中国石油大学钻井课程设计_钻井工程课程设计

　　1、 何为大位移井， 有哪些关键技术？

　　答： 大位移井定义：

　　水平位移与垂深之比等于或大于 2 的井称为大位移井。

　　大位移井的关键技术：

　　①管柱的摩阻和扭矩

　　②钻柱设计

　　③轨道设计

　　④井壁稳定

　　⑤井眼清洗

　　⑥固井完井

　　⑦轨迹控制

　　2、 何为导向钻井技术， 该技术一般分哪几个阶段？

　　答： 导向钻井技术定义： 由高效能钻头、 导向动力钻具和 MWD 组成一体， 并辅之计

　　算机软件,组成导向钻井系统， 应用于石油钻井工程中， 可适时变更定向和开转盘两种

　　工况， 连续完成定向造斜、 增斜、 稳斜、 降斜及扭方位操作， 而不用起钻变更钻具组合，

　　就能快速钻出高质量的井眼轨迹的钻井方式。

　　导向钻井的阶段：

　　（1） 按导向工具分： 可分为滑动导向钻井和旋转导向钻井两个阶段。

　　滑动式导向钻井作业时， 钻柱不转， 钻柱随钻头向前滑动推进。

　　存在的问题： ①钻柱的扭矩、 磨阻问题； ②井眼清洗问题； ③机械钻速慢； ④钻头选型

　　受限。

　　旋转导向作业时， 钻柱随钻头一起转动。 井眼清洗较好， 但阻力矩、 钻头扭矩可能导致

　　下部钻柱扭转振动， 而且投资大。

　　（2） 按导向方式分， 可分为几何导向钻井和地质导向钻井两个阶段。

　　几何导向： 由井下随钻测量工具测量的几何参数： 井斜、 方位和工具面的数值传给控制

　　系统， 由控制系统及时纠正和控制井眼轨迹。

　　地质导向： 在拥有几何导向能力的同时， 又能根据随钻测井（LWD） 测得地质参数，

　　实时控制井眼轨迹， 使钻头沿着地层的最优位置前进。

　　3、 井控技术主要包括那些技术?核心技术是什么?井喷失控的紧急处理措施主要有那

　　些?

　　答： 井控技术主要包括:井控设计、 井控装备、 钻开油气层前的准备工作、 钻开油气层

　　和井控作业、 井控失控的处理、 防火、 防爆、 防硫化氢安全措施、 井控技术培训和井控

　　管理制度等八个方面。

　　核心技术是： 井控设计。

　　井喷失控的紧急处理措施：

　　1、 立即停车、 停炉、 断电， 并设置警戒线， 一切火源。

　　2、 尽快由四通向井口连续注水， 用消防水枪向油气喷流和井口周围大量喷水。 迅速做

　　好储水、 供水工作。 并将氧气瓶油罐等易然易爆品拖离危险区。

　　3、 成立有领导班干部参加的现场抢险组， 迅速制定抢险方案， 集中统一领导负责现场

　　施工指挥。

　　4、 测定井口周围及附近的天然气和硫化氢气体含量， 划分安全范围。

　　5、 清除井口周围和抢险通道上的障碍物。 已着火的井带火清障。

　　6、 换新井口前必须进行技术交底和演习。

　　7、 尽量不在夜间进行井喷失控处理施工。

　　8、 做好人身安全防护工作， 避免烧伤、 中毒、 噪音等伤害。

　　4、 固井时发生气窜的主要原因和危害是什么？ 防气窜的的主要技术措施有哪些？

　　答： 气窜的主要原因：

　　(1)． 固井时水泥环顶替效率低， 形成泥浆夹带的窜槽， 如气层压力大于静水液柱压力，

　　气体沿窜槽带逸出。

　　(2).由于水泥质量问题， 使在环空中水泥与套管或地层胶结面的胶结质量差， 气体沿环

　　隙缝窜漏。

　　(3).施工过程中水泥浆柱和泥浆柱总压力小于气层压力。 即“水泥浆失重” 形成气窜。

　　水泥浆失重的原因是： 水泥浆失水大， 水泥浆的水化收缩， 水泥浆胶凝自身悬挂。

　　气窜的危害：

　　(1)固井声幅值高， 固井质量不合格。

　　(2)产层的产能失去保护， 造成产能下降。

　　(3)发生井喷事故。

　　(4)多次挤水泥， 使固井施工重复作业。

　　防气窜的主要技术措施：

　　多段凝结的水泥浆防窜技术。

　　采用机械方法阻隔气窜， 如环空加回压、 套外封隔器等。

　　采用化学方法的防气窜技术。

　　1） 发气外加剂， 如 KQ-A、 B、 C， QJ-625 等。

　　2） 气锁外加剂， 即非渗透水泥防窜技术， 如 DG29， 胶乳水泥等。

　　3） “双膨胀” 水泥防气窜技术， 即晶体膨胀和塑性体水泥固井技术， 如南京工业大学

　　研究的 F17A、 F17B、 F17C 等。

　　5、 目前我国降低钻井成本、 提高综合效益最主要的途径和技术措施是什么?

　　答： 采用先进的钻井技术

　　①优快钻井技术， 包括优选钻头， 尤其是适应不同地质条件的高效 PDC 钻头的应用；

　　②优选钻井液， 采用优质钻井液技术， 减少井下事故， 保证钻井施工顺利进行； 优化参

　　数、 优选井下工具等； 它还要求有效的生产技术管理的配合。

　　③超高压喷射钻井技术， 利用水力和钻头联合破岩， 提高钻井速度。

　　④小井眼钻井技术， 可大幅度降低钻井成本。

　　⑤欠平衡钻井技术， 提高钻井速度 2-3 倍。

　　⑥复合钻井技术， 动力钻+旋转钻+PDC 钻头(或其它特种钻头)。

　　⑦旋冲钻井技术， 利用高频往复冲击作用提高破岩效率， 提高钻井速度。

　　⑧套管钻井技术， 对严重坍塌、 漏失、 破碎、 砂砾地层非常有效， 可减少事故发生， 缩

　　短钻井周期， 降低钻井成本。

　　⑨采用先进的钻井设备： 顶驱钻机、 自动垂直钻井系统、 电动钻机