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換鉆頭時(shí)間 指為正常鉆進(jìn)和取心鉆進(jìn),因鉆頭磨損、地層變化或工藝要求改變而引起的更換鉆頭時(shí)間。從卸舊鉆頭開始到換裝好新鉆頭,開始下鉆為止的全部時(shí)間,不包括檢查、測(cè)量鉆頭的時(shí)間。
循環(huán)(鉆井液)時(shí)間 指為取得進(jìn)尺而必須進(jìn)行的正常的循環(huán)時(shí)間。包括起鉆前和接單根的循環(huán)時(shí)間,下鉆到底鉆進(jìn)前和接完單根鉆進(jìn)前的循環(huán)時(shí)間以及鉆進(jìn)過程中其它正常的循環(huán)時(shí)間。如正常擴(kuò)、劃眼中的鉆井液循環(huán)時(shí)間,但不包括電測(cè)、固井、下套管前,以及處理事故或井下復(fù)雜情況等所進(jìn)行的循環(huán)時(shí)間。
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打井工隊(duì)噴射鉆井
噴射鉆井是利用鉆井液通過噴射式鉆頭噴嘴時(shí),所產(chǎn)生的高速射流的水力作用,提高機(jī)械鉆速的一種鉆井方法。
影響機(jī)械鉆速的因素
(1)鉆壓、轉(zhuǎn)速和鉆井液排量;(2)鉆井液性質(zhì);(3)鉆頭水力功率的大小;(4)巖石可鉆性與鉆頭類型。
鉆井取心工具組成
(1)取心鉆頭:用于鉆取巖心;(2)外巖心筒:承受鉆壓、傳遞扭矩;(3)內(nèi)巖心筒:儲(chǔ)存、保護(hù)巖心;(4)巖心爪:割斷、承托、取出巖心;(5)還有懸掛軸承、分水流頭、回壓凡爾、扶正器等。
取巖心
取巖心是在鉆井過程中使用特殊的取心工具把地下巖石成塊地取到地面上來,這種成塊的巖石叫做巖心,通過它可以測(cè)定巖石的各種性質(zhì),直觀地研究地下構(gòu)造和巖石沉積環(huán)境,了解其中的流體性質(zhì)等。
平衡壓力鉆井
在鉆井過程中,始終保護(hù)井眼壓力等于地層壓力的一種鉆井方法叫平衡壓力鉆井。
井噴
是地層中流體噴出地面或流入井內(nèi)其他地層的現(xiàn)象。引起井噴的原因有:(1)地層壓力掌握不準(zhǔn);(2)泥漿密度偏低;(3)井內(nèi)泥漿液柱高度降低;(4)起鉆抽吸;(5)其他措施不當(dāng)?shù)取?
動(dòng)力鉆具及輔助破巖工具
近幾年動(dòng)力鉆具及輔助破巖工具研發(fā)取得了較大進(jìn)展。加拿大DRECO 公司研發(fā)的低速大扭矩螺桿,轉(zhuǎn)速為100 ~ 110r/min,制動(dòng)扭矩為15000N·m,提速達(dá)31%。俄羅斯VNIIBT(VNIIBT-Drilling tools Ltd)公司研制的NGT 中高速渦輪鉆具,轉(zhuǎn)速為400 ~ 600r/min,制動(dòng)扭矩為3940N·m,壽命達(dá)1200h。Smith 公司研制的耐高溫長(zhǎng)壽命渦輪鉆具,耐溫300℃,一次鉆進(jìn)時(shí)間達(dá)到358h。國(guó)民油井公司(NOV)研發(fā)的水力沖在硬地層應(yīng)用,鉆井進(jìn)尺和平均機(jī)械鉆速與同類鉆井液馬達(dá)相比均提高180% 以上。阿特拉能源技術(shù)有限公司(Korla Energy Technologies Co., Ltd.)研制的扭力沖擊器(TorkBuster),沖擊頻率為750 ~1500 次/min,機(jī)械鉆速提高150% 以上,鉆頭壽命延長(zhǎng)50%。
什么是開泵憋漏卡鉆?其原因、現(xiàn)象有哪些?怎樣預(yù)防處理?
答:由于井塌、沉砂等原因造成井眼不暢通、開泵憋漏地層,鉆井液大量漏失引起井壁垮塌而導(dǎo)致的卡鉆叫開泵憋漏卡鉆。
原因:
① 鉆井液性能不好、井壁不穩(wěn)定、下鉆過程中上部地層有垮塌現(xiàn)象。
② 由于某種原因造成上部地層井眼不規(guī)則,下鉆中砂橋堵塞環(huán)形空間。
③ 快速鉆進(jìn)中地面設(shè)備壞、原地活動(dòng)鉆具修理、砂子下沉堵塞環(huán)空。
④ 開泵不返鉆井液,在壓力不高的情況不連續(xù)開泵,鉆井液大量漏失,引起地層嚴(yán)重垮塌。
現(xiàn)象:開泵只進(jìn)不出,漏失壓力不高,停泵有回壓,經(jīng)活動(dòng)鉆具略有降低,反復(fù)開泵后鉆井液大量漏入地層,早期鉆具上下活動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)自由,隨著漏失量的增加,出現(xiàn)上下活動(dòng)有阻卡,轉(zhuǎn)動(dòng)車,嚴(yán)重者原地卡死。有些開始尚能活動(dòng),起鉆至上部坍塌地層處卡死。
預(yù)防措施:
① 起鉆前調(diào)整好鉆井液性能達(dá)到起鉆要求,循環(huán)干凈井內(nèi)巖屑,起鉆中按規(guī)定灌滿鉆井液。
② 長(zhǎng)裸眼井下鉆中途要分段循環(huán)鉆井液,正常下鉆到底應(yīng)留一個(gè)單根接方鉆桿劃眼到底,開泵排量要小,考慮拆泵上水凡爾或降低柴油機(jī)轉(zhuǎn)速,分多次開泵,一次開泵泵壓不應(yīng)超過5MPa,待井口返出鉆井液后再使泵正常運(yùn)轉(zhuǎn),開泵后要密切觀察泵壓表,若有泵壓升高現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)減少排量。
③ 開泵困難,要加大鉆具活動(dòng)距離和放回水,扔開不開泵,可起鉆至井眼暢通段再試開泵,循環(huán)正常后再下鉆或劃眼。(觀察鉆具上行時(shí)環(huán)空液面下降,證明環(huán)空暢通)
④ 若因開泵泵壓過高憋漏地層要下決心,用一檔低速全部起完,并連續(xù)灌好鉆井液。起至井塌井段,要少提多放,反復(fù)活動(dòng), 開井塌巖屑,然后再耐心地慢慢起出,以防拔死。
處理:如果已造成開泵憋漏卡鉆,只有套銑倒扣或松扣填井側(cè)鉆。