鉆井總結(jié)

緒論

1、石油鉆井的概念石油鉆井是指為了勘探和開發(fā)地下石油和天然氣，而在地表鉆鑿一個通往地下油氣層直徑很小的井眼的工作。

2、鉆井施工的基本工序鉆前準(zhǔn)備、鉆進、固井和完井。

3、什么是開鉆？改變鉆頭尺寸（井眼尺寸）開始新的井段的工藝叫開鉆。

4、簡述鉆井技術(shù)發(fā)展所經(jīng)歷的幾個階段及特征。（1）人工掘井：1521年之前

（2）人力沖擊鉆：1521～1835年

是靠人力、撈砂筒、特殊鉆頭、懸繩、游梁等來完成

實際上是利用了杠桿原理及自由落體的下落沖擊作用來鉆井的。特點是：a.破巖與清巖相間進行b.沖擊力小，破碎效率低c.設(shè)備簡單，起下鉆方便（3）機械頓鉆（沖擊鉆）：1859～1901年（4）旋轉(zhuǎn)鉆：是自1901年發(fā)展起來的。

旋轉(zhuǎn)鉆井是靠動力帶動鉆頭旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)的過程中對井底巖石進行破碎，同時循環(huán)鉆井液以清潔井底的鉆井方法。旋轉(zhuǎn)鉆井又分為轉(zhuǎn)盤鉆井、井下動力鉆具鉆井、頂部驅(qū)動旋轉(zhuǎn)鉆井。特點是：a.破巖與清巖同時進行。

b.旋轉(zhuǎn)動力大，轉(zhuǎn)速高，破碎效率高。c.設(shè)備復(fù)雜，起下鉆繁瑣。

5.鉆井的分類：按目的：區(qū)域普查井：基準(zhǔn)井、剖面井、參數(shù)井、構(gòu)造井探井：預(yù)探井、詳探井、邊探井開發(fā)井：生產(chǎn)井（油井、氣井）、注入井（注水井、注氣井）特殊用途井：檢查井、觀察井、調(diào)整井、救援井等。井斜角：直井、定向井、水平井

所鉆井深：淺井：H巖→大理巖，石英砂巖→石英巖等。

沉積巖母巖風(fēng)化后的產(chǎn)物經(jīng)過搬運、沉積和成巖作用而形成的巖石。如泥巖、砂巖、石灰?guī)r、白云巖、石膏、巖鹽。3、沉積巖類型（碎屑沉積巖、化學(xué)沉積巖）

(1)碎屑沉積巖：母巖風(fēng)化后的物質(zhì)經(jīng)機械沉積作用后形成的巖石。碎屑顆粒（巖石碎屑、礦物碎屑）由膠結(jié)物（泥質(zhì)、鐵質(zhì)、鈣質(zhì)、硅質(zhì)）膠結(jié)在一起。

(2)化學(xué)沉積巖（結(jié)晶沉積）：母巖風(fēng)化后的溶解物質(zhì)經(jīng)化學(xué)沉積作用后形成晶質(zhì)巖石。4.沉積巖的特點（結(jié)構(gòu)特點、構(gòu)造特點）

結(jié)構(gòu)特點：礦物成分不確定、顆粒大小不等、顆粒形狀多樣、顆粒分布不均勻、膠結(jié)強度有強有弱。

構(gòu)造指巖石的宏觀組織特征，是指巖石組分的空間分布及其相互間的位置關(guān)系。如層理、片理、節(jié)理（裂隙）、孔隙度等。5、巖石各向異性的概念

如果物體的某一性質(zhì)隨方向的不同而不同，則稱物體的這種特性為各向異性。6、巖石的力學(xué)性質(zhì)（受力表現(xiàn)出來的變形特性和強度特性）。7、巖石的強度（抗拉強度＜抗彎強度≤抗剪強度＜抗壓強度）8、巖石在三軸應(yīng)力條件下的強度與變形特性

巖石在三軸應(yīng)力條件下的強度明顯增加。隨著圍壓的增大，巖石強度增大。

隨著圍壓的增大，巖石由脆性向塑性轉(zhuǎn)變，且圍壓越大，巖石破壞前呈現(xiàn)的也塑性越大9、有效應(yīng)力與各向壓縮效應(yīng)的概念；10、巖石硬度和塑性系數(shù)的概念、計算硬度：抗其它物體表面壓入的能力。

塑性系數(shù)：征巖石塑性和脆性大小的參數(shù)。

11、巖石硬度和塑性分級（硬度：6類，12級，塑性3類，6級）12、巖石的可鉆性和研磨性

巖石可鉆性可理解為巖石破碎的難易性，它反映了是巖石抵抗鉆頭破碎的能力。巖石磨損鉆頭切削刃材料的能力稱為巖石的研磨性。第二章鉆進工具第一節(jié)鉆頭

1.鉆頭類型、鉆頭尺寸系列及工作指標(biāo)。

鉆頭類型按結(jié)構(gòu)及工作原理分類:

刮刀鉆頭、牙輪鉆頭、金剛石鉆頭(聚晶金剛石復(fù)合片鉆頭－PDC鉆頭、天然金剛石鉆頭－簡稱金剛石鉆頭)。按功用分類

全面鉆進鉆頭、取心鉆頭、擴眼鉆頭鉆頭尺寸系列：43/4~36in工作指標(biāo)：鉆頭進尺：H（米）鉆頭工作壽命：t（小時）機械鉆速：ROP（米/小時）單位進尺成本：C（元/米）：

2.各類鉆頭(刮刀鉆頭、牙輪鉆頭、金剛石鉆頭、PDC鉆頭)的結(jié)構(gòu)、類型、工作原理及選擇應(yīng)用特點。

刮刀鉆頭結(jié)構(gòu)：鉆頭體、下鉆頭體（分水帽）、刀翼、水眼。類型：

三刀翼的稱作三刮刀鉆頭

兩刀翼的稱作兩刮刀鉆頭或魚尾刮刀鉆頭四刀翼的稱作四刮刀鉆頭工作原理

刮刀鉆頭主要以切削作用破碎地層。

破碎塑性巖石過程：在鉆壓W作用下，刀翼容易吃入地層；刃前巖石在扭轉(zhuǎn)力T的作用下不斷產(chǎn)生塑性流動。這和車刀切削軟金屬的過程類似。破碎脆性巖石過程：

（1）碰撞：刃前巖石發(fā)生剪切破碎后，刀刃在旋轉(zhuǎn)扭矩作用下向前推進，碰撞刃前巖石。（2）壓碎及小剪切：扭轉(zhuǎn)力增大，壓碎刃前巖石，產(chǎn)生小剪切破壞。

（3）大剪切：扭轉(zhuǎn)力繼續(xù)增大到某一極限值，刃前巖石沿剪切面破碎，而后扭轉(zhuǎn)力突然減小。應(yīng)用

刮刀鉆頭制造工藝簡單，成本低；

刮刀鉆頭適用于軟地層，鉆速快，每米鉆進成本低；刮刀鉆頭容易磨損成錐形，造成縮徑和井斜；刮刀鉆頭產(chǎn)生劇烈的扭轉(zhuǎn)振動，破壞鉆具和設(shè)備；刮刀鉆頭目前逐漸被PDC鉆頭取代。

牙輪鉆頭結(jié)構(gòu)：輪鉆頭由鉆頭體、牙抓（巴掌）及牙輪軸、牙輪及牙齒、軸承、儲油潤滑密封系統(tǒng)、噴嘴等部分組成。類型

1.國產(chǎn)牙輪鉆頭分類方法

（1）按結(jié)構(gòu)分類：Y，P，MP，MPB，HP，HPB，XMP，XH共8個系列（2）按地層分類：JR，R，ZR，Z，ZY，Y，JY牙輪鉆頭的破巖作用（1）沖擊、壓碎作用

縱向振動產(chǎn)生的沖擊力和靜壓力（鉆壓）一起使牙齒對地層產(chǎn)生沖擊、壓碎作用，形成體積破碎坑。（2）滑動剪切作用

牙輪牙齒的徑向滑動和切向滑動對井底地層產(chǎn)生剪切作用，破碎齒間巖石。（3）射流的沖蝕作用

由噴嘴噴出的高速射流對井底巖石產(chǎn)生沖蝕作用，輔助破碎巖石。

金剛石鉆頭結(jié)構(gòu)：剛石鉆頭為無活動部件的整體式鉆頭。由鋼體、胎體（冠部和保徑部分）、水眼及水槽、金剛石切削刃等部分組成。破巖機理

概括地講，金剛石鉆頭以磨削（研磨）方式破碎巖石，類似于砂輪磨削金屬的過程。

(1)在鉆進某些硬地層時，在鉆壓作用下壓入巖石，使與金剛石接觸的巖石處于極高的應(yīng)力狀態(tài)而使巖石呈現(xiàn)塑性；

(2)在塑性地層(或巖石在應(yīng)力作用下呈塑性的地層)，使前方的巖石內(nèi)部發(fā)生破碎或塑性流動，脫離巖石基體，形成巖屑，稱作犁削。(3)在脆性較大的巖石中，在鉆壓和扭矩作用下所產(chǎn)生的應(yīng)力使巖石表現(xiàn)為脆性破碎，即屬于以剪力和張力形式破碎巖石。(4)在堅硬巖石(如隧石、硅質(zhì)白云巖、硅質(zhì)石灰?guī)r等)中，是要靠金剛石的棱角實現(xiàn)微切削、刻劃等方式來破碎巖石。

PDC鉆頭結(jié)構(gòu)特點

1.切削元件聚晶金剛石復(fù)合片（PDC）2.工作剖面形狀3.切削齒布置4.切削齒工作角5.噴嘴流道系統(tǒng)破巖機理

PDC鉆頭主要以切削方式破碎巖石。切削刃在鉆壓作用下吃入地層，刃前

巖石在旋轉(zhuǎn)力作用下發(fā)生剪切破壞。切削塑性巖石和脆性巖石的過程類似于刮刀鉆頭。由于多個切削齒同時工作，井底巖石自由面多，因此破巖效率高。金剛石切削刃耐磨性高，鉆頭壽命長，單只鉆頭進尺高。3、應(yīng)當(dāng)掌握牙輪移軸、超頂?shù)哪康暮妥饔?/p>

超頂和復(fù)錐引起切向（周向）滑動，軸引起徑向（軸向）滑動牙輪滑動對破巖的作用:

牙輪的超頂和復(fù)錐引起的切向滑動剪切掉牙齒之間的巖石。超頂引起的軸向滑動剪切掉齒圈之間的巖石。4、請解釋8XHP5的意義

用于中硬地層、直徑為8in(215.9mm)的鑲齒滑動密封軸承噴射式三牙輪鉆頭的型號為：8XHP5第二節(jié)鉆柱

1、鉆鋌、鉆柱的結(jié)構(gòu)特點、主要作用、類型及有關(guān)參數(shù)。

鉆柱(DrillingString)是鉆頭以上，水龍頭以下部分的鋼管柱的總稱。

鉆柱的作用(1)提供鉆井液流動通道；(2)給鉆頭提供鉆壓；(3)傳遞扭距；(4)起下鉆頭；(5)計量井深。(6)觀察和了解井下情況（鉆頭工作情況、井眼狀況、地層情況）；(7)進行其它特殊作業(yè)（取芯、擠水泥、打撈等）；(8)鉆桿測試(Drill-StemTesting),又稱中途測試。

組成：方鉆桿；鉆桿；鉆鋌；穩(wěn)定器；配合接頭和保護接頭；其它井下工具：減震器、震擊器、擴眼器、鍵槽破壞器鉆鋌

結(jié)構(gòu)特點：管體兩端直接車制絲扣，無專門接頭；壁厚大(38-53毫米），重量大，剛度大。

主要作用：(1)給鉆頭施加鉆壓;(2)保證壓縮應(yīng)力條件下的必要強度;(3)減輕鉆頭的振動、擺動和跳動等，使鉆頭工作平穩(wěn)；(4)控制井斜。

類型：光鉆鋌、螺旋鉆鋌、扁鉆鋌。常用尺寸：6-1/4〃，7〃，8〃，9〃2、掌握鉆桿的功用、結(jié)構(gòu)和組成

作用：傳遞扭矩和輸送鉆井液，延長鉆柱。結(jié)構(gòu)：管體+接頭

3、方鉆桿的類型、特點、主要作用、常用尺寸。類型：四方形、六方形特點：壁厚較大，強度較高

主要作用：傳遞扭矩和承受鉆柱的全部重量。

常用尺寸：89mm(3.5英寸)，108mm(4.5英寸)，133.4mm(5.5英寸)。4、穩(wěn)定器類型、作用。

類型：剛性穩(wěn)定器、不轉(zhuǎn)動橡膠套穩(wěn)定器、滾輪穩(wěn)定器。作用：1）防斜；2）控制井眼軌跡。5、掌握鉆柱的工作狀態(tài)、受力分析及計算鉆柱的工作狀態(tài)1.起下鉆工況下：

（1）直井：直的拉伸、滑動

（2）斜井：隨井眼傾斜和彎曲，滑動。2.正常鉆進工況下

上部受拉伸，下部受壓彎曲；在扭矩作用下旋轉(zhuǎn)運動。下部鉆柱彎曲的原因：

鉆壓的作用使下部鉆柱受壓縮，當(dāng)壓力達到鉆柱的臨界，鉆柱將失去直線穩(wěn)定狀態(tài)而發(fā)生彎曲并與井壁接觸。壓力較大時可能發(fā)生多次彎曲。受力分析

1.概述（1）自重產(chǎn)生的拉力（2）鉆壓產(chǎn)生的壓力（3）鉆井液的浮力（4）摩擦阻力（5）循環(huán)壓降產(chǎn)生的附加拉力（7）起下鉆時產(chǎn)生的動載荷（8）扭距（9）彎曲應(yīng)力（10）離心力（11）外擠力（12）振動產(chǎn)生的交變應(yīng)力其中（1）到（7）屬于軸向力和拉力

鉆柱受力最嚴重的部位：1）井口斷面拉力最大，扭距最大；2）下部受壓彎曲部分交變軸向應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、扭剪應(yīng)力3）中性點拉壓交變載荷。

6、掌握鉆柱設(shè)計的設(shè)計內(nèi)容、原則。

設(shè)計內(nèi)容（1）尺寸選擇（2）鉆鋌柱長度計算（3）鉆桿柱強度設(shè)計及較核。設(shè)計原則：（1）滿足強度（抗拉、抗擠強度等）要求，保證鉆柱安全工作；（2）盡量減輕整個鉆柱的重力，以便在現(xiàn)有的抗負荷能力下鉆更深的井。

7、掌握鉆柱尺寸選擇的依據(jù)、經(jīng)驗配合關(guān)系依據(jù)（1）鉆機的提升能力；（2）井眼尺寸(鉆頭尺寸)3）地質(zhì)條件；（4）工藝要求；（5）供貨情況。8、掌握鉆鋌長度的確定

保證在最大鉆壓時鉆桿不承受壓縮載荷，即保持中性點始終處在鉆鋌上。9、掌握鉆桿柱強度、長度設(shè)計10、各強度較核的計算

1、鉆柱的工作狀態(tài)有：起下鉆_____、__正常鉆進____等

2、作用在鉆柱的力包括：__軸向拉力和壓力___、_扭矩____、_彎曲力矩___、__離心力____、__外擠壓力____等3、鉆柱最危險截面有：鉆柱下部____、_井口處___、_中性點附近__

4、鉆柱的運動狀態(tài)分為__自轉(zhuǎn)____、__公轉(zhuǎn)___、__公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)的結(jié)合__、___縱向振動___、__扭轉(zhuǎn)振動，橫向擺振____等。5、鉆柱設(shè)計內(nèi)容包括__尺寸選擇；鉆鋌柱長度計算；鉆桿柱強度設(shè)計及較核。6、確定鉆桿最大安全靜拉力Fa要考慮__三_種不同的受力情況。第三章鉆井液

一、介紹了鉆井液的定義和功用定義：鉆井時用來清洗井底并把巖屑攜帶到地面、維持鉆井操作正常進行的流體功用1．清洗井底、攜帶巖屑2．冷卻和潤滑3．造壁，維持井壁穩(wěn)定4．平衡地層壓力5.懸浮固相6.獲得地層和油氣資料

7.傳遞水功率8.保護油氣層9.協(xié)助破巖

二、鉆井液的發(fā)展經(jīng)歷了清水、天然泥漿、細分散泥漿、粗分散泥漿、不分散低固相泥漿、無固相泥漿等幾個階段三、介紹了鉆井液的組成和分類組成：液相、活性固相、惰性固相、各種添加劑分類：API和IADC分類

四、鉆井液性能的調(diào)節(jié)鉆井液常規(guī)性能包括密度、馬氏漏斗粘度、塑性粘度、動切力、靜切力，API濾失量,HTHP濾失量，pH值及堿度、含砂量、固相含量、膨潤土含量和濾液中各種無機離子的濃度等

鉆井液流變性：馬氏漏斗粘度、塑性粘度、動切力、靜切力

鉆桿柱強度設(shè)計

1.強度條件

Ft≤Fa

式中：Ft鉆桿柱任一截面上的靜拉伸載荷，kN；（1）鉆桿在屈服強度下的抗拉載荷：

鉆桿材料的屈服強度所允許的最大抗拉載荷。

式中：

鉆桿鋼材的最小屈服強度，MPa；

Fa鉆桿柱的最大安全靜拉力，kN。

鉆桿的橫截面積，cm2；

最小屈服強度下的抗拉載荷，kN。

可以計算,也可以從表2－14中查出。

（2）鉆桿的最大允許拉伸力Fp：（3）鉆桿的最大安全靜拉力Fa：

式中：鉆桿的最大允許拉伸載荷，kN。①安全系數(shù)法（考慮起下鉆時的動載及摩擦力）

式中：安全系數(shù)，一般取1.30。②設(shè)計系數(shù)法（考慮卡瓦擠壓）③拉力余量法

式中：MOP拉力余量，一般取200～500KN。

2.強度較核

（1）抗外擠強度較核：

式中:Pac──最大安全外擠載荷,MPa；Pc──鉆桿的最小抗擠壓力，MPa；Sc──安全系數(shù)，一

般應(yīng)不小于1.125。

（2）抗扭強度較核：

式中：M-鉆桿承受的扭矩,kNm；P-使鉆柱旋轉(zhuǎn)所需的功率，kW；n-轉(zhuǎn)速，rpm。（3）抗內(nèi)壓強度較核：

不同尺寸、鋼級和級別的鉆桿的最小抗內(nèi)壓力可在APIRP7G標(biāo)準(zhǔn)中查得，用適當(dāng)?shù)陌踩�系�?shù)

去除它，即得其許用凈內(nèi)壓力

擴展閱讀：鉆井總結(jié)

201*年上半年石油評價項目組鉆井工程質(zhì)量總結(jié)（隴東）201*年上半年石油評價項目組鉆井工程質(zhì)量總結(jié)主要包括兩個方面：

一、關(guān)于鉆井工程質(zhì)量的管理的總結(jié)：

從年初工作開始，由于今年項目組人手少任務(wù)大鉆機多等因素，評價項目組根據(jù)現(xiàn)有條件制定了一系列今年的工作計劃，并作了具體的實施。要求對重點工序進行現(xiàn)場監(jiān)督，（如：第一口井的開鉆驗收、打開油氣層前的驗收、下套管、固井、試壓。）其他時候做巡井檢查。做到認真檢查，嚴格監(jiān)督，發(fā)現(xiàn)問題要求施工單位立即整改，嚴重者將按《鉆井工程質(zhì)量管理處罰條例》規(guī)定給予處罰，履教不改者將予以清退出評價項目組。具體實施如下：

1、開鉆前驗收:

①施工單位必須持有企業(yè)資質(zhì)證書、市場準(zhǔn)入證、安全生產(chǎn)許可證、HSE合同。

②鉆井隊井架工以上人員必須持有工作證、井控證，并逐個核實。未達要求的鉆井隊不給其下發(fā)開工令。

③統(tǒng)計設(shè)備的型號、規(guī)格、使用年限及設(shè)備安裝是否符合評價項目組開工要求。

④在安全方面要求在鉆開油層前必須安裝好封井器和節(jié)流壓井管匯，加重材料必須備足20噸，消防器材，防毒面具，有毒有害氣體監(jiān)測儀必須按要求配備齊。并要求有緊急預(yù)案，逃生路線圖和現(xiàn)場逃生標(biāo)志牌，必須有HSE計劃書。

⑤生產(chǎn)中必備的各種資料和填寫文本，包括本井的地質(zhì)設(shè)計和工程設(shè)計，工程和泥漿班報表，交接班會議記錄本，井控演習(xí)記錄本，做崗記錄本及各種制度，要求該上墻的必須上墻。

⑥在環(huán)保方面要求泥漿坑必須鋪雙層防滲布，鉆臺、機房、泵房、泥漿灌、油罐下面必須鋪防滲布，有生活垃圾坑。

⑦對鉆前工作量進行統(tǒng)計，主要有井場面積、修路工程、所有地貌、土方量。井場的布置要符合工程、安全和環(huán)保要求。

⑧檢查到井鉆具是否符合本井設(shè)計要求，檢查表套的檢驗合格證、商檢報告、鋼級、壁厚、尺寸是否滿足設(shè)計要求。

⑨制定鉆井技術(shù)措施，做到防斜保直，并按要求測斜，鉆到黃土層要防漏、堵漏，直羅、富縣組防塌，洛河組防斜，進入油層前轉(zhuǎn)換泥漿，防漏防噴保護好油層。

⑩備足水和其他各種物質(zhì)材料。2、一開鉆進及固表層驗收

①是否鉆到鉆井設(shè)計要求的地層和井深。②檢查表層測斜情況。③表套下深是否達到設(shè)計要求。④水泥漿是否達到設(shè)計要求并返出地面。⑤水泥塞是否符合設(shè)計要求。⑥候凝時間是否達到24小時。

3、二開鉆進中途巡查及鉆開油氣層前的驗收①封井器和節(jié)流壓井管匯的安裝是否符合要求，遠控臺的各種儀表、開關(guān)齊全靈活，壓力是否達到設(shè)計要求。

②查看鉆井液體系的轉(zhuǎn)換和處理情況，并做現(xiàn)場檢驗.核實鉆井液性能參數(shù)是否符合設(shè)計和施工要求.。

③檢查坐崗記錄，要求在鉆開油層前100米時開始坐崗，按時準(zhǔn)確記錄。

④檢驗測斜記錄和膠片是否準(zhǔn)確、真實。并做現(xiàn)場測斜。⑤察看井上各種報表和記錄,鉆具的組合、鉆壓、鉆速及其他鉆井參數(shù)是否合理，是否做到防斜、保直的效果。

⑥查看防噴演習(xí)記錄，并做現(xiàn)場防噴演習(xí)。⑦檢查有無違章操作、違章作業(yè)情況。4、取芯

①要求取心的井，井隊必須按照地質(zhì)要求進行取芯作業(yè)。②必須按地質(zhì)要求卡準(zhǔn)油層，不得漏取、錯取。③取芯收獲率≥95％以上。油層段取芯收獲率≥98％。④認真操作并處理好泥漿性能防止巖芯污染和發(fā)生井下事故。⑤檢查是否制定減少鉆井液對油氣層的浸泡時間的措施。5、每口井完鉆后項目組根據(jù)測井綜合解釋及時準(zhǔn)確的為鉆井隊開出套管領(lǐng)通知料單。合水、西峰地區(qū)的井采用環(huán)氧冷纏帶鋅陽極防腐套管。

6、下套管作業(yè)

①核實套管數(shù)量檢查運輸、擺放及裝卸是否符合要求。②是否進行過八道工序檢查。套管產(chǎn)地、鋼級、壁厚、扣型是否符合設(shè)計要求，合格證、質(zhì)檢報告、商檢報告是否齊全。

③查看套管的丈量、絲扣檢查、通徑、清洗絲扣和涂絲扣脂情況。④下套管前的通井和調(diào)節(jié)泥漿性能是否符合要求。

⑤下套管時，監(jiān)察套管下放速度、上扣扭矩，扶正器入井?dāng)?shù)量及位置，阻流環(huán)質(zhì)量和位置，套管入井順序、數(shù)量、下入深度，剩余套管數(shù)量及連頂節(jié)長度是否符合設(shè)計要求。

7、固井作業(yè)①審核固井設(shè)計。②提取水泥灰樣檢查灰量。

③開固井前協(xié)調(diào)會，要求井隊必須全面配合固井隊施工，備足清水。

④檢查固井設(shè)備，主要是水泥車、供水車、灰灌車數(shù)量和狀況，管線安裝是否符合要求。

⑤固井時監(jiān)察施工并對整個施工過程做詳細記錄。查看水泥漿配漿、測量密度、注水泥漿及替漿情況。

⑥要求固井時必須做到施工過程的連續(xù)性，注前置液、注水泥漿性能及替量、碰壓符合設(shè)計要求。要求水泥漿返出井口的是否返出井口。

8、固完井候凝12～48小時內(nèi)測三樣。固井質(zhì)量、水泥返高、人工井底及短套位置是否符合設(shè)計要求。

9、套管試壓，要求壓力為15MPa，穩(wěn)壓30分鐘。10、完井。井口裝置和井口的焊接符合設(shè)計要求，井場的大小鼠洞，泥漿坑填平，井場干凈無廢棄物。二、關(guān)于鉆井工程質(zhì)量的總結(jié)：1、井身質(zhì)量管理及落實情況1）完成井井身質(zhì)量概況

直井段井斜符合設(shè)計要求49口，占完井總數(shù)的90%。井斜不符合設(shè)計要求的有5口井（長慶3口）。其中由宏達32108鉆井隊承鉆的城120井，在825米處井斜為5.33度，超出設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)2.33度。由萬安32111鉆井隊承鉆的城121井，在875米處井斜為7.46度，超出設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)4.46度。由長慶30525鉆井隊承鉆的西248井，在925米處井斜為3.8度，超出設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)0.8度。由長慶30521鉆井隊承鉆的西247井，在772米處井斜為3.68度，超出設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)0.68度。由長慶30525鉆井隊承鉆的西250井，在914米處井斜為3.9度，超出設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)0.9度。

2）直井段井斜超標(biāo)的原因分析

①井斜超標(biāo)多發(fā)生在洛河層段。該地層可鉆性強，是快速鉆井的有利井段，但也是易斜的井段。部分鉆井技術(shù)員思想麻痹大意，為搶鉆時，采取高鉆壓、高鉆速，是造成井斜超標(biāo)的主要原因。

②私人井隊普遍技術(shù)力量薄弱，鉆具組合不合理，往往是一套鉆具組合打到底，不能根據(jù)地層的變化及時調(diào)整鉆具組合。

③個別井隊為了節(jié)省時間，不測斜、少測斜，在資料上弄虛作假，導(dǎo)致井斜已經(jīng)超標(biāo)而不知道。2、取心質(zhì)量管理及落實情況1）完成井取心質(zhì)量概況

上半年完井總數(shù)54口，未取心井6口，43口取心收獲率為100％，5口井取心收獲率為99％，不合格一口（山149井），取心收獲率為72.29％。取心作業(yè)中發(fā)生卡鉆一起（白174井）。

2）取心收獲率不達標(biāo)的原因分析

①私人井隊工程技術(shù)員能力有限、實際操作的鉆工操作水平層次不齊，在取心操作過程中不能完全按操作規(guī)范去做，甚至違章操作。晟大公司承鉆的山149井比較典型，違反取心設(shè)計要求和操作規(guī)范，擅自探心，造成一筒心掉到井底，致使取心收獲率不達標(biāo)。

②對取心工具原理不清楚，安裝時不規(guī)范，裝配時檢查不仔細，巖心爪卡箍不靈活等均可能造成取心作業(yè)不正常。

③取心作業(yè)時，鉆井參數(shù)不合理，不能針對具體的地層情況調(diào)整工程參數(shù)。

④割芯時層位未能選在泥巖地層，形不成堅實的粗芯，巖心爪抓不牢。割芯起鉆時操作不當(dāng)也會使造成掉心。

3）白174井取心作業(yè)卡鉆原因分析

3月28日，該井鉆進至井深1252米處，地層延6，進行機動取心作業(yè)，取心段為1240～1252m，發(fā)生沉砂卡鉆，無法開泵，卡點為1200米左右，上提遇卡噸位60噸，泥漿密度為1.02g/cm3、粘度29s，采取套銑倒扣處理，耗時19天。嚴重影響了施工進度。分析原因，一是地面土池太小，泥漿凈化能力差，加上泥漿技術(shù)人員責(zé)任心差，致使泥漿性能長期不穩(wěn)定。二是取心前未充分循環(huán)，井眼不干凈，直羅井段井壁不穩(wěn)定。三是泥漿泵排量不夠，而長期沒有進行維修，致使取心過程中砂子帶不出來，卡死鉆具。

3、固井質(zhì)量管理及落實情況

已完井54口，其中下油層套管53口，裸眼完井1口（鎮(zhèn)228），收到聲幅圖51口。上半年固井質(zhì)量統(tǒng)計見表4。

表4半年完成井固井質(zhì)量統(tǒng)計表

續(xù)表

續(xù)表4

續(xù)表4

1）固井質(zhì)量統(tǒng)計分析

從收到的51口井聲幅圖看，油層固井質(zhì)量一次合格48口，占固井質(zhì)量的94.11％，二次固井3口（莊45、莊150、午205），合格3口。水泥返高達到設(shè)計要求的18口，占35.29％，均為管外水泥返至洛河以上50m的井，其余33口井，水泥返高均在表套以內(nèi)，多為要求返到地面的井。實測人工井底符合51口，符合率100％。

（2）存在的問題

一是個別井水泥返高不夠，距井口最大的是山140井，為191m（表套下深225.07m）。

二是有3口井一次固井部分油層固井質(zhì)量不好（莊45、莊150、午205）

三是第二界面膠結(jié)質(zhì)量不如第一界面。（3）原因分析1）水泥返高不夠的原因

a、部分區(qū)塊的井地層承壓能力較差，在固井施工中，頂替水泥漿時發(fā)生井漏，水泥返不到井口。如山140，白194井，在替液時井漏，井口返出量減小，直至不返，導(dǎo)致直接結(jié)果就是水泥返高達不到要求，山140管外水泥返高距井口191m。

b、水泥漿在水化過程中，體積收縮也是其中的一個因素，部分井在施工中水泥返出井口少則4～5方，多則十幾方，但實測水泥塞面都在地面以下，如莊164、水泥返高17m，莊172水泥返高25m，莊149水泥返高44m。

c、所用水泥體系及添加劑不同，水泥漿在凝固過程中體積收縮程度不同。

2）固井質(zhì)量不合格的主要原因

a、油層段如果地層水活躍，在水泥凝固過程中，水泥失重，水泥膠結(jié)質(zhì)量降低；

b、固井時水泥漿密度不均勻，時高時低，也是影響水泥膠結(jié)強度的一個因素；

c、部分井在固井前不充分循環(huán)鉆井液，含砂量高，密度大，井壁泥餅厚是第二界面水泥膠結(jié)質(zhì)量低于第一界面的主要原因；

d、個別井固井時水質(zhì)不好，使水泥漿性能不好，在一定程度上影響固井質(zhì)量。

（4）施工中存在的隱患

從前期的施工過程監(jiān)督中，發(fā)現(xiàn)一些施工隱患，雖說是個別現(xiàn)象，但也值得我們在今后的工作中注意。

1）鉆井隊與固井隊的配合不夠，測水泥漿密度時不及時，使得固井施工人員不能及時掌握水泥漿的性能。和設(shè)備也有關(guān)系，長慶等公司的水泥車比較先進，如40-17，具備車載傳感監(jiān)控儀表，對施工情況掌握比較準(zhǔn)確。

2）供水設(shè)備的備用應(yīng)急措施不到位，如白180井在施工中，在未替完液的情況下，一灰罐車司機擅自離開，帶走潛水泵，當(dāng)替液至一半時，固井隊的潛水泵壞，而與井隊的泵接口不一致，使替液中斷5分鐘之久，后經(jīng)及時換接，才恢復(fù)替液，避免了“灌香腸”事故的發(fā)生。個別隊伍固井過程中注灰過程銜接不緊密，注灰要倒換幾次罐車，一是施工不連續(xù)，二是萬一車輛發(fā)生機械故障或者連接管匯出現(xiàn)問題都可能導(dǎo)致固井施工失敗。

3）固井中發(fā)生井漏的問題必須重視。（5）下一步應(yīng)采取的措施

1）嚴格執(zhí)行工程設(shè)計，保證灰量充足，安全施工，增加扶正器數(shù)量，保證套管居中，提高水泥膠結(jié)質(zhì)量和水泥返高。

2）固井前要調(diào)整好鉆井液性能，要求密度低于1.03g/cm3,粘度低于32S。在套管串中增加刮泥器，刮削井壁泥餅,提高第二交界面封固質(zhì)量。

3）對于在鉆井過程中發(fā)生過井漏的井，要先進行堵漏，提高地層的承壓能力，防止因水泥漿柱壓力高而造成漏失，對于油層裂縫性漏失應(yīng)采用屏蔽暫堵技術(shù)堵漏，固井前對固井施工單位進行技術(shù)交底。對地層承壓能力很差的區(qū)塊，可以采用漂珠水泥等低密高強水泥漿體系，保證固井質(zhì)量和水泥返高。

4）對于在固井過程中已經(jīng)發(fā)生漏失的井，可以采取反擠的措施。(6)下一步工作重點

1）加強固井監(jiān)督力度，確保油層固井質(zhì)量。同時加大表層套管和表層固井的監(jiān)督。

2）加強對每一口井的小樣試驗，在每口井完鉆后，固井隊對鉆井隊用水取樣做小型實驗，作為固井設(shè)計的參考。

3）對上井灰量、灰質(zhì)進行嚴格檢查，確保按設(shè)計灰量進行施工。施工前開好鉆井隊和固井隊的生產(chǎn)協(xié)調(diào)會，鉆進隊要全力配合好固井隊的工作，做到四不施工：

a、沒有固井設(shè)計不能施工；b、灰量、水量不夠不能施工；

c、設(shè)備檢查，管匯試壓不合格不能施工；d、沒有備用水泥車不能施工。

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