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鉆井事故 1.井噴： 地層流體侵入井眼發(fā)生井涌，且失去控制的現(xiàn)象。 2.井漏： 鉆井過(guò)程中鉆井液或水泥漿漏入地層中的現(xiàn)象。 3.卡鉆： 鉆具陷在井內(nèi)不能自由活動(dòng)的現(xiàn)象。 4.井漏原因 1.井內(nèi)鉆井液液柱壓力加大于地層破裂壓力。 2.地層破裂壓力異常低，巖層孔隙度大、滲透性好，或有裂縫、溶洞等； 3.鉆井工藝措施不當(dāng)。如鉆井液密度大、壓力過(guò)高，或開(kāi)泵過(guò)猛以及下鉆速度過(guò)快而造成井下壓力激動(dòng)等。 5.井漏類型 滲透性漏失：漏速不大，一般在 10 m3／h以內(nèi)。 裂縫性漏失：漏速一般為20～ 100 m3／h不等。 溶洞性漏失：漏速一般在 100 m3／h以上 6.卡鉆類型 （1）沉砂卡鉆（2）井塌卡鉆（3）壓差卡鉆（泥餅粘附卡鉆） （4）鍵槽卡鉆（5）縮徑卡鉆（6）落物卡鉆 7.鍵槽卡鉆現(xiàn)象： （1）鉆進(jìn)正常，泵壓正常；（2）鉆桿接頭偏磨嚴(yán)重； （3）下鉆不遇阻，但起鉆到狗腿處常遇卡；（4）能下放但不能上提，嚴(yán)重時(shí)****死。 8.鍵槽卡鉆預(yù)防： （1）避免出現(xiàn)狗腿； （2）起下鉆時(shí)應(yīng)在鍵槽井段反復(fù)劃眼； （3）在鍵槽井段低速慢起。 9.卡鉆事故的處理 （1）上提、下放和轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具解卡。 （2）浴井解卡。井內(nèi)泡油、泡鹽水、泡酸或采用清水循環(huán)。 （3）上擊、下?lián)艚饪ā? （4）倒扣套銑解卡。 （5）爆炸倒扣、套銑。 （6）爆炸、側(cè)鉆新井眼。 10.常見(jiàn)的鉆具事故：1.鉆桿、鉆鋌本體斷； 2.鉆桿滑扣、脫扣。 11.鉆具事故處理 （1）卡瓦打撈筒打撈（2）打撈矛打撈（3）公錐、母錐打撈 固井 1.套管的分類作用 1）、表層套管主要用途1. 封隔地表淺水層及淺部疏松和復(fù)雜地層； 2.安裝井口、懸掛和支撐后續(xù)各層套管。 2）、生產(chǎn)套管（油層套管） 3）、中間套管（技術(shù)套管） 主要用來(lái)封隔不同地層壓力層系或易漏、易塌、易卡等井下復(fù)雜地層。 4）、尾管（襯管） 5）．導(dǎo)管 2.井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則 1）、有效地保護(hù)油氣層； 2）、有效避免漏、噴、塌、卡等井下復(fù)雜事故的發(fā)生，保證安全、快速鉆進(jìn)； 3）、鉆下部地層采用重鉆井液時(shí)產(chǎn)生的井內(nèi)壓力，不致壓裂上層套管鞋處最薄弱裸露地層； 4）、下套管過(guò)程中，井內(nèi)鉆井液液柱壓力和地層壓力間的壓差不致于壓差卡套管； 5）、當(dāng)實(shí)際地層壓力超過(guò)預(yù)測(cè)值而發(fā)生井涌時(shí)，在一定壓力范圍內(nèi)，具有壓井處理溢流的能力。 3、井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 地層巖性剖面、地層孔隙壓力剖面、地層破裂壓力剖面、地層坍塌壓力剖面。 4、裸眼井段應(yīng)滿足的力學(xué)平衡條件 （1）防井涌 ： ρdmax≥ρpmax+ Sb （2）防壓差卡鉆 ：(ρdmax-ρpmin)×Dpmin×0.00981≤△P （3）防井漏 ：ρdmax+ Sg + Sf ≤ρfmin （4）防關(guān)井井漏 ；ρdmax+ Sf + Sk ×Dpmax/ Dc1≤ρfc1 5.套管的綱級(jí)-API標(biāo)準(zhǔn)：H-40，J-55，K-55，C-75，L-80，N-80，C-90，C-95，P-110，Q-125。（數(shù)字×1000為套管的最小屈服強(qiáng)度 kpsi）。1kpsi=6.8947MPa – 其中，– H-40，– J-55，– K-55，– C-75，– L-80，– C-90是抗硫的。 6.連接螺紋的類；API標(biāo)準(zhǔn)：短圓（STC）、長(zhǎng)圓（LTC）、梯形（BTC）、直連型（XL） 7.常見(jiàn)的套管柱附件：浮鞋、浮箍、扶正器、注水泥分級(jí)箍、尾管懸掛器等。 8..注水泥的基本要求： （l）水泥漿返高和套管內(nèi)水泥塞高度必須符合設(shè)計(jì)要求； （2）注水泥井段環(huán)形空間內(nèi)的鉆井液全部被水泥漿替走，不存在殘留現(xiàn)象； （3）水泥石與套管及井壁巖石有足夠的膠結(jié)強(qiáng)度，能經(jīng)受住酸化壓裂及下井管柱的沖擊； （4）水泥凝固后管外不冒油、氣、水，環(huán)空內(nèi)各種壓力體系不能互竄； （5）水泥石能經(jīng)受油、氣、水長(zhǎng)期的侵蝕。 9..油井水泥的主要成分 （1）硅酸三鈣3CaO·SiO2 （2）硅酸二鈣2CaO·SiO2 （3）鋁酸三鈣3CaO·Al2O3（簡(jiǎn)稱C3A） （4）鐵鋁酸四鈣4CaO·Al2O3·Fe2O3（簡(jiǎn)稱C4AF）， 10..水泥的硬化分為三個(gè)階段：溶膠期： 2凝結(jié)期； 3硬化期： 11.水泥漿的稠化時(shí)間：水泥漿從配制開(kāi)始到其稠度達(dá)到其規(guī)定值所用的時(shí)間。 12、沖洗液：低粘度、低剪切速率、低密度。用于有效沖洗井壁及套管壁，清洗殘存的鉆井液及泥餅。 13、隔離液：有效隔開(kāi)鉆井液與水泥漿，以便形成平面推進(jìn)型的頂替效果。通常為粘稠液體。 1. 注水泥設(shè)備主要包括：① 水泥車(chē)；② 混合漏斗；③ 水泥分配器； ④ 水泥頭； ⑤ 膠塞水泥供應(yīng)設(shè)備等。 2.常規(guī)注水泥是下完套管后接水泥頭循環(huán)鉆井液洗井，洗井完畢后注入隔離液(前置液)，壓下中空膠塞，隨即注人水泥漿，再壓人上膠塞，最后替人定量的尾隨液和鉆井液，當(dāng)上膠塞下行至下膠塞相碰于承托環(huán)時(shí)(稱碰壓)，立即停泵，注水泥即告完成。 14.注水泥施工工序 (1) 套管下至預(yù)定井深后，裝上水泥頭循環(huán)洗井，并接好各臺(tái)水泥車(chē)注水泥的地面管匯。 (2) 注隔離液，注水泥(3)頂膠塞(4)替入鉆井液15.對(duì)固井質(zhì)量的基本要求 – 水泥漿返高和水泥塞高度必須符合設(shè)計(jì)要求； – 注水泥井段環(huán)空內(nèi)的鉆井液頂替干凈； – 水泥石與套管及井壁巖石膠結(jié)良好； – 水泥凝固后管外不– 冒油、氣、水，– 不– 互竄； – 水泥石能經(jīng)受油、氣、水長(zhǎng)期的侵蝕。 16.竄槽：由于水泥漿不能將環(huán)空中的鉆井液完全替走，而使環(huán)形空間局部出現(xiàn)未被水泥漿封固住的這種現(xiàn)象。 17.提高頂替效率： （1）提高頂替效率，防止竄槽； ①采用套管扶正器，改善套管居中條件； ②注水泥過(guò)程中活動(dòng)套管； ③調(diào)節(jié)注水泥速度，使水泥漿在環(huán)空呈紊流狀態(tài)； ④調(diào)整水泥漿性能。加大鉆井液與水泥漿的密度差；降低鉆井液粘度和切力 （2）防止油氣水上竄 ①采用多級(jí)注水泥或兩種凝速（上慢下快）的水泥； ②注完水泥后及時(shí)使套管內(nèi)卸壓，并在環(huán)空加回壓； ③使用膨脹性水泥，防止水泥收縮； ④使用刮泥器，清除井壁泥餅。 取 心 1. 鉆進(jìn)取心的四個(gè)環(huán)節(jié) ①環(huán)狀破碎井底巖石，形成巖心（圓柱體）。 ②保護(hù)巖心。 ③割斷巖心。 ④取出巖心。 2. 取心鉆頭的類型： 刮刀取心鉆頭；領(lǐng)眼式硬合金取心鉆頭；“西瓜皮”取心鉆頭；金剛石取心鉆頭；PDC取心鉆頭等。牙輪取心鉆頭由于其收獲率很低已被淘汰。 完 井 1. 完井工藝過(guò)程： 鉆開(kāi)生產(chǎn)層、確定完井井底結(jié)構(gòu)、安裝井底（下套管固井或下入篩管）、井眼與產(chǎn)層連通并安裝井口裝置等。 2. 水侵：鉆井液中的自由水侵入儲(chǔ)層的現(xiàn)象。 3. 泥侵：鉆井液中固相物質(zhì)侵入儲(chǔ)層的現(xiàn)象。 4. 水侵對(duì)油氣層的損害 ①使儲(chǔ)層中的粘土成分膨脹，使油流通道縮小； ②破壞孔隙內(nèi)油流的連續(xù)性，使單相流動(dòng)變?yōu)槎嘞嗔鲃?dòng)，增加油流阻力； ③產(chǎn)生水鎖效應(yīng)，增加油流阻力； ④在地層孔隙中生成沉淀物。 5. 泥侵對(duì)油氣層的損害 ①鉆井液直接進(jìn)入較大的儲(chǔ)層孔隙，形成堵塞； ②形成內(nèi)泥餅，造成永久性損害； 6. 對(duì)完井的要求 （1）最大限度地保護(hù)儲(chǔ)集層，防止對(duì)儲(chǔ)集層造成傷害。 （2）減少油氣流進(jìn)入井筒時(shí)的流動(dòng)阻力。 （3）有效地封隔油氣水層，防止各層之間的互相干擾。 （4）克服井塌或產(chǎn)層出砂，保障油氣井長(zhǎng)期穩(wěn)產(chǎn)，延長(zhǎng)井的壽命。 （5）可以實(shí)施注水、壓裂、酸化等增產(chǎn)措施。 （6）工藝簡(jiǎn)單、成本低。 7. 完井井底結(jié)構(gòu) 有四類：封閉式井底（用油套或尾管封堵產(chǎn)層） 敞開(kāi)式井底（產(chǎn)層裸露或下帶孔眼的篩管但不固井） 混合式井底（上部射孔、下部裸眼） 防砂完井（防止產(chǎn)層出砂的完井方法） 四大類可細(xì)分為11種完井方法： 封閉式井底（射孔完井法） 敞開(kāi)式井底（裸眼完井法、貫眼完井法） 混合式井底（襯管完井法、半閉式裸眼完井法、半閉式襯管完井法） 防砂完井（篩管防砂完井法、裸眼礫石充填完井法、滲透性人工井壁完井法、滲透性材料固井射孔完井法、滲透性襯管完井法） 8. 裸眼完井法 讓儲(chǔ)集層裸露，只在儲(chǔ)集層以上用套管封固的完井方法。 ①先期裸眼完井：先固井，后打開(kāi)儲(chǔ)集層。 ②后期裸眼完井：先打開(kāi)儲(chǔ)集層，后固井。 9. 射孔完井法 下入油套封固產(chǎn)層再用射孔彈將套管、水泥環(huán)、部分產(chǎn)層射穿，形成油氣流通道的完井方法。是使用最多的完井方法。 分為單管射孔完井法和多管射孔完井法。 射孔密度一般為10～20孔/m，最大可達(dá)36孔/m； 射孔孔道直徑一般為10～16mm，最大可達(dá)25mm； 射孔的相位角常在72 ° ～180°，沿螺旋分布； 射孔工藝有正壓射孔和負(fù)壓射孔. 10.射孔工藝包括：正壓射孔和負(fù)壓射孔，目前我國(guó)規(guī)定使用負(fù)壓射孔。 完井井口裝置包括： 套管頭、油管頭和采油樹(shù)三大部件。 井眼軌道設(shè)計(jì)與軌跡控制 井眼軌道與井眼軌跡的區(qū)別 鉆井事故 1.井噴： 地層流體侵入井眼發(fā)生井涌，且失去控制的現(xiàn)象。 2.井漏： 鉆井過(guò)程中鉆井液或水泥漿漏入地層中的現(xiàn)象。 3.卡鉆： 鉆具陷在井內(nèi)不能自由活動(dòng)的現(xiàn)象。 4.井漏原因 1.井內(nèi)鉆井液液柱壓力加大于地層破裂壓力。 2.地層破裂壓力異常低，巖層孔隙度大、滲透性好，或有裂縫、溶洞等； 3.鉆井工藝措施不當(dāng)。如鉆井液密度大、壓力過(guò)高，或開(kāi)泵過(guò)猛以及下鉆速度過(guò)快而造成井下壓力激動(dòng)等。 5.井漏類型 滲透性漏失：漏速不大，一般在 10 m3／h以內(nèi)。 裂縫性漏失：漏速一般為20～ 100 m3／h不等。 溶洞性漏失：漏速一般在 100 m3／h以上 6.卡鉆類型 （1）沉砂卡鉆（2）井塌卡鉆（3）壓差卡鉆（泥餅粘附卡鉆） （4）鍵槽卡鉆（5）縮徑卡鉆（6）落物卡鉆 7.鍵槽卡鉆現(xiàn)象： （1）鉆進(jìn)正常，泵壓正常；（2）鉆桿接頭偏磨嚴(yán)重； （3）下鉆不遇阻，但起鉆到狗腿處常遇卡；（4）能下放但不能上提，嚴(yán)重時(shí)****死。 8.鍵槽卡鉆預(yù)防： （1）避免出現(xiàn)狗腿； （2）起下鉆時(shí)應(yīng)在鍵槽井段反復(fù)劃眼； （3）在鍵槽井段低速慢起。 9.卡鉆事故的處理 （1）上提、下放和轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具解卡。 （2）浴井解卡。井內(nèi)泡油、泡鹽水、泡酸或采用清水循環(huán)。 （3）上擊、下?lián)艚饪ā? （4）倒扣套銑解卡。 （5）爆炸倒扣、套銑。 （6）爆炸、側(cè)鉆新井眼。 10.常見(jiàn)的鉆具事故：1.鉆桿、鉆鋌本體斷； 2.鉆桿滑扣、脫扣。 11.鉆具事故處理 （1）卡瓦打撈筒打撈（2）打撈矛打撈（3）公錐、母錐打撈 固井 1.套管的分類作用 1）、表層套管主要用途1. 封隔地表淺水層及淺部疏松和復(fù)雜地層； 2.安裝井口、懸掛和支撐后續(xù)各層套管。 2）、生產(chǎn)套管（油層套管） 3）、中間套管（技術(shù)套管） 主要用來(lái)封隔不同地層壓力層系或易漏、易塌、易卡等井下復(fù)雜地層。 4）、尾管（襯管） 5）．導(dǎo)管 2.井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則 1）、有效地保護(hù)油氣層； 2）、有效避免漏、噴、塌、卡等井下復(fù)雜事故的發(fā)生，保證安全、快速鉆進(jìn)； 3）、鉆下部地層采用重鉆井液時(shí)產(chǎn)生的井內(nèi)壓力，不致壓裂上層套管鞋處最薄弱裸露地層； 4）、下套管過(guò)程中，井內(nèi)鉆井液液柱壓力和地層壓力間的壓差不致于壓差卡套管； 5）、當(dāng)實(shí)際地層壓力超過(guò)預(yù)測(cè)值而發(fā)生井涌時(shí)，在一定壓力范圍內(nèi)，具有壓井處理溢流的能力。 3、井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 地層巖性剖面、地層孔隙壓力剖面、地層破裂壓力剖面、地層坍塌壓力剖面。 4、裸眼井段應(yīng)滿足的力學(xué)平衡條件 （1）防井涌 ： ρdmax≥ρpmax+ Sb （2）防壓差卡鉆 ：(ρdmax-ρpmin)×Dpmin×0.00981≤△P （3）防井漏 ：ρdmax+ Sg + Sf ≤ρfmin （4）防關(guān)井井漏 ；ρdmax+ Sf + Sk ×Dpmax/ Dc1≤ρfc1 5.套管的綱級(jí)-API標(biāo)準(zhǔn)：H-40，J-55，K-55，C-75，L-80，N-80，C-90，C-95，P-110，Q-125。（數(shù)字×1000為套管的最小屈服強(qiáng)度 kpsi）。1kpsi=6.8947MPa – 其中，– H-40，– J-55，– K-55，– C-75，– L-80，– C-90是抗硫的。 6.連接螺紋的類；API標(biāo)準(zhǔn)：短圓（STC）、長(zhǎng)圓（LTC）、梯形（BTC）、直連型（XL） 7.常見(jiàn)的套管柱附件：浮鞋、浮箍、扶正器、注水泥分級(jí)箍、尾管懸掛器等。 8..注水泥的基本要求： （l）水泥漿返高和套管內(nèi)水泥塞高度必須符合設(shè)計(jì)要求； （2）注水泥井段環(huán)形空間內(nèi)的鉆井液全部被水泥漿替走，不存在殘留現(xiàn)象； （3）水泥石與套管及井壁巖石有足夠的膠結(jié)強(qiáng)度，能經(jīng)受住酸化壓裂及下井管柱的沖擊； （4）水泥凝固后管外不冒油、氣、水，環(huán)空內(nèi)各種壓力體系不能互竄； （5）水泥石能經(jīng)受油、氣、水長(zhǎng)期的侵蝕。 9..油井水泥的主要成分 （1）硅酸三鈣3CaO·SiO2 （2）硅酸二鈣2CaO·SiO2 （3）鋁酸三鈣3CaO·Al2O3（簡(jiǎn)稱C3A） （4）鐵鋁酸四鈣4CaO·Al2O3·Fe2O3（簡(jiǎn)稱C4AF）， 10..水泥的硬化分為三個(gè)階段：1溶膠期： 2凝結(jié)期； 3硬化期： 11.水泥漿的稠化時(shí)間：水泥漿從配制開(kāi)始到其稠度達(dá)到其規(guī)定值所用時(shí)間。 |
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