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簡介

隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，機械設(shè)備都朝著自動化方向發(fā)展了，水井鉆機也是其中之一。在水井鉆機行業(yè)之中，水井鉆機的自動化程度和遠程控制技術(shù)越來越快，也是未來的發(fā)展大勢所趨。水井鉆機的自動化生產(chǎn)帶來的好處是，提高了水井鉆機的生產(chǎn)效率，有效的降低了生產(chǎn)成本，無形中提高了生產(chǎn)品質(zhì)，降低了人為操作的失誤，綜合來看水井鉆機的自動化發(fā)展，是非常必要的，也是非常重要的。

水井鉆機的自動化生產(chǎn)是由井下自動化和地面自動化綜合組成的，其中水井鉆機的地面自動化發(fā)展是由地面自動化設(shè)備來實現(xiàn)，而井下自動化則是由旋轉(zhuǎn)閉環(huán)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)來完成的，兩者是有所不同的。雖然水井鉆機的自動化發(fā)展能夠帶來許多好處，但是我們也需要去時刻注意自動化發(fā)展的方向，讓其朝著更好可控的方向發(fā)展，爭取讓水井鉆機行業(yè)的發(fā)展越來越好。

鉆井

液壓技術(shù)是一門發(fā)展較晚，但卻發(fā)展較快的新技術(shù)，是以流體力學(xué)為基礎(chǔ)逐步發(fā)展起來的。它主要利用液體的壓力進行力和力矩的傳遞，即所謂的液壓傳動。

正確使用和維護液壓系統(tǒng)是保證系統(tǒng)正常工作，延長使用壽命的重要因素。

（1）防止液壓油的污染。液壓油的污染，是指從外界混入空氣、水分、粉塵以及由自身氧化后生成的不溶解沉淀物等，油液的污染，會加劇液壓元件中相對運動零件間的磨損，造成節(jié)流小孔堵塞或滑閥運動副卡死，并將破環(huán)油的化學(xué)穩(wěn)定性，加速氧化物的產(chǎn)生和油中有機雜質(zhì)的分解，根據(jù)資料統(tǒng)計，液壓系統(tǒng)的故障有75%以上是由于油液的污染所造成的，所以油箱要合理密封，禁止使用不耐油的密封件及膠管，定期清洗并更換油液，以防止油液污染、老化。

（2）防止油溫過高。液壓系統(tǒng)油溫過高，將使油液的粘度降低，泄露增大，容積效率下降，造成油液速度的不穩(wěn)定，油液變質(zhì)，莫風件老化等，為了避免油溫過高，除了選用*的液壓油外，還應(yīng)注意油箱中油液的正確油位，以確保系統(tǒng)有足夠的循環(huán)冷卻油。同時要保持冷卻器內(nèi)水量充足，管路暢通。鉆頭  鉆機八大件 鉆柱組成及其作用

鉆井液的性能及作用

常用的鉆井液凈化設(shè)備 鉆井液的循環(huán)程序 鉆井液對油氣層的損害  預(yù)測和監(jiān)測地層壓力的方法

鉆井液靜液壓力及變化 噴射鉆井  影響機械鉆速的因素  鉆井取心工具組成

取巖心  平衡壓力鉆井 井噴  軟關(guān)井

鉆井過程中溢流顯示  溢流關(guān)井程序  鉆井中井下雜情況 鉆井事故

井漏 卡鉆及造成原因  處理卡鉆事故的方法 固井

井身結(jié)構(gòu) 套管柱下部結(jié)構(gòu)  注水泥施工工序  完井井口裝置

尾管固井法  試油 射孔 井底污染

誘噴 鉆桿地層測試  電纜地層測試 油管傳輸射孔

巖石孔隙度  地層原油體積系數(shù)  流體飽和度油

鉆頭

鉆頭主要分為：鉆頭；牙輪鉆頭；金剛石鉆頭；硬質(zhì)合金鉆頭；特種鉆頭等。衡量鉆頭的主要指標是：鉆頭進尺和機械鉆速。

鉆機八大件

鉆機八大件是指：井架、天車、游動滑車、大鉤、水、絞車、轉(zhuǎn)盤、泥漿泵。

鉆柱組成及其作用

鉆柱通常的組成部分有：鉆頭、鉆鋌、鉆桿、穩(wěn)定器、接頭及方鉆桿。鉆柱的基本作用是：（1）起下鉆頭；（2）施加鉆壓；（3）傳遞動力；（4）輸送鉆井液；（5）進行特殊作業(yè)：擠水泥、處理井下事故等。

鉆井液的性能及作用

鉆井液的性能主要有：（1）密度；（2）粘度；（3）屈服值；（4）靜切力；（5）失水量；（6）泥餅厚度；（7）含砂量；（8）酸堿度；（9）固相、油水含量。鉆井液是鉆井的血液，其主作用是：1）攜帶、懸浮巖屑；2）冷卻、潤滑鉆頭和鉆具；3）清洗、沖刷井底，利于鉆井；4）利用鉆井液液柱壓力，防止井噴；5）保護井壁，防止井壁垮塌；6）為井下動力鉆具傳遞動力。

常用的鉆井液凈化設(shè)備

常用的鉆井液凈化設(shè)備：

（1）振動篩，作用是清除大于篩孔尺寸的砂粒；

1. 旋流分離器，作用是清除小于振動篩篩孔尺寸的顆粒；

（3）螺桿式離心分離機，作用是回收重晶石，分離粘土顆粒；（4）篩筒式離心分離機，作用是回收重晶石。

鉆井中鉆井液的循環(huán)程序

鉆井 液罐 經(jīng)泵→地面 管匯→立管→水龍帶、水→鉆柱內(nèi)→鉆頭→鉆柱外環(huán)形空間→井口、泥漿（鉆井液）槽→鉆井液凈化設(shè)備→鉆井液罐。

鉆開油氣層過程中，鉆井液對油氣層的損害

主要有以下幾種損害：

（1）固相顆粒及泥餅堵塞油氣通道；

1. 濾失液使地層中粘土膨脹而堵塞地層孔隙；
2. 鉆井液濾液中離子與地層離子作用產(chǎn)生沉淀堵塞通道；

（4）產(chǎn)生水鎖效應(yīng)，增加油氣流動阻力。

預(yù)測和監(jiān)測地層壓力的方法

（1）鉆井前，采用地震法；

1. 鉆井中，采用機械鉆速法，d、dc指數(shù)法，頁巖密度法；

（3）完井后，采用密度測井，聲波時差測井，試油測試等方法。

鉆井液靜液壓力和鉆井中變化

靜液壓力，是由鉆井液本身重量引起的壓力。鉆井中變化，巖屑的進入會增加液柱壓力，油、氣水侵會降低靜液壓力，井內(nèi)鉆井液液面下降會降低靜液壓力。防止鉆井液靜液壓力變化的方法有：有效地凈化鉆井液；起鉆及時灌滿鉆井液。

噴射鉆井

噴射鉆井是利用鉆井液通過噴射式鉆頭噴嘴時，所產(chǎn)生的高速射流的水力作用，提高機械鉆速的一種鉆井方法。

影響機械鉆速的因素

（1）鉆壓、轉(zhuǎn)速和鉆井液排量；（2）鉆井液性質(zhì)；（3）鉆頭水力功率的大?。唬?）巖石可鉆性與鉆頭類型。

鉆井取心工具組成

（1）取心鉆頭：用于鉆取巖心；（2）外巖心筒：承受鉆壓、傳遞扭矩；（3）內(nèi)巖心筒：儲存、保護巖心；（4）巖心爪：割斷、承托、取出巖心；（5）還有懸掛軸承、分水流頭、回壓凡爾、扶正器等。

取巖心

取巖心是在鉆井過程中使用特殊的取心工具把地下巖石成塊地取到地面上來，這種成塊的巖石叫做巖心，通過它可以測定巖石的各種性質(zhì)，直觀地研究地下構(gòu)造和巖石沉積環(huán)境，了解其中的流體性質(zhì)等。

平衡壓力鉆井

在鉆井過程中，始終保護井眼壓力等于地層壓力的一種鉆井方法叫平衡壓力鉆井。

井噴

是地層中流體噴出地面或流入井內(nèi)其他地層的現(xiàn)象。引起井噴的原因有：（1）地層壓力掌握不準；（2）泥漿密度偏低；（3）井內(nèi)泥漿液柱高度降低；（4）起鉆抽吸；（5）其他措施不當?shù)取?/p>

軟關(guān)井

就是在發(fā)現(xiàn)溢流關(guān)井時，先打開節(jié)流閥，后關(guān)防噴器，再試關(guān)緊節(jié)流閥的一種關(guān)井方法。因為這樣可以保證關(guān)井井口套壓值不超過允許的井口套壓值，保證井控安全，一旦井內(nèi)壓力過大，可節(jié)流放噴。

鉆井過程中溢流顯示

1）鉆井液儲存罐液面升高；（2）鉆井液出口流速加快；（3）鉆速加快或放空；（4）鉆井液循環(huán)壓力下降；（5）井下油、氣、水顯示；（6）鉆井液在出口性能發(fā)生變化。

溢流關(guān)井程序

（1）停泵；（2）上提方鉆桿；（3）適當打開節(jié)流閥；（4）關(guān)防噴器；（5）試關(guān)緊節(jié)流閥；（6）發(fā)出信號，迅速報告隊長、技術(shù)員；（7）準確記錄立柱和套管壓力及泥漿增量。