅层变成异常压力层。这种情况叫做浅层充压，如图1－5所示。这种液体移动的流道可能是天然的，也可能是人为的。即使流体停止向上运动，充入的压力渗掉而恢复正常也要相当长的时间。不期遇到浅层充压，曾发生过很多严重的井喷。这在老油田特别常见。
6、形成异常高压的其他原因
①保压上移或地面剥蚀
保压上移是渗透地层由不渗透地层包围，上移到较浅深度，在较浅深度便成为异常高压。同样，若是地面剥蚀，也会形成异常高压。如图1-6所示，设A处为正常压力，则B处地表便在水平面以下，井底同一砂层地层便具有异常高压。
②盐丘与盐层
盐岩有两个特点：一是不渗透；二是易溶解并以不同形状再结晶。因此，在盐丘下面，往往被隔成高压。如果是盐丘，则它向周围地层施加压力，同构造运动一样，促使附近地层变为异常高压层。
③注水
在老开发区打井时，发现因过去注水引起的异常高压（正在注水或停注未卸压）。
此外，有些地方异常高压可能高出上覆岩层总重量，其压力梯度大于22.63KPa/m。这可能是由于压力桥的缘故—此处上覆岩层压力加上基岩强度平衡来自下部的超常压力。
世界上有些地方出现异常低压，可能的原因有：
①花岗岩侵入的岩层出露点海拔高，由此作为测量基面，得到异常低压，如美国德州有的地方地层压力低到2.53－2.74KPa/m。
②地下水位低于地面上千米，如伊朗。
③砂岩透镜体周围的页岩受到侵蚀。使页岩孔隙压力降低，传到砂岩透镜体内，形成低压，如北美阿巴拉契亚地区。
④俄国第三纪地层中发现低压，前苏联学者认为是矿物密度不同造成的。
⑤采油后未补充水也会造成异常低压。
六、下钻速度过快
下钻速度过快将会产生过大的激动压力，使得地层受到很大的压力，当井眼内静液压力加上环形空间的流动阻力大于地层强度时，导致井漏或压裂薄弱地层，最后导致溢流的发生。
激动压力和起钻产生的抽汲压力一样，也受环空间隙、钻井液性能、钻柱运动速度的影响。环空的间隙越小、钻井液的粘度和切力越高、下部钻具结构越复杂、钻柱的运动速度越快，产生的激动压力越大。
七、固井之后环空气体的流动
固井之后环形空间气体的流动一般发生在气井（如图1－7所示）。据资料记载，即使气体漏失的速度不大，也会在密闭环形空间内积聚很高压力。在深井，由于环形空间钻井液的脱水、胶凝，钻井液或水泥浆的桥堵都可造成漏气，并导致技术套管、采油套管或尾管外的压力升高。
下面将叙述与井内气体窜移有关的条件。
１、液柱压力不够
井内流体（水泥浆、钻井液等）的密度决定各不同深度处的液柱压力。为防止气体进入井内，在气井完井时，环形空间的液柱压力必须始终大于气层压力。
注水泥之前必须对气井长时间洗井和调整钻井液，以清除聚集在环形空间的一切气泡。洗井后注水泥之前，还要短期停泵，然后再开泵循环。用这种方法来检查是否钻井液中已不含有微小气泡。这些气泡原来可能积存在井内大肚子处或粘附在井壁上，它们可再次引起溢流，在注水泥前，如不清洗出来则要降低井内的流体密度和液柱压力。注水泥时，水泥浆密度应尽可能加大，以防止气体侵入。
2、水泥浆脱水
首先必须在气层之上有一个渗透性地层，井内才可能出现水泥浆脱水和引起气窜。水泥浆颗粒（滤饼）桥堵在渗透层附近，支持渗透层以上的水泥液柱，从而降低了有效液柱压力。当该压力等于或小于最高气层压力时，由于静液柱压力已被降低，不需要多少时间，气体就会进入井内。
进入尚未凝固水泥液柱内的气体会进一步降低液柱压力，从而又加快了气体窜移速度。当气体到达已形成的水泥桥堵部位时，这些聚集气体可引起压力增高。由于水泥还未凝固坚硬，气体可在这种未凝固好的水泥柱内窜移或进入形成桥堵和水泥饼的低压层。如果气体进入渗透层并对它充压，且在初始阶段水泥尚未凝固和胶结好，气体就可以绕过桥堵而进到渗透层上部的未凝固水泥柱内。最后将导致气体在整个环形空间窜通，并到达地面。
３、桥堵作用
注水泥过程中固体颗粒的桥堵作用将阻碍液柱压力的有效传递。井内任何部位都可形成桥堵，在尾管固井时，它主要发生在尾管悬挂器的顶部。桥堵主要由坍塌地层或泥饼及水泥饼所形成。
环形空间桥堵导致漏气的情形与水泥脱水极为相同。在一次注水泥时，如在水泥浆未替完即形成桥堵，就很可能引起井漏，从而将进一步降低液柱压力。这种桥堵还可能使水泥留在套管内，而需要钻水泥塞。
4、胶凝作用
环形空间水泥浆和钻井液接触面之间的胶凝作用是液柱压力降低的另一个因素。水泥与水混合后，即开始化学反应，水泥浆将由流体变为固体。在此期间，可出现胶凝作用粘度剧增。水泥浆保持胶凝状态的时间长短，与温度、水泥成份、压力及水灰比有关。
考虑到任何气井完井都可能出现漏气，所以一次注水泥时，防止漏气是一个重要问题。液柱压力、水泥浆失水量和水泥凝结速度始终是防止漏气的三个最重要的因素。
第二节地层的故意溢流
在油气勘探阶段、钻探各类探井主要目的是发现和探明含油气构造或新层系。因此，在钻探过程中，遇有油气显示，按设计需进行钻杆中途测试，以便及时发现和评价油气层。当探井完钻后，也需应用地层测试技术进行完井测试工作，目的是及时准确地获取对油气层全面工业性评价，为进一步扩大勘探提供详实准确的资料。但在测试工作中，由于测试技术本身的要求，往往需要人为地造成井底压力小于地层压力，从而让地层流体进入井内，甚至到达地面，我们把它称之为故意溢流。
一、钻杆中途测试
在钻井过程中钻遇油气层以后，为了及时了解有关生产层性能及其中所含油、气、水等具体情况，需取得有关资料时可进行中途测试。中途测试是用钻杆或油管柱将地层测试仪器下到待测试层段，由于测试压差的作用，使测试层段的地层流体进入井内和测试钻杆内，甚至流至地面，通过分析、解释获得在动态条件下地层和流体的各种特性参数，从而及时准确
地对产层作出评价。在进行施工的过程中，由于是故意引导地层流体进入井内，操作不当很容易引起井喷的发生。因此，应做到以下几点：
①应保证井控装置灵活好用、各管线畅通无阻、各部件按要求试压合格；
②现场储备的钻井液量及其性能，应能保证处理可能会遇到的任何井喷；
③测试工具的井口控制头能承受可能出现的最高压力。在高压、高产天然气井使用常规测试管柱测试时，最好在管柱中增装安全阀，以防止流动期间上部管柱意外断落造成管柱内井喷失控而难于处理；
④测试工具下钻和起钻中，应观察、记录井筒内和地面循环系统的总钻井液量变化，特别注意总量剧增的异常情况；
⑤起钻防止抽汲井喷，遇小井径井段时要放慢上起速度，起钻中保持环空钻井液灌满。如果遇到“灌不进”时，就耐心等待上部环空钻井液通过测试器旁通阀流到封隔器以下的井段。
二、完井
完井是钻井工程最后一个重要环节。其主要内容包括钻开油气层，确定完井方法，安装井底及井口装置和诱导油气流。最终的目的是让地层流体故意进入井内。
由于油、气所储存的地层中的能量不同，在生产层被打开以后，可能会出现两种情况：一种是在一定的液柱压力下，油、气井能自喷；一种是在一定的液柱压力下不能自喷。
对于因液柱压力大，不能自喷的井，应采取降低井内液柱压力的办法，诱导油、气进入。具体的措施可从降低井内液柱高度和钻井液密度两方面入手，属于这类的诱导油流的方法有替喷法、抽汲、提捞和气举法等。因此，在采用上述方法进行施工的过程中就有可能导致溢流的发生。
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
钻井工程石油工程课程设计答案
远程教育学院石油工程专业 《钻井工程》课程设计 任务书 中国石油大学（北京） 远程教育学院 2012年5月
目录 一、地质设计摘要 二、井身结构设计 三、固井工程设计 四、钻柱设计 五、钻井设备选择 六、钻井液设计 七、钻进参数设计 八、下部钻具组合设计 九、油气井控制 十、各次开钻或分井段施工重点要求 十一、地层压力监测要求 十二、地层漏失试验 十三、油气层保护 十四、完井井口装置 十五、环保要求 十六、钻井进度计划 十七、成本预算
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） 一、地质设计摘要（√）； 根据《xx井钻井地质设计》，本井设计井深米，预测压力系数为0.95~0.98，属于正常压力体系。主要目的层为。因此本井设计表套封固第四系、第三系泰康组，一开直接采用高密度钻井液钻进，将可能存在的浅层气压稳；若一开确实钻遇浅层气，则在固井水泥浆中加入防气窜剂，保证固井质量。 二、井身结构设计（√）； 井身结构设计 设计系数 抽吸压力系数：0.04g/cm3 激动压力系数：0.04 g/cm3 地层破裂安全增值：0.03 g/cm3 井涌条件允许值：0.05 g/cm3 正常压力压差卡钻临界值：12~15MPa 异常压力压差卡钻临界值：15~20MPa
一、地质概况
井身结构设计表 （1）设计一开井深200±米，表层套管下深199±米，封固上部松散地层，为二开安全施工创造条件。 （2）若一开钻遇浅层气，则在固井水泥浆中加入防气窜剂，保证固井质量。（2）油层套管水泥浆返深可根据实钻油气显示情况最终确定。原则上含气井水泥浆应返至地面，不含气井水泥浆返高至少高于最浅油顶200米。
钻井工程课程设计报告书
表A-1 钻井工程课程设计任务书 一、地质概况29： 井别：探井井号：设计井深：3265m 目的层： 当量密度为：g/cm3 表A-2设计系数 石工专业石工（卓越班）1201班学生：木合来提.木哈西
图A-1 地层压力和破裂压力
一．井身结构设计 1.由于该井位为探井，故中间套管下深按可能发生溢流条件确定必封点深度。 由图A-1得，钻遇最层压力当量密度ρpmax=1.23g/cm3，则设计地层破裂压力当量密度为：ρfD=1.23+0.024+3245/H1×0.023+0.026. 试取H1=1500m，则ρfD=1.23+0.024+2.16×0.023+0.026=1.33 g/cm3, ρf1400=1.36 g/cm3> ρfD 且相近，所以确定中间套管下入深度初选点为H1=1500m。验证中间套管下入深度初选点1500m是否有卡钻危险。 从图A-1知在井深1400m处地层压力梯度为1.12 g/cm3以及320m属正常地层压力，该井段最小地层压力梯度当量密度为1.0 g/cm3。 ΔP N=0.00981×(1.10+0.024-1.0)×320=0.389<11MPa 所以中间套管下入井深1500m无卡套管危险。 水泥返至井深500m。 2.油层套管下入J层13-30m，即H2=3265m。 校核油层套管下至井深3265m是否卡套管。 从图A-1知井深3265m处地层压力梯度为1.23 g/cm3，该井段的最小地层压力梯度为1.12g/cm3，故该井段的最小地层压力的最大深度为2170m。 Δp a=0.00981×（1.23+0.024-1.12）×2170=2.85Mpa<20 Mpa 所以油层套管下至井深3265m无卡套管危险。 水泥返至井深2265m。 3.表层套管下入深度。 中间套管下入井深1500处，地层压力梯度当量密度为1.12 g/cm3，给定溢流数值
工程地质勘察钻孔钻探技术要求
人民路五期安置房场二期工程场地 钻探技术要求 1.、终孔标志 取样孔及标准贯入实验钻孔均进入碎块状强风化碳质泥岩5.0～8.0m，一般性钻孔进入碎块状强风化碳质泥岩3.0～5.0m。 2、勘察方法 2.1钻探：所有钻孔（包括技术性控制孔、一般性钻孔）均进行全孔段取芯，所有岩芯均应按回次顺序排放，并加贴岩芯牌。钻探班报表应及时跟踪记录，严禁事后追记，对钻探过程中出现异常应及时与现场负责人进行汇报。 开孔冲击钻进，待测得初见水位后，回转钻进，套管及泥浆护壁，全孔取芯，岩芯采取率：填土为80%以上，粘性土为85～100%，砂土为60～80%，强风化岩大于60%。 2.1钻孔孔径的要求应满足供室内试验的要求，钻孔孔径应为91-110mm；对软质岩或风化岩钻孔孔径91mm。 2.3遇土层变层，立即停钻，丈量机上余尺，计算土层深度。地层的分层高程误差控制在0.05m～0.1m之内。 2.4取样时保证孔底残留的浮土厚度不大于取土器废土段的长度（10cm），击入深度不允许大于取土器的有效长度 在做标贯前应清理孔底沉渣，保证孔底干净。准确记录标贯试验位置及锤击数。 2.5所有钻孔开孔冲击钻进，测初见地下水位，在终孔24小时后，
测稳定地下水位。所取水样应注明取样地点、日期、取样深度。 若发现不符合规范、规程的取样或标贯试验，现场地质员有权利废孔。 3、现场测试 3.1、标贯：在标准贯入实验钻孔中测试，每2.0m一个，必需严格执行（需进行杆长修正）。 3.2、动力触探：选5～6个有代表性的钻孔进行动力触探（素填土和卵石层中）。 4.、现场取样 4.1、水样：计划总共采取3组水样，水样采取前钻孔应适当洗孔。 4.2、土样：在取样孔中采取，间距2m 一个，每层土样不能小于10组。 5、现场管理 5.1、施工人员必须规范作业，文明施工。 5.2、野外施工结束后，应将施工场地整理干净交付甲方。交底人：接收人：
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
地勘钻探技术要求
《地勘钻探技术要求》 1、严格按所定孔位施工。 2、钻进度、岩土分层深度的量测误差不大于5cm。 3、单孔钻入中风化基岩的深度，岩土分层深度以本方案确定的孔深为准。 4、岩心票、斑报表，必须及时、准确、不允许作回忆录。 5、岩心摆放必须整齐、有序。 6、对部分特殊孔岩芯进行拍照并附于报告中除按以上要求进行之外，应注意下列问题： ①土层中严禁送水钻进； ②土层钻进严禁超管进尺，非连续取芯钻进的回次进出一般不得超过1.5米； ③钻探操作员要随时注意钻进情况并作好记录，如软硬变化、钻具坠落、卡钻、埋钻返回颜色，样块等现象。 ④加强岩心管理，每回次岩心按自上而下，从左到右的原则，顺序放置，并按四次详细填写岩心票； ⑤及时填写钻探班报表，做到量出记录准确，内容完整，认真做好简易水文观测记录（初基水位，静止水位、涌水、漏水等）。每孔必须进行孔深验证，允许误差范围为±了0.05m，封孔后，班报表应由机长及记录员签证。
一、现场地质编纱要求： 1、粘土层应描述成因、颜色、状态深度等； 2、岩体的描述包括颜色、岩性、结构、构造、结构面、岩层厚度和风化程度； 二、测量、测试技术要求 钻孔测放，高程测量，岩、土样的采取试验应按有关规程，规范进行； 三、取样测试 采取的岩、土样进行室内土工试验，室外剪切试验，测度各岩土层的物理力学指标。 四、关键过程界定 本项目中地调、钻探、岩、土样采取现场数据收集，室内资料整理为关键过程。 五、工作流程 钻探、取样及原位测试—室内资料整理。 六、安全文明施工措施 项目负责人对施工现场进行全面监控，在施工作业前制定安全、文明施工措施，安全文明施工。施工作业场地应搭设围墙，并写标志语“此地施工给您带来不便，敬请谅解等字样” 七、提高交技术成果 按照国家规范编制岩土工程勘察报告，并包含总平面位置，勘察点平面布置图，工程地质剖面图，工程地质柱状图，岩、土试验成果报
钻井工程承包合同范本_格式_样本_样式_协议
正文： 钻井工程承包合同 钻井工程承包合同 甲方：________________________ 乙方：________________________ 双方经充分协商，达成如下协议： 第一条总则 一、井位 1．钻井施工地点：_______________________________ 2．地形图：_____________________________________ 3．井位设计图：_________________________________ 4．地层构造图：_________________________________ 二、国家、部、局对钻进工程施工的批准投资计划、工程项目，设计任务书等文件号及影印件。 三、井别：_______________________ 四、钻井口数：_______________________ 五、井深结构：_______________________ 六、质量 1．井身质量合格率________________________ 2．固井质量合格率________________________ 七、价格 1．调整井单价_________ 元／米，合计金额_________________ 万元 2．开发井单价_________ 元／米，合计金额_________________ 万元 第二条工程期限 本合同钻井工程自____________ 年______ 月_____ 日开钻至________ 年 ______ 月 _____ 日全部钻完。 在组织钻井工程施工中，如遇下列情况，得顺延工期，双方应及时进行协商，并通过书面形式确定顺延期限； 一、因天灾或人力不能抗拒的原因被迫停工者； 二、因甲方提出变更计划或更变施工图而不能继续施工者； 三、因甲方不能按期提供技术文件、技术图纸和钻井施工条件，被迫停工或不能继续施工者。 第三条钻前准备 一、甲方在开钻前应办妥征地拆迁和井场道路的垫方；清除施工场地及进出道路范围内影响施工的原有建筑物、构筑物、管线、树木、青苗等阻碍物。解决施工用的水、电和钻机安装搬运的道路。 二、甲方按时向乙方交付井位设计、完钻井深、层位和完井要求，负责钻井区块的断层分布图；断层数据；小层平面图；构造图和邻井图压力资料数 据，并向乙方进行地质和工程技术要求交底。
水文地质、工程地质钻探技术要求.
XX矿可行性论证工作方案 水文地质、工程地质钻探技术要求为了满足方案编制需求，需要沿矿区周边共布置水文地质钻孔X 个，孔深约X米；工程地质钻孔约X个，孔深约X米；洛阳铲孔X 个，孔深X米。见《XXXXX探孔布置图》。 1、水文地质钻探（抽水试验、成井做长观孔） （1）水文地质钻探技术要求 ①.水文地质勘探抽水孔（井）的钻探方法：采用清水钻进，滤水管部分采用钢花管缠丝包网，过滤管直径要求：松散层不小于127㎜，基岩不小于110㎜；抽水试验孔终孔直径要求：较过滤管直径大1～2级，填料时大150～200 mm；过滤管长度要求：含水层厚度≥30m，长度取20-30m；含水层厚度＜30m，长度与厚度一致。基岩中，当孔壁稳定或溶洞充填物较少时，可不设置过滤器，钻孔直径不小于91㎜。施工完成后，采用空压机与水泵联合洗井。 ②.观测孔的钻探方法，采用清水跟管钻进，孔径90mm；滤水井管采用PVC管，管径75mm；滤水管采用PVC管穿孔钻眼包网，长度2～3米。 ③.抽水孔（井）钻探过程中按工程勘察的控制孔进行地层描述，同时进行取样，钻探中每2米取样一个，变层加取，重量1kg左右，必要时进行测试。 ④.洗井要求： a.对水文地质勘探抽水孔（井）采取空压机与水泵联合洗
井方式，达到水清砂净。 b.对观测孔采取反冲洗方式洗井，即向观测孔注水，并利用空压机吹洗，交替进行。 ⑤.滤水管制作： a.滤水管采用钢花管缠丝包网。 b.规格：管径Φ110mm。采用Φ110mm钢管制作，每5～10cm 钻一个3～5mm孔，笼外缠聚乙稀加强丝。底部封闭。过滤网，网眼直径：（2～2.5）d cp滤水管长度不超过5.0m。 ⑥.井管下入： a.下过滤器前用符合标准清孔。 b.用直接提吊法下过滤器，接头处可以焊接或套接。 c.下放过程中要慢、稳、不能刮靠孔壁。 d.井孔垂直度不超过1‰。 ⑦.填砾： a.填砾时必须保证滤水管平直、居中。 b.必须沿过滤器四周均匀连续填砾。 c.投砾量超过滤水管顶部2～3米。 ⑧.洗井： a.投砾后立即向孔内注入清水，将泥浆替出。 b.下入潜水泵抽水，采用抽灌洗井法，先进行抽水，再进行孔口灌水，交替进行。 c.洗井时要经常观察孔口排水的水质变化，不含泥浆或钻粉等污染物质即可。 d.洗井时应定时（半小时）观测一次出水量。 e.根据底层情况，适当调节洗井强度和时间，细颗粒地层
钻井工程课程设计报告
东北石油大学华瑞学院课程设计 年月日
东北石油大学课程设计任务书 课程 题目 专业学号 主要容、基本要求、主要参考资料等： 1、设计主要容： 根据已有的基础数据，利用所学的专业知识，完成一口井的钻井工程相关参数的计算，最终确定出钻井、完井技术措施。主要包括井身结构、钻具组合、钻井液、钻井参数设计和完井设计。 2、设计要求： 要求学生选择一口井的基础数据，在教师的指导下独立地完成设计任务，最终以设计报告的形式完成专题设计，设计报告的具体容如下： （1）井身结构设计；（2）套管强度设计；（3）钻柱设计；（4）钻井液设计；（5）钻井水力参数设计；（6）注水泥设计；（7）设计结果；（8）参考文献； 设计报告采用统一格式打印，要求图表清晰、语言流畅、书写规、论据充分、说服力强，达到工程设计的基本要求。 3、主要参考资料： 王常斌等，《石油工程设计》，东北石油大学校自编教材 涛平等，《石油工程》，石油工业，2000 《钻井手册（甲方）》编写组，《钻井手册》，石油工程，1990 完成期限
指导教师 专业负责人 年月日
前言 钻井工程设计是石油工程的一个重要部分，是确保油气钻井工程顺利实施和质量控制的重要保证，是钻井施工作业必须遵循的原则，是组织钻井生产和技术协作的基础，是搞好单井预算和决算的唯一依据。钻井设计的科学性、先进性关系到一口井作业的成败和效益。科学钻井水平的提高，在一定程度上依靠钻井设计水平的提高。 设计应在充分分析有关地质和工程资料的基础上，遵循国家及当地政府有关法律、法规和要求，按照安全、快速、优质和高效的原则进行，并且必须以保证实施地质任务为前提。主要目的层段的设计必须体现有利于发现与保护油气层，非目的层段的设计主要考虑满足钻井工程施工作业和降低成本的需要。 本设计的主要容包括：1、井身结构设计及井身质量要求：原则是能有效地保护油气层，使不同地层压力梯度的油气层不受钻井液污染损坏；应避免漏、喷、塌、卡等复杂情况发生，为全井顺利钻进创造条件，使钻井周期最短；钻下部高压地层时所用的较高密度钻井液产生的液柱压力，不致压裂上一层管鞋处薄弱的裸露地层；下套管过程中，井钻井液柱压力之间的压差不致产生压差卡套管等严重事故以及强度的校核。2、套管强度设计；3、钻柱设计：给钻头加压时下部钻柱是否会压弯，选用足够的钻铤以防钻杆受压变形；4、钻井液体系；5、水力参数设计；6，注水泥设计，钻井施工进度计划等几个方面的基本设计容。
勘探钻井施工合同通用范本
内部编号：AN-QP-HT247 版本/ 修改状态：01 / 00 In Daily Life, When Two Or More Parties Deal With Something, They Conclude The Contract In Order To Determine Their Respective Rights And Obligations. Once The Contract Is Signed, They Need T o Abide By Its Provisions, And All Parties Involved In The Contract Are Legally Protected And Restricted. 甲方：__________________ 乙方：__________________ 日期：__________________ 勘探钻井施工合同通用范本
勘探钻井施工合同通用范本 使用指引：本合同文件可用于生活中两方或多方当事人之间在办理某事时，为了确定各自的权利和义务而订立，一旦签订完成需各自遵守其中的条文，参与合同的多方都受到合法的保护与限制。资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。 立合同人： 甲方：_________ （名称、营业执照号码、法定住址、法定代表人、职务、委托代理人、身份证号码、通信地址、邮政编码、联系人、电话、传真、账号、电子信箱。） 乙方：_________ （名称、营业执照号码、法定住址、法定代表人、职务、委托代理人、身份证号码、通信地址、邮政编码、联系人、电话、传真、帐号、电子信箱。） 根据《中华人民共和国矿产资源法》、
工程地质勘察技术要求
1.1 技术要求 资料收集技术要求 1.1.1 要求在勘察工作开始前，到设计院、地矿、气象、农林业、交通、水利等部门广泛开展资料收集工作。 1.1.2 工程地质调查技术要求 A、工程地质调查的目的 查明场地范围内的地貌、地质条件，并结合区域地质资料，对河道工程的稳定性、适宜性作出评价，且为了工程地质勘探、测试工作及工点的布置提供依据。 B、工程地质调查的技术要求 重点查明地基稳定和现有河道边坡稳定的地质问题，沿线的不良地质现象，如滑坡、地面沉降等，地面陡坡、地下水、地表水活动情况，临河沿河边坡冲刷失稳可能调查调查精度按具体项目的具体要求来控制。 1.1.3 钻探技术要求 拟采用XY-1型回转式油压岩芯钻机钻探，开孔直径110mm,终孔直径不小于91mm，采用套管或泥浆护壁，对需重点查明的部位（滑动带、软弱夹层等）应采用双层岩芯管钻进。 钻探回次进尺：软土层小于或等于1.0m，其它土层一般不超过1.5m。 岩芯采取率：黏性土、强风化岩 > 90%砂土》65%破碎带、块状强风化岩、中等风化岩》65%岩芯有序摆放在钻孔旁并填好标示牌，拍照留档。 孔深误差：钻进深度内的误差控制在士5cn以内。探井、探槽和探洞：除文字描述记录外,尚应以剖面图、展示图等反映井、槽、洞壁和底部的岩性、地层分界、构造特征、取样和原位测试位置,并辅以代表性部位的彩色照片。 1.1.4 勘察取样技术要求
①取土样:在钻孔中采取土试样，严格按《岩土工程勘察规范》（GB50021- 2001）（2009版）（第9章第4节）有关规定执行。②取样间距：表层0?3m取土间距1.0?1.5m，变层加取，土层较薄（厚度 0.5?1.0m）时均应取样；3?15m深度范围内每隔1.5?2.0m取样；15?20m 深度范围内每隔3.0?3.0m 取样。 ③取样方式：对软土层采用敞口式薄壁取土器取样；对可塑－硬塑黏性土采用锤击普通取土器取样；对中粗砂（或粗砾砂）层，取标贯器内的芯样或采取扰动样。 ④场地要采取地表水和地下水试样。 1 . 1 . 5原位测试技术要求 A、标准贯入试验 为测定黏性土的物理力学性质指标，在钻孔中进行标准贯入试验，利用地区经验对黏性土的状态、土的强度参数、变形参数、地基承载力作出评价；试验间距一般控制在1.0?1.5范围内。 试验要点：清干净孔内残渣及扰动土，准确丈量孔深，做好记录。具体技术操作重点如下： ①标准贯入试验孔采用回转钻进，并保持孔内水位略高于地下水位。当孔 壁不稳定时，可用泥浆护壁，钻至试验标高以上15cm处，清除孔底残土后再进 行试验； ②采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并减小导向杆与锤间的摩擦力，避 免锤击时的偏心和侧向晃动，保持贯入器、探杆、导向杆联接后的垂直度，锤击速率应小于30击/min ; ③贯入器打入土层15cm 后，开始记录每打入10cm 的锤击数，累计打入 30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数N。当锤击数已达50击，而贯入深度未 达30cm 时，可记录50 击的实际贯入深度，按下式换算成相当于30cm 的标准贯入试验锤击数N。
钻井工程承包合同范本(官方版)
编号：QJ-HT-0423 钻井工程承包合同范本(官 方版) Both parties shall perform their obligations as agreed in the contract or in accordance with the law within the term of the contract. 甲方：_____________________ 乙方：_____________________ 日期：_____________________ --- 专业合同范本系列下载即可用---
钻井工程承包合同范本(官方版) 说明：该合同书适用于甲乙双方为明确各自的权利和义务，经友好协商双方同意签署合同，在合同期限内按照合同约定或者依照法律规定履行义务，可下载收藏或打印使用（使用时请先阅读条款是否适用）。 甲方：_________ 乙方：_________ 双方经充分协商，达成如下协议： 第一条总则 一、井位 1.钻井施工地点：_________； 2.地形图：_________； 3.井位设计图：_________； 4.地层构造图：_________. 二、国家、部、局对钻进工程施工的批准投资计划、工程项目，设计任务书等文件号及影印件。 三、井别：_________.
四、钻井口数：_________. 五、井深结构：_________. 六、质量： 1.井身质量合格率_________， 2.固井质量合格率_________. 七、价格 1.调整井单价_________元/米，合计金额_________元 2.开发井单价_________元/米，合计金额_________元 第二条工程期限本合同钻井工程自________年____月____日开钻至________年____月____日全部钻完。在组织钻井工程施工中，如遇下列情况，得顺延工期，双方应及时进行协商，并通过书面形式确定顺延期限； 一、因天灾或人力不能抗拒的原因被迫停工者； 二、因甲方提出变更计划或更变施工图而不能继续施工者； 三、因甲方不能按期提供技术文件、技术图纸和钻井施工条件，被迫停工或不能继续施工者。 第三条钻前准备
最新钻井工程课程设计
1 表A-1 钻井工程课程设计任务书 2 一、地质概况29： 3 井别：探井井号：设计井深：3265m 目的层：
4 当量密度为：g/cm3 表 A-2设计系数 5
6 7 石工专业石工（卓越班）1201班学生姓名：木合来提.木哈西8 9 10 图 A-1 地层压力和破裂压力
11 12 13 14 一．井身结构设计
1.由于该井位为探井，故中间套管下深按可能发生溢流条件确定必封点深度。 15 16 由图A-1得，钻遇最大地层压力当量密度ρpmax=1.23g/cm3，则设计地层破裂压力当17 量密度为：ρfD=1.23+0.024+3245/H1×0.023+0.026. 18 试取H1=1500m，则ρfD=1.23+0.024+2.16×0.023+0.026=1.33 g/cm3, 19 ρf1400=1.36 g/cm3 > ρfD 且相近，所以确定中间套管下入深度初选点为H1=1500m。 20 验证中间套管下入深度初选点1500m是否有卡钻危险。 21 从图A-1知在井深1400m处地层压力梯度为1.12 g/cm3以及320m属正常地层压力，22 该井段内最小地层压力梯度当量密度为1.0 g/cm3。 23 ΔPN=0.00981×(1.10+0.024-1.0)×320=0.389<11MPa 24 所以中间套管下入井深1500m无卡套管危险。 25 水泥返至井深500m。 26 2.油层套管下入J层13-30m，即H2=3265m。 27 校核油层套管下至井深3265m是否卡套管。 28 从图A-1知井深3265m处地层压力梯度为1.23 g/cm3，该井段内的最小地层压力梯度29 为1.12g/cm3，故该井段的最小地层压力的最大深度为2170m。 30 Δpa=0.00981×（1.23+0.024-1.12）×2170=2.85Mpa<20 Mpa 31 所以油层套管下至井深3265m无卡套管危险。 32 水泥返至井深2265m。
钻探技术要求
铁路工程地质钻探 技术要求
《铁路工程地质钻探技术要求》 目录 第一章依据 (1) 第二章项目管理 (1) 第三章钻探技术要求 (4) （一）岩芯采取率 （二）回次进尺 （三）钻探过程 （四）钻探记录 （五）取样和试验 第四章复杂与特殊条件钻进 (7) 第五章水文试验钻孔 (12) 第六章终孔 (14) 第七章封孔 (14) 第八章提交资料 (15) 第九章检查验收 (15) 第十章一般安全防护规定 (16) 附录1－钻探原始记录的标准作业 附录2－钻探检查与验收 附表A－钻孔工艺技术标准 附表B－钻孔记录技术标准
第一章依据 本钻探技术要求是根据《铁路工程地质钻探规程》(TB10014-98)、《铁路工程地质勘察规范》（TB10012-2007）、《铁路不良地质勘察规范》（TB10027-2001）、《铁路工程地质特殊岩土勘察规范》（TB10038-2001）、《铁路工程土工试验规程》（TB10102-2004）、《铁路工程岩土分类标准》（TB10077-2001）、《铁路工程地质原位测试规程》（TB10041-2003）等规范，结合目前铁路勘察工作汇编的钻探技术要求。由于各勘探项目各有特点或侧重，故各项目勘探应以相关的各种现行规范和项目负责人的技术交底、勘探作业细则、钻孔任务书的要求为准。勘测期间各测段应根据本测段具体情况补充有关钻探技术要求。钻探过程中应严格执行各项目的规定和要求。 第二章项目管理 一、各勘探单位必须成立现场的勘探项目部（经理部）；必须设有技术、质量、安全的专职领导，并不能擅离工地；根据机组和工点情况配足现场的专职技术人员；必须根据承担的项目特点，制定明确的安全、质量、技术、工艺等制度或要求，如岗位责任制（含经理部和机组各岗位）、作业流程和责任人、技术工艺要求、交接班制度（含交接班记录）、作业场地的环境、安全、质量控制和自检措施等，并严格执行。现场的各勘探项目部、机组、人员必须挂牌或有明确标识。如需撤换机组、机长、记录员，必须通过现场指挥部、地路处经计室考核同意备案，否则不予验收计价。 二、各单位的机组必须按照合同项目进度、质量要求和有关钻孔孔深、孔径、钻探工艺以及施钻安全环境等方面的具体情况，配置足够的各项钻探、测试、试验的设备、钻具和工具。终孔直径一般大于91mm。 三、在钻探准备阶段及钻探过程中应与甲方技术人员及孔内测试人员密切联系和配合，保证测试、试验及各项工作的顺利完成。遇特殊情况通知应及时通知甲方技术人员。 四、钻孔质量检查：各单位的现场技术人员必须履行质量自检责任，并留下自检记录随时提供甲方或监理检查。甲方的检查一般为飞行检查、中间检查和验收检查。常在被抽检的钻孔附近0.5米范围内布置检查孔，由甲方地质技术人员在现场进行质量核定。检查孔完工后需及时整理，根据现场实际情况与原钻孔资料进行对比分析，由甲方地质技术人员提出质量检查报告，作为钻探质量评定的依据。 五、严格执行钻孔任务通知书。
钻井工程承包合同(标准范本)2020
钻井工程承包合同2020 In accordance with the relevant provisions and clear responsibilities and obligations of both parties, the following terms are reached on the principle of voluntariness, equality and mutual benefit. 甲方：__________________ 乙方：__________________ 签订日期：__________________ 本合同书下载后可随意修改
合同编号：YH-FS-123833钻井工程承包合同2020 说明：本服务合同书根据有关规定，及明确双方责任与义务，同时对当事人进行法律约束，本着自愿及平等互利的原则达成以下条款。文档格式为docx可任意编辑使用时请仔细阅读。 甲方：_______ 乙方：_______ 双方经充分协商，达成如下协议： 第一条总则 第一、井位 1.钻井施工地点：____省____市____县____乡 2.地形图 3.井位设计图 4.地层构造图 第二、国家、部、局对钻进工程施工的批准投资计划、工程项目，设计任务书等文件号及影印件。 第三、井别： 第四、钻井口数： 第五、井深结构：
第六、质量： 1.井身质量合格率 2.固井质量合格率 第七、价格 1.调整井单价___元/米，合计金额_____万元 2.开发井单价___元/米，合计金额_____万元 第二条工程期限 本合同钻井工程自________年____月____日开钻至________年____月____日全部钻完。 在组织钻井工程施工中，如遇下列情况，得顺延工期，双方应及时进行协商，并通过书面形式确定顺延期限;第一、因天灾或人力不能抗拒的原因被迫停工者;第二、因甲方提出变更计划或更变施工图而不能继续施工者;第三、因甲方不能按期提供技术文件、技术图纸和钻井施工条件，被迫停工或不能继续施工者。 第三条钻前准备 第一、甲方在开钻前应办妥征地拆迁和井场道路的垫方;清除施工场地及进出道路范围内影响施工的原有建筑物、构
石油工程课程设计(2016年钻井部分)
钻井工程课程设计任务书 一、课程概述 钻井是石油、天然气勘探与开发的主要手段。钻井工程质量的优劣和钻井速度的快慢，直接关系到钻井成本的高低，油田勘探开发的综合经济效益及石油工业发展速度。 钻井工程设计是钻井施工作业必须遵循的原则，是组织钻井生产和技术协作的基础，搞好单井预算和决算的唯一依据。钻井设计的科学性，先进性关系到一口井作业的成败和效益。科学钻井水平的提高，在一定程度上依靠钻井设计水平的提高，所有的井都要进行钻井设计。钻井设计是在地质部门提供一口井地质设计书的基础上进行的，内容包括资料收集、工程设计、进度设计和费用预算四个部分，其中资料收集、整理和工程设计是本次必须完成的任务。 二、课程的任务、目的与要求 “石油工程设计——钻井工程设计”是石油工程专业学生的专业课程设计的重要组成部分，本课程设计的任务是：教授及指导学生进行并完成一口直井的钻井工程施工设计。 本课程设计的主要目的是：使学生明了一口井钻井工程设计所包含的基本内容、设计的整体过程及各部分设计之间的相互关系；使学生加深对“钻井工程”课程内容的理解和掌握、进一步了解石油工程相关课程的内在联系；培养学生的设计、计算和绘图的能力；培养学生编制设计文本的能力；进一步培养学生的工程意识及利用己获取知识去分析、解决实际工程问题的能力；进一步培养学生通过自学获取知识的能力；培养学生综合利用已学知识的能力。 本课程设计的基本要求是：学生在教师的指导下完成一口直井的钻井工程施工设计：掌握“教学内容”中所规定的各部分设计的基本原理、方法，会进行相关的设计计算；掌握有关工程手册的查阅方法。所完成的设计应包含“教学内容”中所规定的全部内容。学生最终应提交所设计井的“一口井钻井工程设计书”，以及“一口井钻井工程设计说明书”各一份。 三、教学内容及要求 1、教学内容 1）、指导教师给每个学生下达一份钻井工程设计任务书，具体由提供的软件自动生成。
2021新版钻井工程承包合同(官方范本)
编号：QJ-HT-0428 2021新版钻井工程承包合 同(官方范本) Both parties shall perform their obligations as agreed in the contract or in accordance with the law within the term of the contract. 甲方：_____________________ 乙方：_____________________ 日期：_____________________ --- 专业合同范本系列下载即可用---
2021新版钻井工程承包合同(官方 范本) 说明：该合同书适用于甲乙双方为明确各自的权利和义务，经友好协商双方同意签署合同，在合同期限内按照合同约定或者依照法律规定履行义务，可下载收藏或打印使用（使用时请先阅读条款是否适用）。 甲方：_________ 乙方：_________ 双方经充分协商，达成如下协议： 第一条总则 一、井位 1.钻井施工地点：_________; 2.地形图：_________; 3.井位设计图：_________; 4.地层构造图：_________。 二、国家、部、局对钻进工程施工的批准投资计划、工程项目，设计任务书等文件号及影印件。
三、井别：_________。 四、钻井口数：_________。 五、井深结构：_________。 六、质量： 1.井身质量合格率_________， 2.固井质量合格率_________。 七、价格 1.调整井单价_________元/米，合计金额_________元 2.开发井单价_________元/米，合计金额_________元 第二条工程期限本合同钻井工程自_________年_________月_________日开钻至_________年_________月_________日全部钻完。在组织钻井工程施工中，如遇下列情况，得顺延工期，双方应及时进行协商，并通过书面形式确定顺延期限; 一、因天灾或人力不能抗拒的原因被迫停工者; 二、因甲方提出变更计划或更变施工图而不能继续施工者; 三、因甲方不能按期提供技术文件、技术图纸和钻井施工条件，被迫停
钻井工程监督手册
第一部分钻井工序检查内容 一、一开前检查 （一）钻井资质 1、民营队伍必须持有工程技术部签发的有效资质证，中石油、中石化队伍必须持有中国石油天然气集团公司签发的有效资质证。 2、施工许可证：民营队伍必须持有生产运行处签发的有效生产许可证。 （二）生产岗位人员 1、人员数量 气田钻井队生产岗位人数不少于34人，油田钻井队生产岗位人数不少于27人。 2、井控持证 应持证人员为井架工以上岗位人员。中石油钻井队持中石油单位颁发的有效井控培训合格证；中石化及民营钻井队持长庆油田公司颁发的有效井控培训合格证。 （三）钻井主要设备 1、井架及底座有无严重变形和损伤。 2、设备载荷匹配 （1）天车、游车、大钩：型号、载荷与绞车、井架相匹配（20型钻机井架、游动系统最大钩载1350KN；30型钻机为1700KN，40型钻机为2250KN（含32型钻机）； （2）当游动系统、绞车、井架不匹配时，按照其中的最小载荷进行钻机编号。 3、防护装置完整性 钻台、二层台、天车头、配浆罐护栏齐全，井架扶梯、笼梯齐全并固定牢靠，钻机、泥浆泵、传动链条、柴油机飞轮、万向轴等部位护罩齐全。 （四）钻井井场及钻前道路 按照《钻井井场及钻前道路施工规范》验收。
（五）设备摆放 1、钻井主要设备摆放在实基上，井口处在30×30的实基上，其余设备按现场要求摆放。 2、在沙漠、沼泽地段必须对摆放井架、设备基础处进行“三合土”压实处理或打混凝土地基，以达到施工要求。 （六）工程设计 1、钻井工程设计在开钻前到位。 2、钻井工程设计有审批。 3、变更设计应审批。 二、二开前检查 （一）井控设备 1、井控设备生产厂家 以长庆油田公司工程技术部每年发布的文件为准。 2、检修结果及日期 气井每半年检修一次，油井每一年检修一次，并出具检修报告。实施压井作业的井，完井后必须进行检修。 3、井控设备安装 封井器、四通、底法兰、节流、压井管汇、内防喷管线、放喷管线、远程液压控制台等按照《长庆油田石油与天然气钻井井控实施细则》要求配置、安装。 4、现场试压结果 （1）钻井队二开前对井控设备按照《井控实施细则》要求进行试压，试压结果由钻井队和监督现场签认； 注：其它非API套管试压标准取其抗内压强度的80％和井控设备额定工作压力的最小值。 （2）工程技术管理部和监督单位对施工单位试压结果有异议的井，可采用试压车试压的方式进行复检。 （二）表层井身质量 1、复查表层测斜数据及井身质量（依据《钻井工程质量标准（2011年修订版）》和《钻井工程质量及管理违约处罚细则（2011年修订版）》处理）。 2、防碰图 （1）防碰图采用坐标纸，做图比例为1：100；
钻井工程设计(书)(非常好的资料)
第一章钻井工程设计 第一节钻井设计的内容与方法 钻井是石油、天然气勘探与开发的主要手段。钻井工程质量的优劣和钻井速度的快慢，直接关系到钻井成本的高低、油气田勘探开发的综合经济效益和石油工业的发展速度。 钻井设计是钻井施工作业必须遵循的原则，是组织钻井生产和技术协作的基础，是搞好单井预算和决算的唯一依据。钻井设计的科学性、先进性关系到一口井作业的成败和效益。科学钻井水平的提高，很大程度上依靠钻井设计水平的提高。 搞好钻井设计也是提高技术管理和加强企业管理水平的一项重要措施，是钻井生产实现科学管理的前提。下面依据SY/T 533—1996《钻井工程设计格式》及石油工程专业学生进行钻井设计的具体情况，对钻井设计的内容、原则、方法及需收集的原始数据作一介绍。 一、钻井设计的内容 现场钻井设计的内容包括地质设计和钻井工程设计两大部分,其中 地质设计的基本内容包括： （1）区域地质概况； （2）地理及环境资料； （3）设计依据与钻井目的； （4）设计地层、油气水及岩性矿物、物性； （5）取资料要求； （6）地层孔隙压力、破裂压力预测； （7）技术说明及要求； （8）地质附图。 钻井工程设计的基本内容包括： （1）确定合理的井身结构； （2）选择钻机类型； （3）钻柱组合和强度设计； （4）钻井参数设计； ①机械破岩参数：包括钻头类型、尺寸、数量、钻压、转数、洗井液排量等。 ②钻井液性能； ③水力参数设计； （5）固井工程： ①固井要求； ②套管柱强度设计； ③水泥浆性能参数设计； ④流变学注水泥浆设计； （6）油气井压力检测； （7）环境保护要求 （8）成本及材料预算； （9）技术经济指标及时效分析。 二、钻井设计的基本原则
工程地质勘察技术要求
1.1技术要求 资料收集技术要求 1.1.1 要求在勘察工作开始前，到设计院、地矿、气象、农林业、交通、水利等部门广泛开展资料收集工作。 1.1.2工程地质调查技术要求 A、工程地质调查的目的 查明场地范围内的地貌、地质条件，并结合区域地质资料，对河道工程的稳定性、适宜性作出评价，且为了工程地质勘探、测试工作及工点的布置提供依据。 B、工程地质调查的技术要求 重点查明地基稳定和现有河道边坡稳定的地质问题，沿线的不良地质现象，如滑坡、地面沉降等，地面陡坡、地下水、地表水活动情况，临河沿河边坡冲刷失稳可能调查调查精度按具体项目的具体要求来控制。 1.1.3钻探技术要求 拟采用XY-1型回转式油压岩芯钻机钻探，开孔直径110mm，终孔直径不小于91mm，采用套管或泥浆护壁，对需重点查明的部位（滑动带、软弱夹层等）应采用双层岩芯管钻进。 钻探回次进尺：软土层小于或等于1.0m，其它土层一般不超过1.5m。 岩芯采取率：黏性土、强风化岩≥90%；砂土≥65%；破碎带、块状强风化岩、中等风化岩≥65%；岩芯有序摆放在钻孔旁并填好标示牌，拍照留档。 孔深误差：钻进深度内的误差控制在±5cm以内。探井、探槽和探洞：除文字描述记录外，尚应以剖面图、展示图等反映井、槽、洞壁和底部的岩性、地层分界、构造特征、取样和原位测试位置，并辅以代表性部位的彩色照片。
1.1.4勘察取样技术要求 ①取土样:在钻孔中采取土试样，严格按《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)(2009版)(第9章第4节)有关规定执行。②取样间距：表层0～3m取土间距1.0～1.5m，变层加取，土层较薄(厚度 0.5～1.0m)时均应取样；3～15m深度范围内每隔1.5～2.0m取样；15～ 20m深度范围内每隔3.0～3.0m取样。 ③取样方式：对软土层采用敞口式薄壁取土器取样；对可塑－硬塑黏性土采用锤击普通取土器取样；对中粗砂(或粗砾砂)层，取标贯器内的芯样或采取扰动样。 ④场地要采取地表水和地下水试样。 1.1.5原位测试技术要求 A、标准贯入试验 为测定黏性土的物理力学性质指标，在钻孔中进行标准贯入试验，利用地区经验对黏性土的状态、土的强度参数、变形参数、地基承载力作出评价；试验间距一般控制在1.0～1.5范围内。 试验要点：清干净孔内残渣及扰动土，准确丈量孔深，做好记录。具体技术操作重点如下： ①标准贯入试验孔采用回转钻进，并保持孔内水位略高于地下水位。当孔壁不稳定时，可用泥浆护壁，钻至试验标高以上15cm处，清除孔底残土后再进行试验； ②采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并减小导向杆与锤间的摩擦力，避免锤击时的偏心和侧向晃动，保持贯入器、探杆、导向杆联接后的垂直度，锤击速率应小于30击/min； ③贯入器打入土层15cm后，开始记录每打入10cm的锤击数，累计打入30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数N。当锤击数已达50击，而贯入深度未