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钻井工程技术手册免费下载

发布时间:2021-08-14 06:55:00

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钻井工程技术手册
本手册是针对石油钻井工程需要而编写的,系统介绍了涉及石油钻井工程的工艺技术、钻井工具、技术要点等内容。主要章节包括钻井基础数据及有关计算、钻井设备、钻井管材、钻井工具、随钻震击器与减震器、井下动力钻具、钻头及喷嘴、钻井井控、固井、钻井取心、钻井液、定向井与水平井专用工具及测量仪器、钻井仪器仪表、钻井事故处理工具、套管开窗侧钻工具、钻井常用材料及其它等十六章。
本手册内容全面、取材广泛、实用性强,是一本供广大钻井技术人员、管理人员和工人使用的工具书,同时又可作为钻井科研机构、石油院校的参考资料,也是勘探、开发等与钻井技术关系密切行业的参考书。
第一章钻井基础数据及有关计算
第一节常用材料物理化学性质
一、常用材料密度
二、石油的化学成分
三、土壤安全抗压强度
四、岩石的摩擦系数
五、岩石的抗扭破力(破碎压力)
六、岩石强度关系表
七、矿物硬度
八、工业用水硬度分类
九、饮用水的水质标准
十、布氏、洛氏、维氏、肖氏硬度换算表
十一、标准岩样的物理机械性质及可钻性
十二、我国主要油田地质岩石可钻性及机械性质测定结果汇总表
十三、风速及风压表
十四、常用化工产品
第二节常用数值及公式
一、时的分数、小数与毫米对照表
二、时与毫米对照表
三、常用法定计量单位及换算表
四、常用面积计算公式表
五、常用体积和表面积计算公式表
六、浮力系数表
第三节直径与容积关系
一、地面管汇及管柱体积、内、外容积
二、井眼容积表
三、井眼与钻杆环形容积
四、井眼与钻铤环形容积
五、井眼与套管环形容积
六、起钻时井内钻井液液面降低米数
七、钻头与套管间隙标准
第四节钻井常用计算公式
一、井架基础的计算公式
二、混凝土体积配合比用料计算
三、井身质量计算公式
四、喷射钻井水力参数计算公式
五、优选参数钻井计算公式
六、地层孔隙压力计算公式
七、压井计算公式
八、卡点深度、钻杆允许扭转圈数及泡油量的计算公式
九、定向井计算公式
第二章钻井设备
第一节钻机技术规范
一、石油钻机的基本形式和基本参数行业标准(SY/T 5609-1999)
二、石油钻机的主要技术参数及井场布置简图
三、胜利油田海上钻井平台主要技术规范
……
第三章钻井管材
第四章常用井口工具
第五章钻头及喷嘴
第六章井下动力钻具
第七章随钻震击器、减震器
第八章钻井井控
第九章固井
第十章钻井取心
第十一章钻井液
第十二章定向井、水平井专用工具及测量仪器
第十三章钻井仪器仪表
第十四章钻井事故处理工具
第十五章套管开窗侧钻工具
第十六章钻井常用材料及其它

⑺ 钻井工程

韩城区块煤层气开发井主要采用直井、定向井和水平井。直井和定向井采用套管完井技术,水平井采用裸眼完井技术。

1.钻具打磨

在煤层气井钻进时,直井和定向井所用钻具与煤层接触的面积有限,仅产生一定量的煤粉,但会随钻井液而排出,加上后期的水泥固井,钻具打磨对煤层气直井和定向井中煤粉产出的影响较小。水平井在煤层段进尺较长,钻具与煤层接触面积较大,将产生大量的次生煤粉。由于水平井采用裸眼完井,虽然一部分煤粉会随钻井液排出,但是还有大部分煤粉滞留在煤层。因此,钻井作业会造成煤储层发生物理性破坏,钻具打磨对煤层气水平井中煤粉产出的影响较大。

2.钻井液冲刷

外来钻井液与煤储层接触时,极易造成黏土矿物的膨胀、分散、脱落和运移,导致煤粉产出。钻井液进入煤层后,钻井液与碱敏或酸敏性矿物发生反应后会产生沉淀或者释放微粒,使煤层原始结构遭受破坏。不同矿化度的工作液,当高于煤层水矿化度时,可能引起黏土的收缩、失稳或者脱落;当低于煤层水矿化度时,则可能引起黏土的膨胀和充填矿物的溶解(赵贤正等,2014)。因此,钻井液的冲刷会造成煤储层内矿物反应以及碱敏、酸敏和盐敏等化学伤害,影响煤储层孔隙渗透性、结构稳定性及造成煤粉的产出。

3.应力条件改变

原始状态下,煤层在长期的地质演化过程中,处于应力平衡状态。由于钻井揭露煤层,对于直井及定向井,井筒周围煤岩在水平方向应力作用下发生变形,易产生煤粉。对于水平井,在水平段进尺较长,并且采用裸眼完井,煤层段井筒周围形成应力集中区,井壁上侧形成煤岩易碎区(图3-5),形成弯曲带、断裂带和垮落带,极易发生井壁破坏,产生煤粉(王庆伟等,2013)。

图3-5 裸眼井筒上壁煤层受损示意图

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