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更新時間:2024-11-03 12:26:50瀏覽次數(shù):237次
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鉆井設備在石油行業(yè)稱為鉆機,鉆機類型可按鉆井深度、采用的傳動副類型、驅動設備類型、使用地區(qū)和用途等因素進行劃分。目前主要按鉆井 深度、負荷與動力傳遞方式相結合的方式進行劃分。
動力系統(tǒng):絕大多數(shù)用柴油機做發(fā)動機,通過變速箱直接驅動或由柴油機發(fā)電來驅動鉆井設備。鉆井動力功率的配備要根據(jù)鉆井的深淺而定,一般需要1490-4470千瓦。
提升系統(tǒng):主要是來提升鉆柱和下套管,提升重量可達數(shù)十噸或數(shù)百噸。這套設備由井架、天車、游車、大鉤、吊環(huán)等組成。
旋轉系統(tǒng):用來旋轉鉆柱、向鉆頭提供扭矩。由轉盤、轉盤變速箱、水、方鉆桿組成。zui近十年頂部驅動裝置在鉆井中得到廣泛的使用。
循環(huán)系統(tǒng):包括鉆井泵、地面高壓管匯、鉆井液凈化及固控設備等。
井控系統(tǒng):包括防噴器組、儲能器機組和防噴器組遙控面板、測試管匯和壓井管匯四個主要部分。
檢測系統(tǒng):通過地質和鉆井綜合錄3井對井下的作業(yè)情況進行監(jiān)測。鉆井是一項多專業(yè)、多工種配合的野外流動作業(yè),工作條件差,安全工作難度高。鉆井設備龐大而復雜,運動部件多,管線壓力高,稍有不慎,極易造成設備或人員傷亡事故。
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鉆井工作是在幾千米的地下進行的,看不見,摸不著,是一項非常隱蔽的地下工程。在鉆井施工中會出現(xiàn)許多復雜情況和不確定因素,容易造成井下工程事故。
一般常見的井下工程事故有鉆頭事故:斷片、掉牙輪和掉鉆頭等;鉆具事故:鉆具刺壞、斷鉆具等;套管事故:卡套管、斷套管等;井下落物事故:小工具 等落入井內(nèi);卡鉆事故:鉆具在井內(nèi)不能上下活動或轉動;注水泥事故:固井時水泥漿在鉆具內(nèi)未替出、水泥漿返高不夠,或將水泥漿全部替出環(huán)形空間等;井噴失 控事故:不能人為控制的鉆井井噴。
di一次開鉆,也稱之為一開,從地面鉆出較大井眼,到一定設計深度后下表層套管。
di二次開鉆,也稱之為二開,從表層套管內(nèi)用較小一些的鉆頭繼續(xù)鉆進,若地層不復雜,則可鉆到目的層后下油層套管完井,若地層復雜,則下技術套管。
di三次開鉆,也稱之為三開,從技術套管內(nèi)再用小一點的鉆頭往下鉆進。根據(jù)情況,或可一直鉆達預定井深,或再下di二層、di三層技術套管。在進行di四次、di五次開鉆,直到zui后鉆到目的地層深度,下油層套管。
井井身結構簡圖四、地熱井施工中應注意的若干問題
1、鉆井效率的提高
在地下流體資源開發(fā)上, 常常要求短期內(nèi)安全成井, 降低成本。為此, 希望延長鉆頭使用壽命, 提高鉆進速度, 縮短提下鉆時間, 減輕工人勞動強度。其相關內(nèi)容有: 鉆頭的用法, 成井工藝的研究。根據(jù)地層情況和設備條件是采用一徑成井還是幾徑成井完成。
2、生產(chǎn)施工過程中以外部分泥漿的漏失
在泥漿漏失中, 有部分泥漿流入地層, 也有全漏失中斷循環(huán), 伴隨泥漿漏失發(fā)生的事故有孔內(nèi)巖粉停滯而埋鉆的危險和鉆進效率下降, 由于鉆孔液面下降, 就會發(fā)生地層坍塌、泥漿沸騰和井噴。如果只考慮成本不能使用優(yōu)質泥漿護壁攜帶巖粉等, 都會產(chǎn)生嚴重問題。所以, 應注意的問題有: 泥漿漏失的量、位置、原因的判斷, 泥漿漏失鉆進產(chǎn)生的后果, 如何進行堵漏。
3、泥漿
在地熱帶鉆進方面應注意的問題是: 鉆頭使用壽命、防止泥漿膠凝化和固化、防止泥漿比熱下降、防止井內(nèi)的冷卻和沸騰。研制一種新的耐熱泥漿和冷卻循環(huán)泥漿的方法。
4、水泥灌漿
用水泥灌漿把套管固定在孔內(nèi), 來處理好漏失地層, 這種方法值得探討并怎樣判斷水泥灌漿的效果, 這是一個關鍵?,F(xiàn)迫切研制高溫下保持稠化時間、不發(fā)生弱化的水泥。
5、防止地下水污染
含水層的鉆進及成井由于裂隙發(fā)育, 經(jīng)常會遇到大量漏失, 為防止含水層污染, 要研制不含膨潤土的沖洗液, 并要盡可能采用氣舉反循環(huán)鉆進工藝。
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