時間：2023-03-23 15:11:32
導(dǎo)語：在鉆井技術(shù)論文的撰寫旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：鉆井工具 使用 檢測 發(fā)展趨勢
一、鉆井工具的使用
鉆井工具主要分為井口工具和井下鉆具。井口工具主要分為起下工具和上卸鉆具的工具，其中包括吊鉗、吊卡、吊環(huán)、天車、卡瓦、絞車、提升短節(jié)。井下鉆具有三類，一是容積式螺桿鉆具,二是葉片式渦輪鉆具,三是電動鉆具。以下就幾種主要工具的使用加以介紹。
1.吊鉗
吊鉗：吊鉗是上鉆桿、下卸鉆桿和套管絲扣等的專用工具。它又分為內(nèi)鉗和外鉗兩部分。使用時應(yīng)注意以下幾點問題。
1.1使用吊鉗的工作人員必須是經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn)，具有合格的上崗證書證明，工作時必須按照要求穿戴好工作服，佩戴需要的安全工具。
1.2鉆井隊員要定期對使用的鉆井工具進(jìn)行定時維修和檢查，同時為了保證減少失誤必須要有專人負(fù)責(zé)，對檢查過程中出現(xiàn)的問題，要立即組織整改。
1.3吊鉗的使用要符合規(guī)則，按照一定的順序進(jìn)行，不能違背它自身的屬性。
2.天車
天車：天車的作用是可以改變機械力的方向，起到省力的作用，減輕絞車負(fù)擔(dān)，提高機械效能，保證過程的順利進(jìn)行。
2.1在天車工作前，必須要有專人檢查車輪的靈活性，如果天車不能達(dá)標(biāo)，應(yīng)該立刻采取措施。
2.2要確保轉(zhuǎn)動的靈活性和無阻滯現(xiàn)象，所有連接的輪子不能有松動的現(xiàn)象。護(hù)罩和防跳繩應(yīng)該齊全安好，固定牢靠，只有保證了這些才不會出現(xiàn)問題。
2.3如果輪槽出現(xiàn)磨損或偏磨現(xiàn)象，要及時采取相應(yīng)的措施，嚴(yán)禁使用出現(xiàn)問題的輪槽或破碎的輪槽。
3.絞車
絞車：絞車是構(gòu)成提升系統(tǒng)的主要設(shè)備，是鉆井工具整部鉆機的核心部件，它的作用是幫助安裝鉆臺的具體設(shè)備，幫助完成其他輔助工作。
3.1開始工作時要檢查剎車內(nèi)是不是有水，無水時禁止使用，避免出現(xiàn)危險，同時防止燒壞膠木圈。
3.2旋轉(zhuǎn)葉子的安裝要特別注意，要明確旋轉(zhuǎn)葉子的方向性，安裝時一定要避免安裝錯方向。否則后果不堪設(shè)想。
3.3工作時對溫度也有嚴(yán)格控制，冷卻循環(huán)水的溫度不能超過75度，如果水過熱會產(chǎn)生大量的水蒸氣，減弱制動效果。
3.4懸重達(dá)到300kn時要使用水剎車，水剎車用的水必須干凈，污染或含鹽水會使水剎車內(nèi)部產(chǎn)生腐蝕。
4.鉆機氣控系統(tǒng)
4.1鉆機氣控系統(tǒng)的工作壓力要保持在鉆機規(guī)定的范圍之內(nèi)。
4.2在工作時，要防止壓縮空氣的漏失。應(yīng)該注意各種氣控的密封情況，在動力機車停止運動時，不可以有空氣漏失的聲音，壓力要降低限制在允許范圍內(nèi)。
4.3在儲存罐和油水分離器的底部有放水閥，每隔兩個小時放一次水，保證氣體的干燥沒有雜質(zhì)。
二、鉆井工具的檢測
1.吊鉗的檢測
1.1首先應(yīng)該檢查鉗柄上是否有裂紋，吊鉗是不允許出現(xiàn)裂紋的，裂紋會影響工程的質(zhì)量，影響工程的安全。
1.2吊鉗有規(guī)定的承重量，所以要控制它的承載量，嚴(yán)禁超負(fù)荷使用吊鉗，各部件配合要使用專用的配件，不能使用代用件，減少不必要的麻煩。
1.2.1鉗牙要排裝整齊，檢查是否有松動的跡象，要保持衛(wèi)生的干凈，不能有油泥，要調(diào)好吊鉗的調(diào)子。
1.2.2要選擇合適的扣合鉗，根據(jù)鉆具的外徑，每一種吊鉗都有適合它的鉆具，只有選擇適合它的搭配，才會做好工作。
2.絞車的檢測
2.1使用前，檢查各個部分的鏈接是不是牢固，其次，看鋼絲繩的排列是否整齊，離合器的使用是否靈活，制動裝置不能出現(xiàn)問題。
2.2開始操作前，試試進(jìn)氣量的控制，檢查機械的運轉(zhuǎn)是否正常，首先要把配氣手柄置于升、降得位置。
2.3操作要平穩(wěn)，禁止啟動過猛，在操作過程中，要防止絞車鋼絲繩在滾筒上雜亂無章的排放，或錯誤的將其他物體纏在滾筒上。
三、展望未來的發(fā)展趨勢
學(xué)會正確使用鉆井工具可以提高辦事的效率和質(zhì)量，為了我國的鉆井事業(yè)可以更上一層樓，所以一定要嚴(yán)格要求鉆井工具的質(zhì)量。同時，工作人員要提高自身素質(zhì)，掌握更多的關(guān)于鉆井技術(shù)，要及時參加各種培訓(xùn)活動，掌握最新的技術(shù)；除此之外，創(chuàng)新精神也很是重要，要敢于創(chuàng)新，勇于發(fā)現(xiàn)問題，在實踐中解決問題。鉆井工具的檢測需要耐心，要求工作人員認(rèn)真負(fù)責(zé)。
目前我國石油現(xiàn)狀并不容樂觀，使用量大、浪費大，存在很多問題，展望未來我國石油的發(fā)展趨勢，雖然現(xiàn)在我們和發(fā)達(dá)國家具有很大差距，外國擁有先進(jìn)的開采工具和技術(shù)水平，在創(chuàng)新精神上，我們需要再接再厲。但是我們的發(fā)展速度是驚人的，在短短幾十年間，我們的石油開采量已經(jīng)有了大幅度的提升，各方面都取得了一定進(jìn)展。我們要努力學(xué)習(xí)外國的先進(jìn)經(jīng)驗，改進(jìn)自身的不足，相信在不久之后，我們會獲得新的發(fā)展，鉆井技術(shù)一定會有較大的進(jìn)步。
四、結(jié)語
經(jīng)過對長期的實踐總結(jié)，以及對大量資料的借鑒分析，總結(jié)出以上觀點，還望各位有才之士不吝賜教。隨著科技的不斷發(fā)展，技術(shù)的不斷進(jìn)步，鉆井工具也在不斷的革新，這將進(jìn)一步有利于我國石油開采工作的順利進(jìn)行，為其發(fā)展開擴(kuò)了更為廣闊的空間。目前，對鉆井工具的使用，還存在一定的問題和不足，但時間往往會彌補其不足。鉆井工具的檢測也是一個極其重要的過程，應(yīng)當(dāng)做到細(xì)致認(rèn)真，要嚴(yán)格要求每一步。未來路上，任重而道遠(yuǎn)，我們應(yīng)該堅持不懈，打造出一片新的天地。
參考文獻(xiàn)
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[2]王國杰.樊玉光.王宏來.張瑟.溫安仁.石油鉆井?dāng)U孔工具研究及應(yīng)用 2009.
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)中心;數(shù)字化鉆井;輔助決策;施工模式
1前言
為了提高石油鉆井管理水平，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益和競爭能力，充分利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，以降低開發(fā)成本和降低生產(chǎn)成本為目標(biāo)，建設(shè)全新的數(shù)字化鉆井施工模式有著重要意義。
2數(shù)字化鉆井信息平臺框架
石油鉆井的主流程是從市場信息的收集與分析開始，在構(gòu)建過程中，全面考慮了鉆井全過程所涉及到的數(shù)據(jù)以及生產(chǎn)經(jīng)營活動，以鉆井生產(chǎn)的主流程為線索，從數(shù)字化鉆井隊、鉆井?dāng)?shù)據(jù)中心、鉆井輔助決策平臺和遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)等四個方面設(shè)計了數(shù)字化鉆井信息平臺框架，本文著重從前三個方面闡述數(shù)字鉆井施工模式的構(gòu)建方法。
3數(shù)字化鉆井隊
數(shù)字化鉆井隊主要通過數(shù)據(jù)采集計算機將安裝在各關(guān)鍵部位的傳感器連接起來，再由井場局域網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)采集計算機、數(shù)據(jù)處理與傳輸計算機、現(xiàn)場監(jiān)控及其他應(yīng)用計算機、現(xiàn)場攝像監(jiān)控解碼器等設(shè)備連接起來，然后通過部署在這些機器上的軟件系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)的自動采集、數(shù)據(jù)人工錄入、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)傳輸、現(xiàn)場工況監(jiān)測等工作。這些軟硬件集成起來構(gòu)建了數(shù)字化鉆井隊。
3.1數(shù)字化鉆井隊的硬件設(shè)施
（1）數(shù)據(jù)采集儀器
數(shù)據(jù)采集儀器一般是鉆井參數(shù)儀或者地質(zhì)錄井儀，鉆井參數(shù)儀一般包括鉆井儀表主機、傳感器、電纜及附件。另外，對于定向井、水平井，還需要配備有關(guān)的測斜儀器，便于進(jìn)行地質(zhì)導(dǎo)向監(jiān)控。
（2）計算機及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備
數(shù)字化鉆井隊需要在井場組建一個小型的局域網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng)由一臺服務(wù)器和若干客戶機組成。計算機的連接方式采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即網(wǎng)絡(luò)中的所有計算機都連接到一個共享式Hub或交換機上。這種網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接簡單，也比較容易擴(kuò)充。
3.2數(shù)字化鉆井隊的配套軟件
（1）實時數(shù)據(jù)采集、處理軟件
本系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)來源于綜合錄井儀或鉆井參數(shù)儀實時采集的數(shù)據(jù)。為鉆井工程實時監(jiān)測與井場信息系統(tǒng)服務(wù)器軟件平臺提供規(guī)范格式的實時數(shù)據(jù),以不同方式為客戶端提供實時數(shù)據(jù)服務(wù)等。
（2）鉆井過程實時監(jiān)測和遠(yuǎn)程傳輸軟件
鉆井過程實時監(jiān)測分為鉆進(jìn)過程和起下鉆過程兩個模塊。井場與基地間的數(shù)據(jù)傳輸可以采用不同的通訊形式，目前經(jīng)濟(jì)簡便的通訊方式為利用普通有線電話網(wǎng)和GPRS移動通訊網(wǎng)，其次是微波通訊和衛(wèi)星通訊。本軟件可實現(xiàn)以上集中網(wǎng)絡(luò)的靈活選用。
（3）工程數(shù)據(jù)手工錄入維護(hù)軟件
該軟件主要實現(xiàn)鉆井現(xiàn)場施工工程與管理數(shù)據(jù)的錄入、維護(hù)和統(tǒng)計。這些數(shù)據(jù)包括日常管理數(shù)據(jù)、鉆井設(shè)備數(shù)據(jù)、鉆井隊伍數(shù)據(jù)等20余類。
（4）地層壓力監(jiān)測評價軟件
該軟件是根據(jù)國外室內(nèi)研究的最新成果差壓和巖石彈性力學(xué)參數(shù)之間的關(guān)系建立的，根據(jù)鉆井參數(shù)計算地層壓力，實現(xiàn)地層壓力數(shù)據(jù)的采集、管理、處理計算、數(shù)據(jù)圖形輸出一體化。用于提高地層壓力的預(yù)測、檢測精度，合理設(shè)計鉆井液密度，提高鉆井安全性，保護(hù)油氣層。
4鉆井?dāng)?shù)據(jù)中心
鉆井?dāng)?shù)據(jù)中心建設(shè)包括鉆井綜合數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)流及數(shù)據(jù)加載、數(shù)據(jù)軟件等方面。
4.1鉆井綜合數(shù)據(jù)庫設(shè)計與實現(xiàn)
數(shù)據(jù)庫以井的工程生命周期為路線，包括鉆井施工、固井、完井、交井的全部數(shù)據(jù)以及形成上報統(tǒng)計鉆井資料的數(shù)據(jù)。既能夠適應(yīng)高速發(fā)展的鉆井系統(tǒng)現(xiàn)狀，同時又具有較好的擴(kuò)充能力。
鉆井?dāng)?shù)據(jù)庫共設(shè)計了355個數(shù)據(jù)表，3654個數(shù)據(jù)項，可分為鉆井標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫、鉆井編碼數(shù)據(jù)庫、鉆井工程設(shè)計數(shù)據(jù)庫、鉆井IADC報表數(shù)據(jù)庫、鉆井工程數(shù)據(jù)庫、鉆井實時數(shù)據(jù)庫、鉆井井史數(shù)據(jù)庫等大類。
所有的鉆井?dāng)?shù)據(jù)在源頭一次錄入，遠(yuǎn)程傳輸至鉆井公司，經(jīng)過公司技術(shù)人員審核后進(jìn)入鉆井?dāng)?shù)據(jù)中心。鉆井?dāng)?shù)據(jù)的審核流程和交換流程下圖所示:數(shù)據(jù)庫及配套的錄入系統(tǒng)設(shè)計完成后，在勝利油田分別部署了鉆井分公司數(shù)據(jù)中心、總公司數(shù)據(jù)中心和局級數(shù)據(jù)中心。各級鉆井?dāng)?shù)據(jù)中心運行平穩(wěn)，并發(fā)揮著越來越重要的作用。
4.2數(shù)據(jù)軟件
建立了強大的鉆井?dāng)?shù)據(jù)中心，就必須發(fā)揮作用。本文由中國收集整理。
系統(tǒng)實現(xiàn)了鉆井綜合數(shù)據(jù)庫的WWW，分為公司級、油田級及集團(tuán)級系統(tǒng)，能夠滿足各級的數(shù)據(jù)查詢、統(tǒng)計與分析要求。該系統(tǒng)按照鉆井流程將信息分為三大部分：
1）鉆井設(shè)計信息模塊。
2）鉆井施工動態(tài)信息模塊（包括IADC報表、鉆井日報）。
3）鉆井完井信息。
5鉆井輔助決策平臺
鉆井輔助決策平臺由鉆井輔助設(shè)計系統(tǒng)、鉆井動態(tài)實時監(jiān)測與專家診斷系統(tǒng)、鉆井生產(chǎn)指揮系統(tǒng)和事故與復(fù)雜情況處理系統(tǒng)等軟件構(gòu)成。
5.1鉆井工程設(shè)計系統(tǒng)
鉆井工程設(shè)計系統(tǒng)包括軌道設(shè)計子系統(tǒng)、工程設(shè)計子系統(tǒng)、鉆井液設(shè)計子系統(tǒng)、固井設(shè)計子系統(tǒng)等，最終生成圖文并茂的鉆井工程設(shè)計書，是設(shè)計者與管理者的顧問與助手。
5.2鉆井動態(tài)實時監(jiān)測與專家診斷系統(tǒng)
該系統(tǒng)是以數(shù)據(jù)表、曲線圖、儀表仿真等方式實時現(xiàn)場工程參數(shù)、現(xiàn)場多角度視頻監(jiān)控、在線交流、視頻會議等。應(yīng)用該系統(tǒng)對加快鉆井科技的開發(fā)，提高鉆井水平，及早發(fā)現(xiàn)油氣層、保護(hù)油氣層、指導(dǎo)現(xiàn)場施工生產(chǎn)，提高油田勘探開發(fā)的整體效益起到重要的作用。
5.3鉆井生產(chǎn)指揮系統(tǒng)
該系統(tǒng)是鉆井生產(chǎn)管理相關(guān)信息的總集成，實現(xiàn)了調(diào)度銜接的協(xié)同工作。包括鉆井隊伍分布狀況及正鉆井的分布狀況的展示、鉆井施工日動態(tài)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，領(lǐng)導(dǎo)和公司相關(guān)人員可以在線監(jiān)控各分公司生產(chǎn)運行情況。
5.4井事故與復(fù)雜情況處理系統(tǒng)
通過建立鉆井事故與復(fù)雜問題知識數(shù)據(jù)庫，為鉆井現(xiàn)場和管理人員提供預(yù)防措施，利用鉆井過程中的各種信息及早發(fā)現(xiàn)鉆井異常，正確判斷鉆井事故和復(fù)雜的類型，及時、正確地處理施工井的事故，實現(xiàn)安全、快速、高效鉆井。
6結(jié)束語
近幾年，我國政府和石油行業(yè)充分體驗到了數(shù)字化鉆井施工模式的巨大效益,并努力朝著這個方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
論文關(guān)鍵詞：海洋 石油 鉆井 現(xiàn)狀 發(fā)展
論文摘 要：隨著海洋石油的大力開發(fā)，鉆井技術(shù)的研究至關(guān)重要，本文主要闡述海上鉆井發(fā)展及現(xiàn)狀，我國海上石油鉆井裝備狀況，海洋石油鉆井平臺技術(shù)特點，以及海洋石油鉆井平臺技術(shù)發(fā)展分析。
1 海上鉆井發(fā)展及現(xiàn)狀
1.1 海上鉆井可及水深方面的發(fā)展歷程
正規(guī)的海上石油工業(yè)始于20世紀(jì)40年代，此后用了近20年的時間實現(xiàn)了在水深100m的區(qū)域鉆井并生產(chǎn)油氣，又用了20多年達(dá)到水深近2000m的海域鉆井，而最近幾年鉆井作業(yè)已進(jìn)入水深3000m的區(qū)域。圖1顯示了海洋鉆井可及水深的變化趨勢。20世紀(jì)70年代以后深水海域的鉆井迅速發(fā)展起來。在短短的幾年內(nèi)深水的定義發(fā)生了很大變化。最初水深超過200m的井就稱為深水井;1998年“深水”的界限從200m擴(kuò)展到300m，第十七屆世界石油大會上將深海水域石油勘探開發(fā)以水深分為:400m以下水域為常規(guī)水深作業(yè)，水深400~1500m為深水作業(yè)，大于1500m則稱為超深水作業(yè);而現(xiàn)在大部分人已將500m作為“深水”的界限。
1.2海上移動式鉆井裝置世界擁有量變化狀況
自20世紀(jì)50年代初第一座自升式鉆井平臺“德朗1號”建立以來，海上移動式鉆井裝置增長很快，圖2顯示了海上移動式鉆井裝置世界擁有量變化趨勢。1986年巔峰時海上移動式鉆井裝置擁有量達(dá)到750座左右。1986年世界油價暴跌5成，海洋石油勘探一蹶不振，持續(xù)了很長時間，新建的海上移動式鉆井裝置幾乎沒有。由于出售流失和改裝(鉆井平臺改裝為采油平臺)，其數(shù)量逐年減少。1996年為567座，其中自升式平臺357座，半潛式平臺132座，鉆井船63座，坐底式平臺15座。此后逐漸走出低谷，至2010年，全世界海上可移動鉆井裝置共有800多座，主要分布在墨西哥灣、西非、北海、拉丁美洲、中東等海域，其中自升式鉆井平臺510座，半潛式鉆井平臺280座，鉆井船(包括駁船)130艘，鉆井裝置的使用率在83%左右。目前，海上裝置的使用率已達(dá)86%。
2我國海洋石油鉆井裝備產(chǎn)業(yè)狀況
我國油氣開發(fā)裝備技術(shù)在引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新以及國產(chǎn)化方面取得了長足進(jìn)步。
2.1建造技術(shù)比較成熟海洋石油鉆井平臺是鉆井設(shè)備立足海上的基礎(chǔ)。從1970年至今，國內(nèi)共建造移動式鉆采平臺53座，已經(jīng)退役7座，在用46座。目前我國在海洋石油裝備建造方面技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，有國內(nèi)外多個平臺、船體的建造經(jīng)驗，已成為浮式生產(chǎn)儲油裝置(FPSO)的設(shè)計、制造和實際應(yīng)用大國，在此領(lǐng)域，我國總體技術(shù)水平已達(dá)到世界先進(jìn)水平。
2.2部分配套設(shè)備性能穩(wěn)定海洋鉆井平臺配套設(shè)備設(shè)計制造技術(shù)與陸上鉆井裝備類似，但在配置、可靠性及自動化程度等方面都比陸上鉆井裝備要求更苛刻。國內(nèi)在電驅(qū)動鉆機、鉆井泵及井控設(shè)備等研制方面技術(shù)比較成熟，可以滿足7000m以內(nèi)海洋石油鉆井開發(fā)生產(chǎn)需求。寶石機械、南陽二機廠等設(shè)備配套廠有著豐富的海洋石油鉆井設(shè)備制造經(jīng)驗，其產(chǎn)品完全可以滿足海洋石油鉆井工況的需要。
2.3深海油氣開發(fā)裝備研制進(jìn)入新階段目前，我國海洋油氣資源的開發(fā)仍主要集中在200m水深以內(nèi)的近海海域，尚不具備超過500m深水作業(yè)的能力。隨著海洋石油開發(fā)技術(shù)的進(jìn)步，深海油氣開發(fā)已成為海洋石油工業(yè)的重要部分。向深水區(qū)域推進(jìn)的主要原因是由于淺水區(qū)域能源有限，滿足不了能源需求的快速增長需求，另外，隨著鉆井技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，已經(jīng)能夠在許多惡劣條件下開展深水鉆井。雖然我國在深海油氣開發(fā)方面距世界先進(jìn)水平還存在較大差距，但我國的深水油氣開發(fā)技術(shù)已經(jīng)邁出了可喜的一步，為今后走向深海奠定了基礎(chǔ)。
3海洋石油鉆井平臺技術(shù)特點
3.1作業(yè)范圍廣且質(zhì)量要求高
移動式鉆井平臺(船)不是在固定海域作業(yè)，應(yīng)適應(yīng)移位、不同海域、不同水深、不同方位的作業(yè)。移位、就位、生產(chǎn)作業(yè)、風(fēng)暴自存等復(fù)雜作業(yè)工況對鉆井平臺(船)提出很高的質(zhì)量要求。如半潛式鉆井平臺工作水深達(dá)1 500~3 500 m，而且要適應(yīng)高海況持續(xù)作業(yè)、13級風(fēng)浪時不解脫等高標(biāo)準(zhǔn)要求。
轉(zhuǎn)貼于
3.2使用壽命長，可靠性指標(biāo)高
高可靠性主要體現(xiàn)在:①強度要求高。永久系泊在海上，除了要經(jīng)受風(fēng)、浪、流的作用外，還要考慮臺風(fēng)、冰、地震等災(zāi)害性環(huán)境力的作用;②疲勞壽命要求高。一般要求25~40 a不進(jìn)塢維修，因此對結(jié)構(gòu)防腐、高應(yīng)力區(qū)結(jié)構(gòu)型式以及焊接工藝等提出了更高要求;③建造工藝要求高。為了保證海洋工程的質(zhì)量，采用了高強度或特殊鋼材(包括Z向鋼材、大厚度板材和管材);④生產(chǎn)管理要求高。海洋工程的建造、下水、海上運輸、海上安裝甚為復(fù)雜，生產(chǎn)管理明顯地高于常規(guī)船舶。
3.3安全要求高
由于海洋石油工程裝置所產(chǎn)生的海損事故十分嚴(yán)重，隨著海洋油氣開發(fā)向深海區(qū)域發(fā)展、海上安全與技術(shù)規(guī)范條款的變化、海上生產(chǎn)和生活水準(zhǔn)的提高等因素變化，對海洋油氣開發(fā)裝備的安全性能要求大大提高，特別是對包括設(shè)計與要求、火災(zāi)與消防及環(huán)保設(shè)計等HSE的貫徹執(zhí)行更加嚴(yán)格。
3.4學(xué)科多，技術(shù)復(fù)雜
海洋石油鉆井平臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析涉及了海洋環(huán)境、流體動力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)、船舶技術(shù)等多門學(xué)科。因此，只有運用當(dāng)代造船技術(shù)、衛(wèi)星定位與電子計算機技術(shù)、現(xiàn)代機電與液壓技術(shù)、現(xiàn)代環(huán)保與防腐蝕技術(shù)等先進(jìn)的綜合性科學(xué)技術(shù)，方能有效解決海洋石油開發(fā)在海洋中定位、建立海上固定平臺或深海浮動式平臺的泊位、浮動狀態(tài)的海上鉆井、完井、油氣水分離處理、廢水排放和海上油氣的儲存、輸送等一系列難題。
4海洋石油鉆井平臺技術(shù)發(fā)展
世界范圍內(nèi)的海洋石油鉆井平臺發(fā)展已有上百年的歷史，深海石油鉆井平臺研發(fā)熱潮興起于20世紀(jì)80年代末，雖然至今僅有20多年歷史，但技術(shù)創(chuàng)新層出不窮，海洋油氣開發(fā)的水深得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
4.1自升式平臺載荷不斷增大
自升式平臺發(fā)展特點和趨勢是:采用高強度鋼以提高平臺可變載荷與平臺自重比，提高平臺排水量與平臺自重比和提高平臺工作水深與平臺自重比率;增大甲板的可變載荷，甲板空間和作業(yè)的安全可靠性，全天候工作能力和較長的自持能力;采用懸臂式鉆井和先進(jìn)的樁腿升降設(shè)備、鉆井設(shè)備和發(fā)電設(shè)備。
4.2多功能半潛式平臺集成能力增強
具有鉆井、修井能力和適應(yīng)多海底井和衛(wèi)星井的采油需要，具有寬闊的甲板空間，平臺上具有油、氣、水生產(chǎn)處理裝置以及相應(yīng)的立管系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、輔助生產(chǎn)系統(tǒng)及生產(chǎn)控制中心等。
4.3新型技術(shù)FPSO成為開發(fā)商的首選
海上油田的開發(fā)愈來愈多地采用FPSO裝置，該裝置主要面向大型化、深水及極區(qū)發(fā)展。FPSO在甲板上密布了各種生產(chǎn)設(shè)備和管路，并與井口平臺的管線連接，設(shè)有特殊的系泊系統(tǒng)、火炬塔等復(fù)雜設(shè)備，整船技術(shù)復(fù)雜，價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出同噸位油船。它除了具有很強的抗風(fēng)浪能力、投資低、見效快、可以轉(zhuǎn)移重復(fù)使用等優(yōu)點外，還具有儲油能力大，并可以將采集的油氣進(jìn)行油水氣分離，處理含油污水、發(fā)電、供熱、原油產(chǎn)品的儲存和外輸?shù)裙δ?，被譽為“海上加工廠”，已成為當(dāng)今海上石油開發(fā)的主流方式。
4.4更大提升能力和鉆深能力的鉆機將得到研發(fā)和使用
由于鉆井工作向深水推移，有的需在海底以下5000~6000m或更深的地層打鉆，有的為了節(jié)約鉆采平臺的建造安裝費用，需以平臺為中心進(jìn)行鉆采，將其半徑從通常的3000m擴(kuò)大至4000~5000m，乃至更遠(yuǎn)，還有的需提升大直徑鉆桿(168·3mm)、深水大型隔水管和大型深孔管等，因此發(fā)展更大提升能力的海洋石油鉆機將成為發(fā)展趨勢。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：開窗側(cè)鉆潛山油田，懸掛器，銑刀
目前勝利油田處于開發(fā)中后期，在早期開采由于設(shè)備情況、技術(shù)措施等各方面的原因，造成老油區(qū)有許多報廢井，停產(chǎn)井。如何有效地利用這些報廢井、停產(chǎn)井，使之恢復(fù)產(chǎn)能，側(cè)鉆技術(shù)就是解決這一問題的有效途徑之一。。本文主要對樁古39ST井側(cè)鉆技術(shù)和施工工序的分析總結(jié)，為今后套管開窗和側(cè)鉆提供一定借鑒。
該井位于樁西潛山油田西北部。在這一地區(qū)古生界潛山地區(qū)發(fā)育較為齊全，頂部風(fēng)化殼底層主要為上、下馬家溝組，向下依次為冶里-亮甲山組和寒武系地層。儲集類型為裂縫溶洞型，儲層非均質(zhì)性較強，這也是潛山油藏的一個比較顯著的特點。目前該地區(qū)地層壓力較低。
本井施工主要技術(shù)難點：
（1）側(cè)鉆井為老井，資料不全，側(cè)鉆點較難卡準(zhǔn)。
（2）在Ф244.5 mm技術(shù)套管內(nèi)開窗，經(jīng)驗少，且側(cè)鉆點較深，地層偏硬，能否側(cè)出將是面臨的最大難題。
（3）該地區(qū)地溫梯度較高，國產(chǎn)隨鉆測斜儀、動力鉆具及鉆頭在井下的使用情況較難把握。
（4）小井眼井深軌跡的控制和套管防磨。
解決方法：
（1）首先下入通井器通井后電測，根據(jù)電測數(shù)據(jù)和老井資料，按設(shè)計要求確定側(cè)鉆點，因套管接箍處較厚，開窗難度較大，避免在套管接箍處進(jìn)行煅銑。
（2）本井側(cè)鉆方式為下入懸掛器后進(jìn)行開窗側(cè)鉆，所以在下入懸掛器前認(rèn)真檢查軌道式懸掛器是否完好，懸掛器尺寸、斜面角度是否符號設(shè)計要求，懸掛器與導(dǎo)向器的連接接頭，絲扣上緊后點焊防退扣措施。。下鉆時應(yīng)將導(dǎo)向器的工具面對準(zhǔn)井眼設(shè)計方位，鎖死轉(zhuǎn)盤，下鉆中平穩(wěn)操作，每次接上立柱（單根）后上提鉆具時，高度應(yīng)不超0.15m，以防懸掛器變軌。下入預(yù)定位置，經(jīng)反復(fù)核對深度無誤后，進(jìn)行坐掛導(dǎo)向器，并剪斷送入銷釘。開泵循環(huán)、試探遇阻深度正常后，方可實施開窗作業(yè)。
（3）磨銑時密切注意扭距的變化和蹩跳鉆情況。根據(jù)磨銑情況及時調(diào)的整磨銑參數(shù)。剛開始磨銑時控時鉆進(jìn)，保證套管開窗成功，當(dāng)銑錐完全吃入地層后可適當(dāng)加壓，提高轉(zhuǎn)速。加強鉆屑觀察分析，及時判斷開窗進(jìn)展情況，開窗完成后應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行修整工作，確保窗口完好。側(cè)鉆時考慮磁干擾因素，在鉆出套管20m左右再起鉆下定向鉆具。
（4）由于本井地溫梯度高，國產(chǎn)無線隨鉆測量儀在井下無法正常工作，所以入國產(chǎn)有線測量儀。
（5）側(cè)鉆時采用215.9mm HJT517鉆頭+1.25O 172mm螺桿+158.8mm無磁+158.8mm鉆鋌*27.46米+127mm加重鉆桿*136.47米+127mm鉆桿鉆具組合，采用國產(chǎn)有線隨鉆測量儀監(jiān)控井眼軌跡。初始側(cè)鉆，為了確保鉆入地層，嚴(yán)格控制鉆時，確認(rèn)鉆入新地層后才正常鉆進(jìn)。鉆進(jìn)中每鉆進(jìn)100～150m或每只鉆頭起鉆前都測量井斜，以便及時進(jìn)行井眼軌跡的監(jiān)測和跟蹤。。
（6）下鉆時，當(dāng)下到導(dǎo)向器位置時應(yīng)控制下放速度，以防止下放過快導(dǎo)致導(dǎo)向器變向而導(dǎo)致井眼報廢。
（7）對于套管的防磨，在鉆具串中適當(dāng)位置加入防磨接頭，有效的防止了套管的磨損。
結(jié)論：
通過本井的實踐，說明套管的段銑開窗技術(shù)是側(cè)鉆井施工的關(guān)鍵技術(shù)；開窗時及時調(diào)整泥漿性能，提高攜帶鐵屑效果。根據(jù)井口鐵屑情況及時調(diào)整鉆進(jìn)參數(shù)，開窗后的鉆井參數(shù)的選擇和鉆具組合的選擇對井身軌跡的控制和鉆井速度的提高都十分重要。應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求選擇合適的鉆具組合和鉆井參數(shù)。目前開窗手段比較單一，目前應(yīng)用最的的套管開窗方式段銑套管和下入導(dǎo)向器，應(yīng)進(jìn)一步完善開窗技術(shù)，使開窗手段多樣化。
參考文獻(xiàn)
新編石油鉆井工程實用技術(shù)手冊中國知識出版社2006年
關(guān)鍵詞：深層鉆井技術(shù) 困難 川渝地區(qū) 地質(zhì)地貌 防斜打快
【分類號】TE245
1.引言
川渝油田隸屬于中國石油天然氣集團(tuán)公司，是我國主要的石油天然氣出產(chǎn)地區(qū)之一，為我國的工業(yè)發(fā)展以及人民生活水平的提高做了很大的貢獻(xiàn)。川渝地區(qū)油田地處四川盆地，有著較為豐富的油氣資源，近幾年又勘探出來了不少的深層氣田和油田，具有很大的發(fā)展?jié)摿?。?jīng)過近30年左右的整體性開發(fā)，川渝油田探區(qū)的主體區(qū)塊逐步形成了一套具有成熟技術(shù)的、完整工藝開采流程的鉆井工藝技術(shù)。但是，隨著新勘探出來的深層油井氣田的數(shù)目增多，而深層鉆井技術(shù)仍然停留在原來的基礎(chǔ)之上，無法滿足現(xiàn)帶深層井開采的要求，嚴(yán)重的制約著油氣的開采工作。工程技術(shù)人員面臨的鉆井技術(shù)難題也顯得愈來愈突出。本文主要針對川渝油田四川盆地東部探區(qū)的一些新勘探出來的深層油氣田，隨之而來的表層石炭地層可鉆性特別差以及高陡地層直井出現(xiàn)井斜問題突出，使得整個鉆井過程中因鉆頭使用效果不佳而導(dǎo)致的諸多問題進(jìn)行研究與分析，并通過鉆頭優(yōu)選技術(shù)、施工前的準(zhǔn)備工作、防斜打快技術(shù)對上述我國川渝地區(qū)深層油井開采的難題提出了解決措施。形成一套較完整的鉆井提速技術(shù)。
2.深井鉆井面臨的困難
在對超深井進(jìn)行開鉆過程中基本上會遇到所有的地層種類，一般的氣田相較于油田來說藏埋藏深，就目前的深層氣田的勘探記錄來說，最深氣層可達(dá)7 175m（關(guān)基井）。這個深層井的地層層序與地質(zhì)年代都比較老，大多數(shù)深層井的地層巖石壓實程度十分致密，整個地層都比較硬，由此在鉆挖的過程中可鉆性差，研磨性強，基本上在所有的深層井鉆挖過程中都會碰到巨厚的頁巖、礫巖、石英砂巖以及燧石等，這些巖石都有著很高的硬度，對鉆井設(shè)備的鉆頭消耗量大，嚴(yán)重的阻礙了整個鉆井速度的提升。隨著鉆挖深度的增加，鉆頭的選擇范圍會逐漸縮小，單只鉆頭因各種地層條件的限制，挖進(jìn)深度十分有限。機械鉆速極低，從而導(dǎo)致整個鉆井周期加長的現(xiàn)象。目前川渝地區(qū)超深井井底溫度高（女基井實測井底溫度達(dá)182F），地層壓力高（九龍山二疊系地層壓力達(dá)120 MPa以上）。因此，對鉆井液性能要求非常高。長井段高密度鉆井液鉆井是超深井機械鉆速低的另一個重要原因。巖石可鉆性差，機械鉆速低。
3.川渝地區(qū)的地質(zhì)地貌分析
四川盆地（特別是川東地區(qū)）須家河組的石英砂巖層與二疊系硅質(zhì)、燧石結(jié)核灰?guī)r等研磨性都極強，，有的深層井地下斷層多，巖層分布不均勻，地層常出現(xiàn)多次倒轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。就目前已知的油氣層絕大多數(shù)都以碳酸鹽巖裂縫為主，這種裂縫的孔隙型集層中多有有孔、洞、縫以及多種儲集空間，整個挖鉆區(qū)域的次生變化非常明顯，這就經(jīng)常導(dǎo)致直井打斜的現(xiàn)象發(fā)生。這個巖層的地層縱向上產(chǎn)層多，壓力異常的現(xiàn)象十分普遍，整個地層的壓力梯度變化大，常高低不同。由于各個油氣層的巖相、巖性的縱向變化大，整個巖層裂縫的延伸以及展布具有各向異性特點，同一巖層在橫向上又被不同的斷層分割成互不連通的自閉式壓力系統(tǒng)，各自形成一個獨立的空間，這對于整個深層氣井的鉆挖又提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
4.關(guān)于川渝地區(qū)深井鉆井提速技術(shù)的研究
4.1關(guān)于深層鉆井技術(shù)應(yīng)注意的問題
川渝地區(qū)深井超深井的復(fù)雜情況主要體現(xiàn)在深井上部的高傾角嚴(yán)重，鉆井過程中破碎性地層的井漏以及垮塌現(xiàn)象十分嚴(yán)重，就嘉陵江組的裂縫以及溶洞性井漏現(xiàn)象來說，整個井層的泥頁巖物理化學(xué)和力學(xué)因素很不穩(wěn)定，塌方現(xiàn)象十分嚴(yán)重。因此，針對這些現(xiàn)象，施工人員不可一味的去趕工程施工進(jìn)度，一旦遇到破碎性地層，要一邊鉆挖一邊對整個井身進(jìn)行加固處理，對漏氣嚴(yán)重的斷層要實時對整個井中的氧氣濃度進(jìn)行檢測，并采取嚴(yán)格的堵漏措施，以免爆炸事故的發(fā)生，在確保了整個施工過程中的施工安全后，再去考慮如何對深井鉆挖進(jìn)行提速的問題。
4.2鉆頭優(yōu)選技術(shù)研究
通過比能公示對川渝地區(qū)近幾年40口井所使用的鉆頭，按照不同的鉆挖地質(zhì)進(jìn)行分層，依次可分為五系，即白堊系（K）、侏羅系（J）、三疊系（P）、二疊系（T）、石炭系（C）。用比能法對這五個地層進(jìn)行評價后，接著依據(jù)經(jīng)驗公式選用不同材質(zhì)、不同直徑、不同強度的鉆頭。根據(jù)比能的觀點，鉆挖過程中如果鉆頭的比能越低的話，代表鉆頭的破巖效率越高。對鉆頭性能的指標(biāo)的評價，依據(jù)比能經(jīng)驗公式理論，主要包括鉆頭的使用效果和鉆頭的鉆挖使用條件兩部分。因此在對鉆頭進(jìn)行選擇時主要選用這兩者的參數(shù)作為變量。其中使用效果大體包括：鉆頭壽命、每米鉆井成本、進(jìn)尺、鉆頭新度、平均機械鉆速等；鉆頭的使用條件主要包括：地層條件、鉆頭尺寸、鉆壓、轉(zhuǎn)速、水力參數(shù)等。在本論文中，針對川渝地區(qū)的地質(zhì)地貌情況，結(jié)合僅今年實際鉆挖過程中遇到的問題，主要選取鉆頭入井深度、鉆壓、轉(zhuǎn)速、比能、排量、進(jìn)尺、平均機械鉆速作為整個鉆頭選用的分析變量，通過SPSS軟件對這些變量進(jìn)行運算。來選擇最為合適的鉆頭，達(dá)到深井鉆挖提速最優(yōu)化的目的。
4.3防斜打快技術(shù)在川渝地區(qū)的研究
直井井斜問題是鉆井工程中普遍存在的一個問題，直接影響井身質(zhì)量和機械鉆速。目前，國內(nèi)外主要防斜打快技術(shù)主要分為被動式防斜與主動式防斜兩個方向。已經(jīng)研制并得到成功應(yīng)用的主動防斜式技術(shù)有Power-V、VDS、VertiTrak等垂鉆系統(tǒng)以及其他我國自主研制的垂直鉆井系統(tǒng)。通過對各種鉆井技術(shù)的研究加上對我國川渝地區(qū)地質(zhì)以及鉆井現(xiàn)場的問題進(jìn)行討論之后，本文提出將主動式防斜打快技術(shù)應(yīng)用在我國川渝地區(qū)深井鉆井中，這種技術(shù)的防斜效果好、機械鉆速高、適用地層廣以及應(yīng)用成本高的特點，對川渝地區(qū)深層井的鉆井提速有著很大的貢獻(xiàn)。
5.小結(jié)
深井超深井鉆井，鉆機的鉆深能力是前提，目前世界最大鉆機鉆深能力為15000 m，前蘇聯(lián)SG-3井最深達(dá)12869 m。而我國陸上深井鉆機有很大部分還是20世紀(jì)70～80年代進(jìn)口的鉆機，雖然經(jīng)過了改造，但仍存在性能落后、總功率偏低、配件缺乏等問題。川中磨溪構(gòu)造以嘉二段為目的層的井，通過強化鉆井參數(shù)，配套應(yīng)用相關(guān)的鉆井工藝技術(shù)，取得了全國聞名的磨溪速度。但機泵能力差也體現(xiàn)明顯，鉆機不能在高負(fù)荷（高泵壓、高轉(zhuǎn)速等）條件下長期運行。另外，頂部驅(qū)動裝置在四川還未得到廣泛應(yīng)用。因此，加強鉆井裝備的配套，提高裝機功率，增強機泵能力，是強化鉆井參數(shù)（高泵壓、高排量、高轉(zhuǎn)速等），提高深井超深井鉆井速度的基本保證。
6.參考文獻(xiàn)
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[2]艾才云，許樹謙，穆總結(jié)，邢鵬云.Φ311垂直鉆井系統(tǒng)原理及應(yīng)用[J].天然氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì).2011（06）
[關(guān)鍵詞]埕島油田 ；水平井；油層保護(hù)；鉆井
中圖分類號：TE243 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）30-0010-01
1 前言
水平井技術(shù)是石油鉆井史上的一次重大突破，具有增加單井產(chǎn)量，提高生產(chǎn)速度，高效開發(fā)細(xì)長油氣聚集帶，貫穿多套薄油層等優(yōu)勢。這些優(yōu)勢尤其適合勝利油田埕島海上油田的開發(fā)。埕島油田位于山東東營渤海灣極淺海海域，采取建造井組平臺，施工定向井為主要開發(fā)模式。生產(chǎn)原油通過輸油管線輸送到陸地集輸站。海底管線壽命限制、井組開發(fā)模式、油層砂體多等因素決定了水平井在埕島海上有著得天獨厚的優(yōu)勢。但是水平井施工周期長，泥漿浸泡時間長，油層保護(hù)難是埕島海上鉆井施工的關(guān)鍵，從2004年埕島油田海上施工第一口水平井以來，水平井的施工并非一帆風(fēng)順，甚至出現(xiàn)投產(chǎn)無液量等情況。埕島海上水平井經(jīng)過十余年的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，實驗、推廣應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，目前已經(jīng)形成一套成熟的水平井油層保護(hù)技術(shù)。
2 水平井鉆井油層保護(hù)技術(shù)
埕島海上成熟的鉆井油層保護(hù)技術(shù)主要包括：油層保護(hù)實驗與評價技術(shù)、精確的地質(zhì)設(shè)計技術(shù)、優(yōu)化鉆井設(shè)計技術(shù)、優(yōu)質(zhì)鉆井液油層保護(hù)技術(shù)、完井油層保護(hù)技術(shù)等。
2.1 油層保護(hù)實驗與評價技術(shù)
埕島油田所在油區(qū)為一復(fù)式油氣聚集帶，含油層系多，油藏類型多樣。共發(fā)現(xiàn)八套含油氣層系，自下而上分別為太古界、古生界、中生界、下第三系沙河街組、東營組、上第三系館陶組和明化鎮(zhèn)組。其中館陶組上段為埕島油田主力含油層系。不同的砂體物性不同，油層保護(hù)的重點不同。埕島海上在開發(fā)前力求做好油層保護(hù)實驗和評價，詳細(xì)研究儲層物性，對油層進(jìn)行酸敏、堿敏、鹽敏、水敏、速敏等敏感性評價分析，根據(jù)實驗有針對的做好油層保護(hù)設(shè)計。
2.2 精確的地質(zhì)設(shè)計技術(shù)
油藏地質(zhì)設(shè)計和鉆井地質(zhì)設(shè)計是鉆井工程設(shè)計的依據(jù)，地質(zhì)設(shè)計是否準(zhǔn)確對于水平井的施工至關(guān)重要，不僅會影響到鉆井施工的周期、油層保護(hù)的質(zhì)量，甚至?xí)绊懰骄┕さ某蓴?。埕島海上水平井鉆井一般不采用打?qū)а鄣姆绞?，這樣可以節(jié)約大量成本，但是一旦油藏設(shè)計無法較為準(zhǔn)確的預(yù)測出油藏的深度、走向，將會導(dǎo)致水平井無法順利施工，最終對油層產(chǎn)生較大污染、影響單井產(chǎn)量。因此精確的地質(zhì)設(shè)計技術(shù)是做好埕島海上水平井油層保護(hù)的一大重點。
2.3 優(yōu)化鉆井設(shè)計技術(shù)
鉆井設(shè)計科學(xué)與否決定著鉆井整個實施的成敗?？茖W(xué)合理的@井設(shè)計有助于實施優(yōu)快鉆井，確保鉆井實施安全、順利，大大減少鉆井液對油層的浸泡污染時間，能最大程度減小鉆井過程對油層產(chǎn)生的損害。鉆井優(yōu)化設(shè)計技術(shù)在油層保護(hù)方面主要體現(xiàn)在如下幾方面：
（1）井身軌道優(yōu)化設(shè)計
從采油工藝、優(yōu)快鉆井施工要求出發(fā)，為加快鉆井速度，確保水平井實施成功，海上水平井井眼軌道設(shè)計優(yōu)化采用鉆井施工難度相對較小的“直-增-穩(wěn)-增-穩(wěn)”五段式設(shè)計方法，水平井造斜率一般為10°～25°/100m，上部增斜段（第一增斜段）造斜率不得大于15°/100m，全角變化率小于6°/30m，造斜點或穩(wěn)斜段盡量靠下（穩(wěn)斜段底與油層段垂直距離應(yīng)小于150m），同時為進(jìn)一步降低井斜角，滿足鉆井防碰需要，部分井采用表層定向施工技術(shù)，造斜點選擇在100～400m，滿足采油工藝下泵深抽的要求。
（2）井身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
將水平井井身結(jié)構(gòu)分為三開，一開鉆表層后下入表層套管；二開鉆至水平井A靶點以下50m，并保證鉆具在進(jìn)入目的層前井斜、方位均已達(dá)到優(yōu)化值，盡量避免三開定向、扭方位；三開鉆完水平段后下篩管或礫石充分防砂完井。
2.4 優(yōu)質(zhì)鉆井液技術(shù)
鉆井液是鉆井的血液，貫穿整個鉆井施工過程，對鉆井的順利完成起著決定性作用。而且鉆井液在鉆井過程與油層直接接觸，是油層保護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能否有效抑制鉆井液浸入地層，決定著油層保護(hù)的成敗。對于水平井，根據(jù)鉆采一體化先期防砂鉆井、完井工藝的特殊要求，采用兩套鉆井液體系：一是鉆井過程中為滿足井下安全和油層保護(hù)要求，實現(xiàn)優(yōu)快鉆井目的，鉆井全過程推薦采用“雙保型”（油層保護(hù)和環(huán)境保護(hù)）天然高分子聚合醇非滲透鉆井液體系，其中鉆開油層前100米至完井（下套管固井完），使用非滲透處理劑，避免油層鉆井過程中出現(xiàn)漏失現(xiàn)象；二是完井過程中為避免鉆井液中固相顆粒對濾砂管的堵塞，滿足鉆采一體化防砂完井工藝要求，完井時采用海水無固相鉆井液體系。
2.5 裸眼礫石充填完井技術(shù)
水平井裸眼礫石充填完井是在裸眼水平段下入篩管并將篩管與井壁之間的環(huán)空充滿礫石，形成高滲透擋砂屏障，使礫石支撐地層、過濾出砂和保護(hù)篩管。埕島海上水平井裸眼礫石充填完井首先下防砂管柱到設(shè)計位置，油管打壓，使懸掛封隔器充分座封，升壓丟手，驗封，之后酸洗、循環(huán)充填及測試，最后反洗井，起出充填管柱。利用底部循環(huán)充填防砂工藝，用適當(dāng)排量和砂比攜砂液，將鉆井井眼與優(yōu)質(zhì)篩管之間環(huán)空用陶粒砂一次充填均勻，形成連續(xù)穩(wěn)定的高強度砂體，阻止地層砂向井筒運移，從而解決出砂問題，保護(hù)了油層結(jié)構(gòu)。
3 結(jié)論與建議
水平井油層保護(hù)是一個系統(tǒng)工程，涉及到地質(zhì)設(shè)計、鉆井設(shè)計、鉆井工藝、完井工藝等專業(yè)技術(shù)及層面，只有做到環(huán)環(huán)相扣，確保每一環(huán)節(jié)質(zhì)量，才能真正有效保護(hù)好油氣層。建議今后進(jìn)一步加強各專業(yè)和部門的配合，加大合作力度，對可能影響油層保護(hù)質(zhì)量的各種環(huán)節(jié)制定出具體措施，更好提高水平井長油層段油層保護(hù)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】鉆井專業(yè)英語教學(xué) 問題 師資培訓(xùn)
鉆井專業(yè)英語是學(xué)習(xí)國外先進(jìn)鉆井技術(shù)，和開拓國外鉆井市場的基本工具。近年來，國內(nèi)鉆井技術(shù)得到了很大提高，但是和國外相比，在鉆井技術(shù)、設(shè)備、工具等方面還存在著不小的差距，國外英文專業(yè)文獻(xiàn)(SPE會議論文，JPT和OGJ期刊等)仍然是國內(nèi)學(xué)者研究、解決專業(yè)問題的重要資料來源。此外。隨著我國改革開放步伐的加快，和受國內(nèi)石油勘探開發(fā)資源的限制，國內(nèi)石油公司開拓國外鉆井市場的步伐在逐步加快，目前中原油田、勝利油田、大慶油田等已有100多支隊伍進(jìn)入10多個國家和地區(qū)，形成了非洲、中東、南美、中亞四大國際市場，承攬了200多個國際鉆井工程項目。因此，開展和加強鉆井專業(yè)英語教學(xué)對開展學(xué)術(shù)研究和開拓國際鉆井市場具有重要意義。同時，與改革開放的快節(jié)奏和生產(chǎn)研究需求相比，鉆井專業(yè)英語在教學(xué)方面存在著不足。本文擬就鉆井專業(yè)英語教學(xué)問題做如下探討。
一、鉆井專業(yè)英語教學(xué)目標(biāo)
鉆井專業(yè)英語的基本功能，即服務(wù)于英文專業(yè)文獻(xiàn)調(diào)研和開拓國際鉆井市場，決定了這門課程的教學(xué)目標(biāo)：①使學(xué)生熟練掌握鉆井專業(yè)的基本英文術(shù)語，能夠閱讀英文專業(yè)文獻(xiàn)和鉆井設(shè)計書；②使學(xué)生掌握日常鉆井活動常用英文語句，具有與國外同行進(jìn)行英文交流和協(xié)商的能力；③培養(yǎng)學(xué)生的英文寫作能力，能夠書寫英文摘要，填寫鉆井日報表等。鉆井專業(yè)英語教學(xué)活動應(yīng)自始至終強調(diào)突出培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力。
二、鉆井專業(yè)英語教學(xué)存在的問題
1 課程設(shè)置問題
開設(shè)鉆井專業(yè)英語課程的重要性毋庸質(zhì)疑，但是，目前國內(nèi)石油高校通常只開設(shè)石油工程專業(yè)英語課程(包括鉆井、采油和油藏專業(yè)英語三部分)，且被設(shè)置為選修課，安排在第6學(xué)期。這種課程設(shè)置導(dǎo)致以下問題：
①課時少，不能實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。石油工程專業(yè)英語課程通常為32課時，鉆井專業(yè)英語內(nèi)容作為其中的三分之一，平均下來，鉆井專業(yè)英語部分僅僅10課時。教師在這樣少的課時內(nèi)很難將鉆井工程各環(huán)節(jié)涉及到的專業(yè)英語進(jìn)行全面系統(tǒng)的講解。
②接受鉆井專業(yè)英語學(xué)習(xí)的學(xué)生人數(shù)少。由于課程設(shè)置為選修課，且開課學(xué)期較晚，而大學(xué)生通常在低年級選修盡可能多的課程，達(dá)到選修課學(xué)分要求，以便在高年級階段為研究生入學(xué)考試留下更多的復(fù)習(xí)時間，導(dǎo)致選修石油工程專業(yè)英語的學(xué)生人數(shù)很少。中國石油大學(xué)(華東)2003級石油工程專業(yè)大學(xué)生約500人，而選修該課程的僅僅90人左右。
2 師資問題
鉆井專業(yè)英語是專業(yè)知識和英語能力的結(jié)合，要求教師不僅有扎實的英語表達(dá)能力，而且要具有豐富的專業(yè)知識和教學(xué)經(jīng)驗，因此通常是從鉆井專業(yè)教師中挑選英語水平相對較高的教師擔(dān)任專業(yè)英語課教師。但是，畢競鉆井專業(yè)教師在英語發(fā)音、語法和表達(dá)習(xí)慣等方面和英語專業(yè)教師相比存在較大差距。因此，鉆井專業(yè)英語教師是影響該課程教學(xué)質(zhì)量的另一個核心問題。
3 教材問題
鉆井專業(yè)英語是鉆井工程技術(shù)的英文表達(dá)，課程教學(xué)目標(biāo)要求教材具有四部分內(nèi)容：
①鉆井工程建井周期內(nèi)所有典型鉆井作業(yè)、鉆井設(shè)備、鉆井儀器、井下事故處理、鉆井人員等的系統(tǒng)英文閱讀材料，供教師精講和學(xué)生自學(xué)；
②鉆井現(xiàn)場和鉆井承包合同的常用英文語句，最好有配套有聲資料，滿足教師講授鉆井口語和學(xué)生日常練習(xí)的需要；
③鉆井作業(yè)文檔范本，如鉆井設(shè)計書、鉆井日報表等的英文范本。
④鉆井專業(yè)詞匯匯總表，供學(xué)生學(xué)習(xí)和日后查閱。
上述教學(xué)材料要從英文原版教材中的部分章節(jié)進(jìn)行節(jié)選，并重新整合，而不能由母語為漢語的教師根據(jù)中文教材自行編寫。
教學(xué)建議：
1 調(diào)整課程設(shè)置
欲改變課程課時少和受眾人數(shù)少的問題，必須首先調(diào)整課程設(shè)置，建議鉆井專業(yè)英語從石油工程專業(yè)英語課程中剝離出來，而單獨開設(shè)鉆井專業(yè)英語課程，并設(shè)置為必修課程，開課時間安排在鉆井工程課之后或同學(xué)期但時間上推遲兩個星期開課。這樣的時間安排可以降低課程難度，使學(xué)生更專注于英語學(xué)習(xí)而不必花費太多精力去理解背后的專業(yè)含義。
2 加強師資培訓(xùn)
教師是決定鉆井專業(yè)英語課程能否達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的最關(guān)鍵因素，由于鉆井行業(yè)的特殊性，很難從非石油高校中聘請到合適的鉆井專業(yè)英語教師，因此，解決該課程的師資問題的最可行的途徑就是從專業(yè)教師內(nèi)挑選英語水平高且有志于鉆井專業(yè)英語教學(xué)的優(yōu)秀教師，對他們進(jìn)行英語發(fā)音、口語和課堂用語等方面的強化培訓(xùn)。中國石油大學(xué)(華東)自2002年以來，一直舉辦由外教授課的英語培訓(xùn)班，取得了良好效果，2006年又利用暑假時間對骨干青年教師進(jìn)行了國內(nèi)20天，國外一個月的英語強化培訓(xùn)，教師的英語能力得到了顯著提高。
3 充分利用多媒體教學(xué)資源
鉆井專業(yè)英語學(xué)習(xí)的前提是熟悉鉆井專業(yè)知識，教學(xué)和培訓(xùn)中發(fā)現(xiàn)如果學(xué)員不熟悉專業(yè)，則很難記憶專業(yè)術(shù)語和理解鉆井專業(yè)英語句子表述的意思。教學(xué)經(jīng)驗表明，如果對鉆井專業(yè)術(shù)語配以相應(yīng)圖片，鉆井作業(yè)環(huán)節(jié)配以錄象資料，則學(xué)生的印象更深，也更容易理解和更快地記憶專業(yè)英語知識。如，講授鉆頭專業(yè)英語術(shù)語的時候配上各種鉆頭的圖片，講授鉆井液循環(huán)的時候放映鉆井液循環(huán)錄象片段等，這些做法都受到了學(xué)員的一致好評，取得了良好教學(xué)效果。
4 課堂教學(xué)穿插講座
鉆井專業(yè)英語學(xué)習(xí)過程中，大學(xué)生非常想了解國外鉆井作業(yè)到底會遇到哪些英語方面的問題，鉆井專業(yè)英語學(xué)習(xí)的重點是什么，如果教師能聘請到有國外鉆井作業(yè)經(jīng)歷的人員直接面對學(xué)生講述自己的工作經(jīng)歷、心得體會，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣會更濃厚，學(xué)習(xí)重點和目標(biāo)也更明確。
關(guān)鍵詞：鉆井鉆機 變頻器應(yīng)用 節(jié)能
一、變頻器的簡介及其作用
變頻器（Variable-frequencyDrive，VFD）是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機工作電源頻率方式來控制交流電動機的電力控制設(shè)備。變頻器主要由整流（交流變直流）、濾波、逆變（直流變交流）、制動單元、驅(qū)動單元、檢測單元微處理單元等組成。變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機的實際需要來提供其所需要的電源電壓，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能、調(diào)速的目的，另外，變頻器還有很多的保護(hù)功能，如過流、過壓、過載保護(hù)等等
變頻器集成了高壓大功率晶體管技術(shù)和電子控制技術(shù)，得到廣泛應(yīng)用。它的作用是改變交流電機供電的頻率和幅值，因而改變其運動磁場的周期，達(dá)到平滑控制電動機轉(zhuǎn)速的目的。它的出現(xiàn)，使得復(fù)雜的調(diào)速控制簡單化，用變頻器+交流鼠籠式電動機組合替代了大部分原先只能用直流電機完成的工作，縮小了體積，降低了維修率，使傳動技術(shù)發(fā)展到新階段。
二、變頻器及被控制電機的匹配
為了更好的將變頻器應(yīng)用到電機，我們介紹以下幾點相關(guān)知識。
1、基本信息。（1）電機的極數(shù)。一般電機極數(shù)以不多于4極為宜，否則變頻器容量就要適當(dāng)加大。（2）轉(zhuǎn)矩特性、臨界轉(zhuǎn)矩、加速轉(zhuǎn)矩。在同等電機功率情況下，相對于高過載轉(zhuǎn)矩模式，變頻器規(guī)格可以降格選齲。（3）電磁兼容性。為減少主電源|穩(wěn)壓器干擾，在中間電路或變頻器輸入電路中增加電抗器，或安裝前置隔離變壓器。
2、一般當(dāng)電機與變頻器距離超過50m時，應(yīng)在它們中間串入電抗器、濾波器或采用屏蔽防護(hù)電纜，變頻器箱體結(jié)構(gòu)的選用，變頻器的箱體結(jié)構(gòu)要與條件相適應(yīng)，必須考慮溫度、濕度、粉塵、酸堿度、腐蝕性氣體等因素。有下列幾種常見結(jié)構(gòu)：（1）敞開型IP00型。本身無機箱，可裝在電控箱內(nèi)或電氣室內(nèi)的屏、盤、架上，尤其適于多臺變頻器集中使用時選用，但環(huán)境條件要求較高。（2）封閉型IP20型。適于一般用途，可有少量粉塵或少許溫度、濕度的場合。（3）密封型IP45型。適于工業(yè)現(xiàn)場條件較差的環(huán)境。（4）密閉型IP65型。適于環(huán)境條件差，有水、灰塵及一定腐蝕性氣體的場合。
3.變頻器功率的選用。變頻器負(fù)載率β與效率η的關(guān)系曲線可見：當(dāng)β=50%時，η=94%；當(dāng)β=100%時，η=96%。雖然β增一倍，η變化僅2%，但對中大功率（幾百千瓦至幾千千瓦）電動機而言亦是可觀的。系統(tǒng)效率等于變頻器效率與電動機效率的乘積。從效率角度出發(fā)，在選用變頻器功率時，要注意以下幾點。（1）變頻器功率與電動機功率相當(dāng)時為最合適，以利于變頻器在高效率狀態(tài)下運轉(zhuǎn)。（2）在變頻器的功率分級與電動機功率分級不相同時，則變頻器的功率要盡可能接近電動機的功率，并且應(yīng)略大于電動機的功率。（3）當(dāng)電動機屬頻繁啟動、制動工作或處于重載啟動且較頻繁時，可選取大一級的變頻器，以利于變頻器長期、安全地運行。（4）經(jīng)測試，電動機實際功率確實有富余，可以考慮選用功率小于電動機功率的變頻器，但要注意瞬時峰值電流是否會造成過電流保護(hù)動作。（5）當(dāng)變頻器與電動機功率不相同時，則必須相應(yīng)調(diào)整節(jié)能程序的設(shè)置，以利于達(dá)到較高的節(jié)能效果。希望通過本論文的介紹，可以促進(jìn)變頻器在電動鉆機中的正確應(yīng)用，從而促進(jìn)鉆井業(yè)的快速穩(wěn)固發(fā)展。
三、變頻器在鉆井機上的應(yīng)用
1、鉆井工藝簡介
鉆井過程分為起落井架，鉆進(jìn)，泥漿循環(huán)，鉆具更換，下套管，測井等幾大工序。主要分為絞車，轉(zhuǎn)盤和泥漿泵等。絞車由滾筒、齒輪箱、離合器、制動器、電機和控制設(shè)備組成，用來起落井架，提升和下方鉆桿、套管。隨著井深的增加，鉆具越來越長，重量迅速加大，絞車的負(fù)載也越來越大。我國目前已有7000m深的油井，其鉆具近600t重。由于每轉(zhuǎn)進(jìn)約9m就要提升下放鉆桿1次，因此絞車作業(yè)時間也隨著井深的增加而占整個作業(yè)時間的比例越來越大。為降低本錢，?？丛谝巴饣蚝Ｉ系淖鳂I(yè)時間越短越好，這不僅要求絞車寧高速運行，平穩(wěn)起停，以保證不損壞鉆井設(shè)備并進(jìn)步井的質(zhì)量，還要求驅(qū)動設(shè)備具有良好的動態(tài)特性。假如在內(nèi)線井區(qū)作業(yè)，電源可與井區(qū)電網(wǎng)相連，下放鉆桿時電機工作在發(fā)電狀態(tài)，能量可回饋電網(wǎng)，節(jié)能效果明顯。
轉(zhuǎn)盤和絞車可共用同一套驅(qū)動系統(tǒng)和電機，鉆桿加長后，驅(qū)動部分切換到轉(zhuǎn)盤，由轉(zhuǎn)盤帶動鉆具旋轉(zhuǎn)，實施鉆進(jìn)作業(yè)，司鉆工通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速和壓力來改變鉆進(jìn)速度。轉(zhuǎn)盤正常工作時為正轉(zhuǎn)，處理卡鉆時需反轉(zhuǎn)以收回鉆頭，為防止鉆桿正轉(zhuǎn)時折斷或反轉(zhuǎn)時脫扣，要求電機輸出轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)，調(diào)節(jié)靈活且設(shè)定限幅值，同時電機的剎車部件也是必不可少的。
2、借助變頻器輕松工作的鉆井機。
鉆井泥漿泵的工作方式是泵吸反循環(huán)式。它的工作原理是：在大氣壓力的作用下，循環(huán)液由沉淀池經(jīng)回水溝沿著井孔的環(huán)狀間隙流到井底，因為此時的轉(zhuǎn)盤驅(qū)動鉆桿，帶動鉆頭旋轉(zhuǎn)進(jìn)行鉆進(jìn)，由泥漿泵抽吸建立的負(fù)壓把碎屑泥漿吸入鉆桿內(nèi)腔，隨后上升至水龍頭，經(jīng)泥漿泵排入沉淀池，沉淀后的循環(huán)液繼續(xù)流入井孔，這樣如此周而復(fù)始，形成了反循環(huán)的鉆進(jìn)工作。變頻器集成了高壓大功率晶體管技術(shù)和電子控制技術(shù)，將其在鉆井機上應(yīng)用，將會使鉆井機在憑借壓力的條件下最小負(fù)擔(dān)的工作。
泥漿或水從鉆桿進(jìn)入，從井口流出，為正循環(huán)鉆井機。泥漿或水從鉆桿吸出，從井口流入，為反循環(huán)鉆井機。正反循環(huán)是指鉆井液（泥漿或水）在鉆井機中的循環(huán)方式說的，鉆井機鉆頭在鉆進(jìn)的時候會產(chǎn)生渣土，渣石等，通過正反循環(huán)可以由泥漿這些渣子帶到地面，再經(jīng)過沉淀池沉淀以后泥漿再回到鉆孔。這樣不停的循環(huán)，最后成孔。反循環(huán)可以帶出直徑較大的渣。變頻器可以優(yōu)化電機運行，所以也能夠起到增效節(jié)能的作用。在鉆井機運行這些反復(fù)的工作時，由變頻器來轉(zhuǎn)換功率，并且將電力的耗費降到最低，從而為國家、公司做到了優(yōu)化資源、降低碳排放的效果。
3、配裝變頻器，降低維修率。
我們都知道變頻器的最大作用就是改變交流電機供電的頻率和它的幅值，因次改變其運動周圍磁場的周期，達(dá)到平滑控制電動機轉(zhuǎn)速的目的。而上面已經(jīng)給大家介紹了，變頻器的出現(xiàn)，使得復(fù)雜的調(diào)速控制簡單化，用變頻器+交流鼠籠式感應(yīng)電動機組合替代了大部分原先只能用直流電機完成的工作，縮小了體積，從而降低了維修率，我們都知道，鉆井機一般普通類型的都在10萬左右，鉆桿，鉆頭等配件至少5萬上下，而現(xiàn)在的維修費用更是讓持有者頭疼，所以，使用變頻器不僅能夠達(dá)到節(jié)能減排的效果，而且可以增加鉆井機的使用壽命，降低維修費用，使傳動技術(shù)發(fā)展到新階段。
參考文獻(xiàn)
論文關(guān)鍵詞：旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向,深井,高比重,高井斜,脫壓,粘卡
一、前言
作為川東北河壩區(qū)塊的一口大斜度定向井，HF302井在定向施工過程中存在以下難點：1、定向造斜點選在嘉陵江組四段，巖性：含灰白色石膏與白云巖互層，定向過程中因巖性軟硬變化較大，定向工具增斜率不穩(wěn)定，使定向工具選擇較困難。2、四開定向、穩(wěn)斜段高低壓并存，定向過程中壓差、粘附卡鉆風(fēng)險較大。3、定向施工過程中采用滑動鉆進(jìn)，鉆具與井壁接觸面積大，鉆壓傳遞困難。4、深井密度高、井溫高，對定向工具要求相當(dāng)嚴(yán)格。為提高該井定向施工進(jìn)度，降低井下風(fēng)險，決定在該井定向施工過程中采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向進(jìn)行定向鉆進(jìn)。
二、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井的目的及旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)的構(gòu)成及工作原理
1、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)簡介
旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)包括地面監(jiān)控系統(tǒng)、井下旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具系統(tǒng)和隨鉆測量系統(tǒng)。系統(tǒng)組成和指令傳輸過程見附圖1。地面監(jiān)控系統(tǒng)用來完成旋轉(zhuǎn)（地質(zhì)）導(dǎo)向二維建模、定向井水平井剖面設(shè)計或修正設(shè)計，底部鉆具組合受力分析、井下信號解釋處理井眼軌跡參數(shù)計算等工作。井下旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井工具系統(tǒng)包括導(dǎo)向裝置、雙向通訊和動力模塊、無磁模塊穩(wěn)定器等井下工具。隨鉆測量系統(tǒng)包括傳感器模塊、優(yōu)化旋轉(zhuǎn)密度儀和動態(tài)與壓力模塊等隨鉆地質(zhì)特性和鉆具特性測量工具，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆具組合主要由以下五類工具組成。
導(dǎo)向裝置：導(dǎo)向裝置是旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井技術(shù)的關(guān)鍵工具，井下液壓系統(tǒng)所帶動的三個獨立液壓缸分別控制三個造斜肋塊伸縮，依靠井壁反作用力來實現(xiàn)造斜和扭方位作業(yè)，三個獨立液壓缸為每一個造斜肋塊提供最大3噸的推動力。另外，導(dǎo)向裝置帶有距離井底僅1.0米的近距鉆頭井斜角測量裝置。
除造斜功能外，導(dǎo)向裝置還有穩(wěn)斜功能。通過井下自動控制閉回路，在地面指令通過另一回路發(fā)至導(dǎo)向裝置后，自動控制功能開始接管，將每秒測得的井斜數(shù)據(jù)與指令比較并進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，從而達(dá)到平緩光滑的井眼軌跡。在穩(wěn)斜模式下，導(dǎo)向裝置自動向靶點井斜角進(jìn)行平滑導(dǎo)向，在新指令到達(dá)之前，將靶點井斜角保持在+0.1°之內(nèi)；而且穩(wěn)斜過程中也可以隨時通過下傳指令改變井眼方位。
傳感器模塊：該模塊主要提供旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井所需要的基本參數(shù)，包括井斜、方位、當(dāng)量密度、工具振動等，幫助地面定向井工程師識別井下工具的工作狀態(tài)。
雙向通訊和動力模塊（BCPM）：該模塊主要由渦輪發(fā)電裝置和正壓脈沖發(fā)生器組合，向?qū)蜓b置和隨鉆測量工具提供電源動力，并為下傳指令和上傳測斜數(shù)據(jù)提供通道。
其他配套工具：無磁模塊穩(wěn)定器、無磁柔性短節(jié)、無磁承壓鉆桿、隨鉆振擊器和浮閥等工具。2、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向系統(tǒng)的優(yōu)點：
同彎外殼螺桿鉆具、彎接頭+直螺桿鉆具、普通穩(wěn)定器鉆具組合等配合MWD/LDW進(jìn)行定向造斜、增斜、穩(wěn)斜和水平段鉆井作業(yè)相比，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：
1、使用一套鉆具組合完成定向造斜、增斜、穩(wěn)斜等各種井段的鉆井任務(wù)，不僅可以減少起下鉆更換鉆具組合的時間，提高鉆井時效；同時，由于減少頻繁更換鉆具組合，也降低了因底部鉆具組合剛性不同引起的劃眼，卡鉆等井下復(fù)雜事故的次數(shù)。
2、定向井工程師通過專用鉆井液指令泵來下傳定向造斜、增斜、穩(wěn)斜等井眼軌跡導(dǎo)向指令時，不需要停止鉆進(jìn)，因此實現(xiàn)了井眼軌跡的平滑、連續(xù)鉆進(jìn)，不僅可以節(jié)省鉆井時間，而且大大降低了鉆井風(fēng)險。
3、導(dǎo)向裝置的井斜測量單元離鉆頭只有1.0米距離，測量的及時性有利于提高井眼軌跡控制精度。
4、旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)過程中，導(dǎo)向裝置造斜短節(jié)相對井壁以低于15轉(zhuǎn)/小時的速度作緩慢隨機轉(zhuǎn)動。降低了造斜肋塊磨損，提高了鉆井施工效率。
5、通過閉環(huán)控制可以對鉆頭傾角、導(dǎo)向矢量的方向和幅度進(jìn)行自動導(dǎo)向控制，確保向靶點井斜角進(jìn)行平滑導(dǎo)向，將靶點井斜角控制在0.1°。
6、使用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)技術(shù)鉆出的井眼軌跡將更加平滑，實際井眼軌跡全角變化率和設(shè)計井眼軌跡全角變化率非常吻合，井下鉆具扭矩和摩阻可以有效地控制在設(shè)計范圍內(nèi)，同時也為減少下套管事故、提高固井質(zhì)量提供了保障。
三、河飛302井旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井應(yīng)用情況
2009年10月30日19：00開始旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)，至12月8日5：00結(jié)束旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向作業(yè)，共進(jìn)行了四趟旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向作業(yè)，具體情況如下：
1）、第一趟旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)情況2009年10月29日采用常規(guī)鉆具鉆進(jìn)至井深：4378.18m循環(huán)起鉆。起鉆完組合測試旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具后于30日19：00下鉆到底開始旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)。
鉆具組合如下：￠241.3mmPDC×0.35m+旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向短節(jié)×4.92m+LWD×9.93m+￠212mm非磁扶正器×1.18m+非磁浮閥短節(jié)×0.71m+抗壓縮非磁鉆桿×9.47m+旁通閥×0.44m+￠127mm加重鉆桿×195.28m+曲性長軸χ3.40m+φ178隨鉆震擊器χ6.53m+￠127mm加重鉆桿×27.80m+￠127mmDP×2232.39m+411×520m×0.49m+￠139.7mmDP+防磨接頭×8個
鉆井參數(shù)：鉆壓：80-120KN轉(zhuǎn)速：120rpm/min排量：28l/s泵壓：22MPa11月10日16：00定向鉆進(jìn)至井深：4908.44m因提鉆井液比重井漏，于是起鉆下光鉆桿進(jìn)行承壓堵漏。
第一趟鉆進(jìn)井段：4378.18-4908.44m，進(jìn)尺：530.26m，純鉆時間：233：10，平均機械鉆速：2.27m/h。鉆進(jìn)層位：嘉陵江組四段至一段，巖性：灰質(zhì)白云巖、硬石膏巖、深灰色灰?guī)r。
2)、第二趟旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)情況承壓堵漏完成后組合旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具下鉆，11月17日10：40下鉆到底恢復(fù)定向鉆進(jìn)。
鉆具組合如下：￠241.3mmPDC×0.35m+旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向短節(jié)×5.12m+LWD×9.96m+￠212mm非磁扶正器×1.81m+非磁浮閥短節(jié)×0.71m+抗壓縮非磁鉆桿×9.47m+旁通閥×0.44m+￠127mm鉆桿×580.72m+￠127mm加重鉆桿×195.28m+曲性長軸χ3.40m+φ178隨鉆震擊器χ6.53m+￠127mm加重鉆桿×27.80m+￠127mmDP×1451.67m+411×520m×0.49m+￠139.7mmDP+防磨接頭
鉆井參數(shù)：鉆壓：100-120KN轉(zhuǎn)速：130rpm/min排量：25l/s泵壓：22MPa
11月22日0：30定向鉆進(jìn)至井深：5098.44m測斜，無信號，起鉆更換旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向儀器。
第二趟鉆鉆進(jìn)井段：4908.44-5098.44m，進(jìn)尺：190m，純鉆時間：103：00，機械鉆速：1.84m/h。鉆進(jìn)層位：嘉陵江組一段：灰色泥晶灰?guī)r與灰色含泥灰?guī)r。
3）、第三趟旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)情況11月24日8：00組合旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向儀器下鉆到底，開始旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)。
鉆具組合如下：￠241.3mmPDC×0.35m+旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向短節(jié)×5.30m+LWD×10.37m+￠212mm非磁扶正器×1.81m+非磁浮閥短節(jié)×0.71m+抗壓縮非磁鉆桿×9.46m+旁通閥×0.44m+￠127mm鉆桿×725.9m+防卡接頭0.63m+￠127mm加重鉆桿×251.45m+曲性長軸χ3.40m+φ178隨鉆震擊器χ6.53m+￠127mm加重鉆桿×27.80m+￠127mmDP×1451.67m+411×520m×0.49m+￠139.7mmDP+防磨接頭
鉆井參數(shù)：鉆壓：100KN轉(zhuǎn)速：130rpm/min排量：26l/s泵壓：23MPa
11月27日7：00定向鉆進(jìn)至井深：5184.90m,因機械鉆速慢,起鉆更換鉆具組合。第三趟鉆進(jìn)井段：5098.44-5184.59m,進(jìn)尺:86.15m,純鉆時間:69:30小時,平均機械鉆速:1.24m/h,鉆進(jìn)層位:嘉陵江組一段：灰色泥晶灰?guī)r與灰色含泥灰?guī)r。
4)、第四趟旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)情況起鉆后更換鉆具組合下鉆，11月29日11：00下鉆到底，恢復(fù)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)。
鉆具組合如下：￠241.3mmPDC×0.35m+旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向短節(jié)×5.30m+LWD×10.37m+￠212mm非磁扶正器×1.81m+非磁浮閥短節(jié)×0.71m+抗壓縮非磁鉆桿×9.46m+￠127mm加重鉆桿×139.68m+旁通閥×0.44m+￠127mm鉆桿×725.9m+￠127mm加重鉆桿×111.68m+曲性長軸χ3.40m+φ178隨鉆震擊器χ6.53m+￠127mm加重鉆桿×27.80m+￠127mmDP×1451.67m+411×520m×0.49m+￠139.7mmDP+防卡接頭×5只×3.15m+防磨接頭×8只×6.67mm
鉆井參數(shù)如下：鉆壓：100-130KN轉(zhuǎn)速：130rpm/min排量：28l/s泵壓：24MPa
12月8日5：00旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)至井深：5651.13m,按甲方要求起鉆換光鉆桿下鉆進(jìn)行承壓堵漏。起鉆后根據(jù)軟件預(yù)測，在該井深采用常規(guī)穩(wěn)斜組合進(jìn)行鉆進(jìn)能確保中靶。由于井下比較復(fù)雜，為保證旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向工具安全，于是公司決定提前中止旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向作業(yè)，轉(zhuǎn)入常規(guī)穩(wěn)斜鉆進(jìn)階段。
第四趟鉆進(jìn)井段：5184.59-5651.13m,進(jìn)尺:466.54m,純鉆時間:185:20小時,平均機械鉆速:2.52m/h,鉆進(jìn)層位:嘉陵江組一段：灰色泥晶灰?guī)r與灰色含泥灰?guī)r。
四、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆井應(yīng)用效果分析
河飛302井于2009年10月29日0：30組合旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向儀器下鉆，12月8日5：00鉆進(jìn)至井深：5651.13m循環(huán)泥漿起鉆,22:00起鉆完,結(jié)束旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)。
1）、取得的主要技術(shù)指標(biāo)：
旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)井段：4378.-5651.13m,進(jìn)尺:1272.95m,純鉆時間:591:00小時,平均機械鉆速:2.15m/h。除去中途承壓堵漏用時109：00小時，旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向共計用時850：30小時（35.43天），平均每天進(jìn)尺：35.92m
2)、節(jié)約鉆井周期
2007年我隊施工P305-2井，也是241.3mm井眼,采用單彎螺桿+NWD無線隨鉆進(jìn)行定向鉆進(jìn),而HF302井也是241.3mm井眼采用旋轉(zhuǎn)定向,現(xiàn)我將兩口井定向情況比較如下：
序號
井號
鉆進(jìn)井段
(m)
進(jìn)尺
(m)
純鉆時間
(h:min)
機械鉆速
(m/h)
定向
方式
1
HF302
4378.18-4908.44
530.26
233:10
2.27
旋轉(zhuǎn)
導(dǎo)向
2
P305-2
4099.55-4515.15
415.60
320:40
1.29
單彎螺桿定向
螺桿轉(zhuǎn)速高,但在定向鉆進(jìn)過程中因鉆具不能轉(zhuǎn)動,鉆具緊帖井壁造成經(jīng)常托壓,致使機械鉆速低。
HF302井采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向進(jìn)行定向鉆進(jìn)，在定向鉆進(jìn)過程中由于鉆具是轉(zhuǎn)動的，避免了托壓情況的發(fā)生。雖然在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向過程中由于鉆井液密度高達(dá)1.76g/cm3,致使排量最高只能達(dá)到:28l/s,但河飛302井定向段機械鉆速仍為:P305-2井的:1.76倍。
P305-2井定向鉆進(jìn)415.60m共計用了6趟鉆,用時21.17天,平均機械鉆速:19.63m/d,而HF302井采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)530.26m僅用了一趟鉆,用時:11.75天,平均機械鉆速:45.12m/d;旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向機械鉆速為常規(guī)定向的:2.29倍。
由以上比較我們可以看出,采用旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)比單彎螺桿+NWD無線隨鉆定向快,節(jié)約了鉆井周期。
3）、旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向井眼軌跡控制情況
本井自井深：4378.18m開始旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)，導(dǎo)向鉆進(jìn)至井深：5110m開始旋轉(zhuǎn)穩(wěn)斜鉆進(jìn)，12月8日5：00旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)至井深：5651.13m起鉆進(jìn)行全井承壓堵漏。因堵漏用時較長，而旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向停待及鉆進(jìn)費用較高，經(jīng)對已鉆井段測斜數(shù)據(jù)進(jìn)行計算及預(yù)測，若下步采用常規(guī)穩(wěn)斜組合進(jìn)行鉆進(jìn)，最大降斜按：3°/100m計算，中靶中深：5964m，靶心距為：72.28m，若按最大增斜：1°/100m計算，中靶井深為：6056.50m，靶心距為：42.34m。而該井目前距靶點僅362m斜深，采用常規(guī)穩(wěn)斜組合鉆進(jìn)是完全能夠中靶的，于是決定提前結(jié)束旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向鉆進(jìn)。旋轉(zhuǎn)導(dǎo)向測斜數(shù)據(jù)如下：
序號
測深
井斜
方位
垂深
位移
北坐標(biāo)
東坐標(biāo)
狗腿度
備注
[m]
[°]
[°]
[m]
[m]
[m]
[m]
[°/30m]
1
4364.53
0.76
202.34
4361.05
-42.7
42.75
71.78
0.33
2
4380
1.26
216.04
4376.51
-42.68
42.52
71.64
1.07
3
4409.3
4.19
240.45
4405.78
-42.08
41.73
70.52
3.16
4
4438.17
6.34
245.88
4434.53
-40.55
40.56
68.15
2.29
5
4466.34
8.18
252.84
4462.47
-38.2
39.33
64.81
2.17
6
4496.27
10.34
253.99
4492.01
-34.8
37.96
60.2
2.17
7
4525.43
12.97
258.47
4520.56
-30.42
36.59
54.47
2.86
8
4553.87
15.14
261.83
4548.15
-25
35.42
47.67
2.44
9
4582.91
17.34
267.13
4576.03
-18.26
34.67
39.59
2.74
10
4611.58
19.36
269.66
4603.24
-10.45
34.42
30.57
2.27
11
4640.92
22.67
269.55
4630.63
-1.24
34.35
20.05
3.38
12
4669.95
27.24
271.69
4656.94
9.59
34.5
7.81
4.81
13
4698.88
30.22
274.72
4682.31
22.17
35.3
-6.07
3.44
14
4727.18
33.67
278.01
4706.32
36.04
36.98
-20.94
4.1
15
4755.87
37.68
280.07
4729.62
51.82
39.62
-37.46
4.38
16
4785.03
39.86
281.58
4752.36
69.22
43.05
-55.39
2.44
17
4814.35
41.66
282.98
4774.57
87.6
47.13
-74.09
2.07
18
4843.19
44.4
284.98
4795.65
106.65
51.89
-93.18
3.18
19
4872.54
45.72
286.53
4816.38
126.91
57.53
-113.17
1.75
20
4899.93
47.97
288.29
4835.11
146.52
63.52
-132.24
2.84
21
4908.01
49.19
288.41
4840.46
152.48
65.42
-137.99
4.54
22
4925.33
50.9
289.48
4851.58
165.58
69.74
-150.54
3.28
23
4938.71
52.26
290.37
4859.89
175.94
73.31
-160.4
3.43
24
4968.07
55.64
292.62
4877.17
199.5
82.01
-182.47
3.92
25
4997.27
59.29
295
4892.87
224.03
91.96
-204.99
4.28
26
5026.32
62.38
297.12
4907.03
249.37
103.11
-227.77
3.72
27
5053.67
65.46
298.4
4919.05
273.93
114.55
-249.5
3.61
28
5083.52
68.72
299.53
4930.67
301.42
127.87
-273.55
3.44
29
5111.34
71.05
299.71
4940.24
327.53
140.78
-296.26
2.52
30
5139.97
71.19
300.24
4949.5
354.61
154.31
-319.72
0.55
31
5168.74
71.23
300.61
4958.77
381.83
168.1
-343.21
0.37
32
5191.55
71.1
300.64
4966.13
403.41
179.1
-361.79
0.18
33
5201.39
70.91
300.44
4969.34
412.71
183.83
-369.8
0.82
34
5230.77
71.02
300.32
4978.92
440.46
197.88
-393.76
0.16
35
5259.15
71.04
300.25
4988.14
467.29
211.41
-416.94
0.07
36
5288.55
71.1
300.06
4997.68
495.09
225.38
-440.98
0.19
37
5316.52
71.35
299.63
5006.68
521.56
238.56
-463.95
0.51
38
5346.09
71.2
299.57
5016.18
549.56
252.39
-488.3
0.16
39
5375.24
71.26
299.7
5025.56
577.16
266.04
-512.29
0.14
40
5404.36
71.29
299.59
5034.91
604.73
279.68
-536.26
0.11
41
5432.8
71.39
299.61
5044
631.67
292.99
-559.69
0.11
42
5461.85
71.27
299.51
5053.3
659.19
306.57
-583.63
0.16
43
5489.32
70.93
299.32
5062.2
685.17
319.33
-606.27
0.42
44
5519.77
70.25
299.19
5072.32
713.89
333.37
-631.32
0.68
45
5549.22
70.39
299.27
5082.24
741.62
346.91
-655.52
0.16
46
5577.78
70.22
298.99
5091.86
768.5
360
-679.01
0.33
47
5606.74
70.83
299.28
5101.55
794.30
373.33
-701.09
2.44
48
5635.77
70.85
299.28
5111.08
821.71
386.74