鑽井工程技術ppt封面

Ⅰ 鑽井柱狀圖

主要實現鑽井岩性柱狀圖、濾管結構柱狀圖的自動繪制功能。

Ⅱ 鑽井工程技術公司怎麼樣

簡介：勝利油田鑽井工程技術公司組建於1997年5月，是一家集鑽井高新技術研究與技術服務為一體的高科技專業化公司，主要為國內外油田勘探開發提供定向井、水平井等特殊工藝井以及優質鑽井液的科研攻關和現場技術服務，並面向油田鑽井系統和全國石油系統提供鑽井專業技術培訓和多種安全資質培訓。公司下設定向井公司、泥漿公司、鑽井職工培訓中心3個三級單位，3個科級單位，4個直屬科級單位。現有在冊職工1109人，黨員628人，幹部542人。

Ⅲ 求中石油鑽井工程師答辯PPT。

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Ⅳ 鑽井工藝技術

（一）工程井鑽井工藝

在工程井鑽井施工作業中分三開作業，以DS01-1井為例。

一開直井段施工，二開造斜段施工，三開鑽井時兩井對接連通，連通後主井眼水平段鑽進，三開分支井眼鑽進。

（二）大位移分支水平井鑽井和懸空側鑽技術

1.大位移分支水平井鑽井

斜深與垂深之比大於1.8的水平井為大位移水平井。其難度在於鑽進過程摩阻大，滑動鑽進加壓困難。採用鑽具倒裝，多旋轉少滑動，保證井眼平滑等措施來減少摩阻。同時，隨著井深增加摩阻增大，下入減阻器（Agitator）幫助克服摩阻。

2.懸空側鑽技術

在煤層段側鑽，不可能像油氣井那樣填水泥候凝側鑽。側鑽時沒有井壁支撐，增加了側鑽難度。採用選好側鑽點和控制鑽時等措施來保證側鑽成功率。

PHH-001井在後期施工中採用了兩次側鑽進行兩個分支井的施工。在側鑽時，主要做好了側鑽點、側鑽鑽頭、井下造斜工具、鑽具組合、鑽進方式的選擇等工作，側鑽效率較高，一般2小時能形成完整的新井眼。

（三）綜合錄井

1.地質錄井

地質錄井主要是：岩屑錄井和鑽時錄井，並取全、取准各項原始數據，以獲取地質資料建立鑽井地層柱狀。岩屑、鑽時錄井：一開井段不做要求，進入基岩風化帶超過20.00m，一開井深50.20 m；二開、三開按設計要求進行錄井工作。

2.氣測錄井

本井錄井使用的氣測錄井儀是上海神開科技工程有限公司生產的SK-2Q02C快速色譜錄井儀，主要適用於煤層氣、天然氣的勘探、開發的儀器設備，它的核心部分為高靈敏快速色譜。SK-3Q03氫焰色譜儀。SK-3Q03氫焰色譜儀是鑽井勘探領域的淺層、薄層、地面導向的實時測量必備系統，是地面導向、薄層勘探、水平井勘探等鑽井勘探獲取鑽井現場與科研第一手信息的重要儀器，一般的綜合錄井儀分析周期是2min，SK-3Q03氫焰色譜儀的分析周期是30s，使用它可發現0.5m以下的薄煤層，是煤層氣勘探開發的新一代綜合錄井儀。

氣測錄井是根據鑽井過程中鑽遇煤氣層，氣體浸入泥漿鑽井液中返出地面，經電動脫氣器分離後進入色譜儀，從而分析出氣體成分，是發現煤氣層的重要手段,也關繫到鑽井施工等相關作業。對氣測異常井段及時做出了預報和初步解釋，保障了水平井的順利施工。

3.伽馬錄井

本井三開水平段鑽進過程中，在MWD隨鑽測斜儀中增加伽馬探管,利用自然伽馬曲線在不同地層中的反映，特別是在煤層頂、底板為泥岩時，自然伽馬曲線具有明顯的幅值反映。能夠分析判斷鑽頭是否在煤層中，當鑽頭穿透煤層到達其頂、底板時，能夠及時調整MWD隨鑽測斜儀鑽進參數，使鑽頭重新回到煤層中。利用伽馬錄井配合鑽時、氣測、岩屑錄井，能夠很好地分析解釋鑽頭在煤層中水平鑽進，起到地質導向的作用。

（四）測井

測井內容及要求如下表。

全國油氣資源戰略選區調查與評價

Ⅳ 鑽探工程技術

由於中國石化海相層系勘探目的層深，許多地區為高陡構造，地層可鑽性較差，同時中古生界海相層系被中、新生界覆蓋，主要目的層位深度較大，因此對測試儀器及技術提出較高的要求，針對高溫、高壓、高含硫環境的測試儀器需進一步的改進與攻關，要求鑽探工程能夠克服上述難題。鑽探還需繼續對以下方面加強攻關力度。地層壓力和地應力預測的精度低，合理井身結構的優化難度大；缺乏有效的高陡構造高效防斜打快技術，復雜深井、超深井上部大眼井段和深部小眼井段鑽井速度比較慢；沒有自主研發的高溫高壓環境下的井眼軌跡測量控制儀器及井下工具；井身結構復雜，長裸眼、小間隙、高密度條件下的固井技術亟待完善；地層裂縫發育，同裸眼井段存在多套地層壓力系統，有效處理同時發生「噴漏」事故的技術手段缺乏；氣層壓力高，富含硫化氫等有毒及腐蝕性氣體，對井控技術、鑽井液體系和裝備、工具的要求高針對海相碳酸鹽岩層系深度較大、高溫、高壓、高含硫環境的地質條件進行鑽井、測試技術系列的攻關，形成海相超深井提高機械鑽速技術、深井固井技術、不同壓力系統下的油氣層保護技術攻關、超深井地層壓力預測檢測技術、防斜打直優快鑽井技術等技術系列。

1）超深井鑽井工藝技術：鑽井設備配套選擇；鑽井液體系、配方及性能參數確定；現場施工控制技術，重點在欠平衡壓力的控制和各種井下條件下鑽井液循環（井控）方案確定；鑽井工藝設計和工藝方法，重點包括井身結構與鑽具結構設計等。

2）碳酸鹽岩儲層保護技術：根據碳酸鹽岩儲層特徵，鑽井設備配套選擇，鑽井液體系、配方及性能參數確定；現場施工控制技術，重點在欠平衡壓力的控制和各種井下條件下鑽井液循環（井控）方案確定；鑽井工藝設計和工藝方法，重點包括井身結構與鑽具結構設計等。

3）碳酸鹽岩儲層改造技術：前置壓裂酸化、交替注入技術；前期清除技術、前置酸壓技術、交替注入技術、快速助排技術，反應分析、排返分析、施工設計、高排量施工、壓前壓後油井管理及壓裂酸化效果評估技術。

形成適應海相層系高溫、高壓、高含硫環境的鑽井、測試技術系列，為加速中國石化海相碳酸鹽岩層系油氣勘探提供支撐技術，為發現新的塔河油田和普光氣田規模的特大型油氣田打下堅實技術基礎。

Ⅵ 鑽井工程

韓城區塊煤層氣開發井主要採用直井、定向井和水平井。直井和定向井採用套管完井技術,水平井採用裸眼完井技術。

1.鑽具打磨

在煤層氣井鑽進時,直井和定向井所用鑽具與煤層接觸的面積有限,僅產生一定量的煤粉,但會隨鑽井液而排出,加上後期的水泥固井,鑽具打磨對煤層氣直井和定向井中煤粉產出的影響較小。水平井在煤層段進尺較長,鑽具與煤層接觸面積較大,將產生大量的次生煤粉。由於水平井採用裸眼完井,雖然一部分煤粉會隨鑽井液排出,但是還有大部分煤粉滯留在煤層。因此,鑽井作業會造成煤儲層發生物理性破壞,鑽具打磨對煤層氣水平井中煤粉產出的影響較大。

2.鑽井液沖刷

外來鑽井液與煤儲層接觸時,極易造成黏土礦物的膨脹、分散、脫落和運移,導致煤粉產出。鑽井液進入煤層後,鑽井液與鹼敏或酸敏性礦物發生反應後會產生沉澱或者釋放微粒,使煤層原始結構遭受破壞。不同礦化度的工作液,當高於煤層水礦化度時,可能引起黏土的收縮、失穩或者脫落;當低於煤層水礦化度時,則可能引起黏土的膨脹和充填礦物的溶解(趙賢正等,2014)。因此,鑽井液的沖刷會造成煤儲層內礦物反應以及鹼敏、酸敏和鹽敏等化學傷害,影響煤儲層孔隙滲透性、結構穩定性及造成煤粉的產出。

3.應力條件改變

原始狀態下,煤層在長期的地質演化過程中,處於應力平衡狀態。由於鑽井揭露煤層,對於直井及定向井,井筒周圍煤岩在水平方向應力作用下發生變形,易產生煤粉。對於水平井,在水平段進尺較長,並且採用裸眼完井,煤層段井筒周圍形成應力集中區,井壁上側形成煤岩易碎區(圖3-5),形成彎曲帶、斷裂帶和垮落帶,極易發生井壁破壞,產生煤粉(王慶偉等,2013)。

圖3-5 裸眼井筒上壁煤層受損示意圖

Ⅶ 鑽井工程優化設計技術

隨著我國石油勘探開發的深入，鑽井工程越來越多地面臨井深、高溫高壓等地質條件復雜的情況，使鑽井工程風險更加突出。針對這些問題，石油鑽井技術的研究與應用也在不斷深化。針對復雜地質條件下深井超深井技術發展，國內外都開展了鑽井地質環境因素描述技術研究，並在此基礎上進行鑽井工程的優化設計與施工。鑽井地質環境因素是鑽井工程的基礎數據，主要包括岩石力學參數、地應力參數、地層壓力參數及岩石可鑽性參數等。准確掌握這些基礎數據對鑽井工程設計及施工具有重要意義。

對於岩石力學參數的求取，通常採用實驗室對岩心試驗，以及利用地球物理測井資料解釋岩石力學特性參數。地層壓力檢測與預測研究主要是針對碎屑岩層系，對於海相碳酸鹽岩地層壓力預測，尚未取得成熟有效的方法，碳酸鹽岩剖面中地層壓力的准確預測難度較大。

3.3.2.1 鑽井地質環境因素描述技術

鑽井地質環境因素是鑽井工程所面對的需要盡力去認識與掌握的客觀影響力，主要包括地質構造因素、地層力學特徵、地層可鑽性以及鑽井工具與地層相互作用耦合規律等。對鑽井地質環境因素的研究與准確描述，可以提高鑽井效率，降低鑽井風險，對進行科學化鑽井具有重要意義。

（1）岩石力學參數求取

岩石力學參數是反映岩石綜合性質的基礎數據，包括彈性參數和力學強度參數。岩石的彈性參數分為靜態彈性參數和動態彈性參數。靜態彈性參數一般通過室內對岩心進行直接載入測試換算求取，動態彈性參數則是通過測定聲波在岩樣中波速轉換得到。岩石靜態彈性參數可在室內應用三軸應力測試裝置實測應力、應變曲線，並應用下列公式計算得出：

中國海相油氣勘探理論技術與實踐

式中：μ_s為靜態泊松比，無因次；Δε_θ為徑向應變，mm；ΔL為軸向應變，mm；E_s為動態楊氏模量，MPa；Δσ為應力，N/mm；Δε為應變，mm。

根據岩石彈性參數之間的關系，可導出計算岩石動態彈性參數的公式：

中國海相油氣勘探理論技術與實踐

靜態彈性參數和動態彈性參數之間存在明顯的差別。一般情況下，動態彈性參數大於靜態彈性參數（E_d＞E_s，μ_d＞μ_s）。為了從測井資料中獲得靜態彈性參數，需要把動態彈性參數轉換成靜態彈性參數，國內外在動靜彈性參數轉換方面提出了多個的轉換模式。

岩石力學強度參數包括：岩石硬度H_d、單軸抗壓強度S_c、初始剪切強度C和內摩擦角Φ、抗拉強度S_t和三軸抗壓強度S_p，均可在實驗室通過實際岩心測試求出，也可以利用測井資料進行計算，岩石強度的方法和有關模式：

中國海相油氣勘探理論技術與實踐

內聚力和內摩擦角是表徵岩石是否破壞的兩個主要參數，也是井壁穩定計算中的重要參數。

岩石剪切破壞與否主要受岩石所受到的最大、最小主應力控制，σ₃與σ₁的差值越大，井壁越易坍塌，從井壁岩石受力狀態分析中，可以發現岩石的最大、最小主應力分別為周向應力和徑向應力，這說明導致井壁失穩的關鍵是井壁岩石所受的周向應力σ_θ和徑向應力σ_r的差值，即σ_θ-σ_r的大小。差值越大，井壁越易坍塌。通常水平地應力是非均勻的，即σ_H≠σ_h，所以井壁上的周向應力是隨井周角而變化的（井周角為井壁上點的矢徑與最大地應力方向的夾角）。井周角在θ=90°和θ=270°處，σ_θ值最大。因此，該兩處的差應力值達到最大（因為r在井壁各處為常數，與θ無關），是井壁發生失穩坍塌的位置。

採用庫侖-摩爾強度准則進行分析，可求得保持井壁穩定所需的鑽井液密度計算公式為：

中國海相油氣勘探理論技術與實踐

式中：H為井深，m；ρ_m為當量鑽井液密度，g/cm³；C為岩石的黏聚力，MPa；η為應力非線性修正系數；σ_H，σ_h分別為最大、最小水平地應力，MPa。