钻井工艺流程简介

第一篇：钻井工艺流程简介

钻井工艺原理

中国地质大学研究生院

硕士研究生入学考试《钻井工艺原理》考试大纲

一、 钻井的工程地质条件

考试内容

地下各种压力的概念;地层压力预测理论与方法;地层破裂压力;岩石的机械性质;井底各种压力对岩石性质的影响;岩石的研磨性;岩石的可钻性。

考试要求

1、了解上覆地层压力、骨架应力与地层压力的基本概念与三者之间的关系。了解压力梯度与有效密度的概念。

2、了解异常压力的概念，异常压力产生的可能原因。了解地层异常高压的预测方法‘

3、了解地层破裂压力的概念，预测理论与方法。

4、理解岩石的密度和孔隙度、含水性和透水性、岩石的强度、硬度、岩石的弹性和塑性、岩石的研磨性等基本概念，明确岩石的物理力学性质的影响因素及相互之间的关系，了解岩石的物理力学性质的测量方法。

5、理解岩石研磨性与可钻性的概念，影响研磨性的因素、岩石可钻性的划分方法及特点，

二、钻进工具

考试内容

刮刀钻头结构及破岩机理;牙轮钻头的结构及工作原理;金刚石钻头的结构及工作原理;钻头的选型及分类;钻柱的作用与组成;钻柱的工作状态及受力分析;钻柱的设计方法。 考试要求

1、了解钻刮刀钻头的组成与性能特点，理解刮刀钻头破岩机理。

2、了解牙轮钻头基本类型，结构要素，孔底运动学，碎岩机理与磨损分析。

3、了解金刚石钻头的种类、特点，理解金刚石钻进孔底的碎岩过程与磨损分析。

4、熟悉钻头选择的一般原则。

5、了钻柱的组成与受力分析。

三、钻井液

考试内容

钻井液的功用、组成和分类;钻井液的性能;钻井液的固相控制;钻井液性能对钻进工作的影响。

考试要求

1、了解钻孔冲洗液的功用及其对其性能的要求、钻孔冲洗方式及其特点。

2、理解钻孔冲洗液各性能的基本概念、掌握钻孔冲洗液性能测试方法及原理。

3、

4、了解钻孔冲洗液处理剂分类，理解无机和有机处理剂的作用机理、特点及常用的处理剂。

四、钻进参数优选

考试内容

钻进过程中各参数间的基本关系;机械破岩钻进参数优选;射流对井底的作用;钻井液压力分析;水功率与钻头水马力的概念;提高钻头水力参数的途径;钻井泵的工作特征;水力参数优化设计。

考核重点：射流对井底的作用;提高钻头水力参数的途径及水力参数优化设计。 考试要求

1、理解钻进过程中各机械钻井参数对钻进速度的影响;

2、理解和掌握钻井过程中泵压的组成，钻头水功率及冲击力的分析方法。

3、理解最大水功率与最大冲击力的推导方法，掌握水力参数优化方法与判别标准。

4、了解钻井参数优化设计的原理与步骤。

五、井眼轨道设计与轨迹控制

考试内容

井眼轨迹的基本概念;钻井测斜与轨迹计算的方法;直井防斜技术;定向井轨道设计;定向井造斜工具及其轨迹控制;水平井的概念及设计。

考试要求

1、理解钻孔弯曲和钻孔空间要素的基本概念、钻孔弯曲的条件、钻孔弯曲的原因、钻孔弯曲的规律。

2、了解钻孔弯曲测量的方法、原理、特点。

3、理解和掌握钻孔轨迹的各种计算方法及其图形绘制。

4、理解和掌握钻孔弯曲的预防与纠正技术方法原理与特点。

5、掌握定向钻井轨迹设计方法，了解水平井的概念与设计方法。

6、了解随钻测量、自动垂直钻井与自动导向钻井的基本概念。。

六、油气井压力控制

考试内容

井眼与地层压力的关系;平衡压力钻井;欠平衡压力钻井;地层流体的侵入;气侵情况下环空气液两相流的流型分布与流动特点;地层流体侵入检测;压井钻井液密度计算;压井理论与控制方法。

考核重点：井眼与地层压力系统;平衡压力钻井;欠平衡压力钻井;地层流体的侵入、检测与控制;压井钻井液密度计算;压井理论与控制方法。

考试要求

1、了解平衡与欠平衡钻井的概念，掌握钻井压力平衡哦基本分析方法。

2、了解井内压力波动计算分析原理。

3、了解地层流体侵入时的基本特点，关井的基本概念。

4、了解常见井控设备，熟悉工程师法与伺钻法压井的基本原理与过程分析。

5、了解常见欠平衡钻井方法分类与特点。

七、固井与完井

考试内容

基本概念;井身结构设计;套管柱的受力分析与套管强度设计;注水泥的基本要求;油井水泥的水化作用;水泥浆性能与固井工程的关系;前置液及后置液的作用;提高注水泥质

量的措施;油气井的完井原则及完井方式;裸眼完井法的优缺点及其适用性;射孔完井法的优缺点及其适用性;防砂完井法的优缺点及其适用性。

考试要求

1、了解井身设计的基本概念与基本步骤，熟悉相关参数的选择。

2、掌握作图法进行井身设计的原理与步骤，

3、理解套管柱受力分析与强度设计方法。

4、理解水泥浆性能及其与固井质量的关系。

5、了解油气井完井原则、常见的完井方式及其特点。

第二篇：海洋石油工程钻井工艺工程

石油工程08级6班文果学号：0801010631

海洋石油工程钻井工艺工程

海洋钻井前先将钻井机械装在定位于海中的平台，钻井工艺基本上与陆地钻井相同。但由于钻井装置和海底井口之间存在着不断动荡的海水，因此海上钻井具有特殊性。

一钻井平台的选择

钻井平台主要分为活动式平台，固定式平台，半固定的张力腿式平台，拉索塔式平台 其主要依据是水深，海底地质条件，海洋环境，钻井类型，后勤运输条件等 活动式平台，由于机动性能好,故一般均用于钻井。坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。 自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用，当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时，也可做采油用。活动式平台整体稳定性较差，对地基及环境条件有一定的要求。

固定式平台整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。缺点是机动性能差,一经下沉定位固定，则较难移位重复使用。桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内(个别平台超过300米),是目前世界上使用最多的一种平台。从设计理论和建造技术来衡量，它都是一种最成熟和最通用的平台型式。钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发展起来的一种新型平台结构，目前主要用于欧洲的北海油田。这种平台具有钻井、采油、储油等多种功能，水深在200米以内均可采用，最佳水深为100～150米。

半固定的张力腿式平台及拉索塔式平台是两种适合于大深度海域(200米以上)的平台结构。 是近年来发展起来的新结构型式，具有明显的优点。但仍处于研究试制的阶段。活动式平台，由于机动性能好,故一般均用于钻井。坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。 自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用，当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时，也可做采油用。活动式平台整体稳定性较差，对地基及环境条件有一定的要求。

固定式平台整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。缺点是机动性能差,一经下沉定位固定，则较难移位重复使用。桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内(个别平台超过300米),是目前世界上使用最多的一种平台。从设计理论和建造技术来衡量，它都是一种最成熟和最通用的平台型式。钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发展起来的一种新型平台结构，目前主要用于欧洲的北海油田。这种平台具有钻井、采油、储油等多种功能，水深在200米以内均可采用，最佳水深为100～150米。

半固定的张力腿式平台及拉索塔式平台是两种适合于大深度海域(200米

以上)的平台结构。 是近年来发展起来的新结构型式，具有明显的优点。但仍处于研究试制的阶段。

二钻井平台的定位

1 锚泊定位用锚抓住海底，再通过锚链或锚缆拉住平台将其定位。锚泊定位的最大水深可大1200m。

2动力定位利用平台本身的动力装置产生的定向动力，来平衡会是平台偏离标准位置的风力，波浪力和海流力，从而使浮动的未锚定的平台自动保持在一个规定的移动范围内。

三钻井水下装置

其系统组成为：

1引导系统

(1)井口盘：第一个被安放在海底的圆饼形部件。中心开孔，孔内有与送入钻具配合的“J”槽。用于确定井位，并固定水下井口。

(2)导引架结构：有四个导引柱，每根柱上有一根永久导引绳。其作用是导向。

(3)导管：也起导向作用

2防喷器系统：水下井口装置的核心部分

包括：万能防喷器，剪切闸板防喷器，半封闸板防喷器，全封闸板防喷器，四通及压井防喷管线，防喷器控制操作系统等

防喷器系统的控制操作通常是用电力、气动和液压系统组成。液压管线汇集起来形成“管束”，捆绑在防喷器框架上，引向平台的软管绞车上。液压能量由平台上的储能器提供。平台上的控制部分，一般有电动和气动控制系统。电动控制简单、迅速，所以一般情况下尽可能使用电动控制。在发生井喷的情况下，不允许使用电的时候，就要使用气动控制系统。

3 隔水管系统处在防喷器系统的上面。

1)主要作用：

①引导钻具入井，隔绝海水，形成泥浆循环的回路。

②隔水管系统还要承受浮动平台的升沉和平移运动。

2)隔水管系统包括：

伸缩隔水管，隔水管，弯曲接头，张紧装置等

4套管头组根据钻井时要下套的层数，一层套一层，以悬持套管接防喷器。

5连接装置保证井口装置外罩与防喷器之间，以及防喷器顶部与下部的水下隔水管住之间形成主压力密封。常用的连接器为液压卡快式。

使用浮动钻井平台钻井时，导管井段的施工：

第一步，下井口盘，建立海底井口。

将井口盘接上送入工具，然后接钻柱下放，钻柱上套有导向臂。井口盘上有四根临时导引绳，并穿过导向臂的导引孔，也随着下钻而下放。下钻到海底后，坐牢井口盘后，退出送入工具，起钻。

第二步，钻导管井段的井眼。

通过临时导引绳，下入带有钻头的钻柱，准确进入井口盘的内孔，并向海底钻进。钻进时采用海水作洗井液，有进无出，打进的海水带着钻屑返回到海底，钻达预定深度即可起钻。

第三步，下导管并注水泥。

通过临时导引绳，将导管下入，导管的上面接导管头，并装上导引架，导管头内接上送入工具，再接钻杆，用钻杆将导管及导引架送入到海底，导管进入井眼，导引架坐在井口盘上。在钻台上通过钻柱向井内打入泥浆并循环洗井，然后即可注水泥固井，不仅封固导管，而且多余的水泥浆返至海底，将井口盘和导引架牢牢地固定于海底。退出送入工具并起钻，并割断临时导引绳。第四步，下入隔水管系统。

通过永久导引绳，将隔水管系统下入，并利用快速连接器与导管头连接。

四井身结构与钻具组合

井身结构是指由直径、深度和作用各不相同，且均注水泥封固环形空间而形成的轴心线重合的一组套管与水泥环的组合。

井身结构主要由导管、表层套管、技术套管、油层套管和各层套管外的水泥环等组成。

1).导管：井身结构中下入的第一层套管叫导管。其作用是保持井口附近的地表层。

2).表层套管：井身结构中第二层套管叫表层套管，一般为几十至几百米。下入后，用水泥浆固井返至地面。其作用是封隔上部不稳定的松软地层和水层。

3).技术套管：表层套管与油层套管之间的套管叫技术套管。是钻井中途遇到高压油气水层、漏失层和坍塌层等复杂地层时为钻至目的地层而下的套管，其层次由复杂层的多少而定。作用是封隔难以控制的复杂地层，保持钻井工作顺利进行。

4).油层套管：井身结构中最内的一层套管叫油层套管。油层套管的下入深度取决于油井的完钻深度和完井方法。一般要求固井水泥返至最上部油气层顶部100～150米。其作用封隔油气水层，建立一条供长期开采油气的通道。

5).水泥返高：是指固井时，水泥浆沿套管与井壁之间和环形空间上返面到转盘平面之间的距离。

钻具组合根据地质条件和井身结构，钻具的来源等决定钻井时采用的和种规格的钻头，钻铤和钻杆，放钻杆配合连接起来组成的钻柱。

五钻进钻头钻入地层或其他介质形成钻孔的过程。

1 全井钻进过程

(1) 第一次开钻下表层套管

(2)到预定井深完井;如遇到复杂地层，用泥浆难以控制时，便要起钻下技术套管。

(3)第三次开钻在技术管道内用再小一些的钻头往下钻。

依上述顺序下钻，直钻到预定深度完井，下油层套管。

2 钻进作业

1)下钻将钻杆住下入井中，使钻头接触井底，准备钻井。

2)正常钻进启动转盘通过钻杆住带动井底钻头旋转，借助手刹车刹车，给钻头施加适当的压力以破碎岩石。同时开动泥浆泵循环泥浆，冲刷井底，携出岩屑，保护井壁，冷却钻具。

3)接单根随着正常钻进的继续进行，井眼的不断加深，需不断地接入长钻杆柱。

4)起钻需要更换钻头时便将井中全部钻柱取出。

5)起钻结束，将钻头提出井头，用专业工具卸下旧钻头，换上新钻头。

六固井井壁筒沉到井底找正操平后，通过管路向井壁筒外侧与井帮之间的环形空间注入相对密度大于泥浆的胶凝状浆液，将泥浆自下而上地置换出来并固结井壁筒的作业。 分为三步

1.下套管

套管有不同的尺寸和钢级。表层固井通常使用20~13 3/8英寸的套管，多数是采用钢级低的“J”级套管。技术套管通常使用13 3/8~7英寸的套管，采用的钢级较高。油层套管固井通常使用7~5英寸的套管，钢级强度与技术套管相同。根据用途、地层预测压力和套管下入深度设计套管的强度，确定套管的使用壁厚，钢级和丝扣类型。

2.注水泥

是套管下入井后的关键工序，其作用是将套管和井壁的环形空间封固起来，以封隔油气水层，使套管成为油气通向井中的通道。

3.井口安装和套管试压

下套管注水泥之后，在水泥凝固期间就要安装井口。表层套管的顶端要安套管头的壳体。各层套管的顶端都挂在套管头内，套管头主要用来支撑技术套管和油层套管的重量，这对固井水泥未返至地面尤为重要。套管头还用来密封套管间的环形空间，防止压力互窜。套管头还是防喷器、油管头的过渡连接。陆地上使用的套管头上还有两个侧口，可以进行补挤水泥、监控井况。注平衡液等作业。

七完井

完井(well completion) 钻井工程的最后环节。在石油开采中，油、气井完井包括钻开油层，完井方法的选择和固井、射孔作业等。对低渗透率的生产层或受到泥浆严重污染时，还需进行酸化处理、水力压裂等增产措施，才能算完井。 根据生产层的地质特点，采用不同的完井方法：

①射孔完井法。即钻穿油、气层，下入油层套管，固井后对生产层射孔，此法采用最为广泛。

②裸眼完井法。即套管下至生产层顶部进行固井，生产层段裸露的完井方法。此法多用于碳酸盐岩、硬砂岩和胶结比较好、层位比较简单的油层。优点是生产层裸露面积大，油、气流入井内的阻力小，但不适于有不同性质、不同压力的多油层。根据钻开生产层和下入套管的时间先后，裸眼完井法又分为先期裸眼完井法和后期裸眼完井法。

③衬管完井法。即把油层套管下至生产层顶部进行固井，然后钻开生产层，下入带孔眼的衬管进行生产，此种完井法具有防砂作用。

④砾石充填完井法。在衬管和井壁之间充填一定尺寸和数量的砾石。我们一般所说的完井指的是钻井完井(Well Completion)也就是油气井的完成方式，即根据油气层的地质特性和开发开采的技术要求，在井底建立油气层与油气井井筒之间的合理连通渠道或连通方式。

而现在完井的意义有一定的扩展，包括钻井完井和生产完井。生产完井主要指的是钻井完井之后如何选择管柱、井口，选择什么样的管柱、井口等来达到油气井的正常生产。

第三篇：胜利油田钻井工程技术发展--新技术新工艺（精选）

胜利油田钻井新技术新工艺

水平井及丛式井钻井技术

胜利钻井已形成了以直井、定向井、丛式井、分枝井为主的钻井工艺技术。大型丛式井组、水平探井、三维绕障水平井、多目标水平井、阶梯式水平井、开窗侧钻水平井、古潜山穿漏水平井以及旁通式水平井、短半径水平井和大位移水平井500口，占国内水平井总数的65%以上，并具备了钻水平位移大于5000米的能力。

大位移井钻井技术

胜利油田从80年代末在定向井的基础上对大位移钻井进行了积极探索，1988年～2000年利用现有的钻井装备、工具和工艺技术独立完成了8口大位移井。其中水平位移最大的埕北21-平1井创出了我国陆上大位移延伸井水平位移最长的全国新纪录，标志着胜利油田在我国这一特殊钻井工艺技术又向国际先进水平迈进了一大步，为高效开发滩涂油田，实现海油陆采提供了有效的钻井手段。

深井钻井技术

胜利深井钻井技术在实践中有两个突破：一是东营凹陷深层高温巨厚盐膏层钻井技术有突破。应用自行研究开发的、集MMH钻井液、阳离子聚合物钻井液、聚磺钻井液等优点而成的MMH聚合物饱和盐水钻井液，配合近平衡压力钻井技术，比较顺利地钻穿了井底温度230℃、183层430.22米的巨厚盐膏层，钻成了目前胜利油田最深的科学深探井———郝科1井。二是塔里木胜利钻井公司深井、超深井钻井技术有重大突破。以胜利钻井工程技术公司、泥浆公司、固井公司和钻井工艺研究院等单位为依托，依靠胜利科技优势，采用高压喷射钻井，优选参数钻井、定向井水平井钻井、长筒取心、优质钻井液(包括固控)、套管开窗侧钻等工艺技术，6次捧回塔指重大油气发现奖杯，成为塔里木探区的一支钻井劲旅，反映了胜利深井钻井技术的重大突破。

欠平衡钻井技术

胜利油田欠平衡钻井技术主要是：1.采用聚合醇钻井液体系为主的液相欠平衡钻井技术。适合于储层压力系数大于1.08的地层。2.可循环泡沫钻井液技术，适合于储层压力系数1.0～1.05的地层。3.立管充氮气欠平衡钻井技术，适合于储层压力系数0.75～1.05的地层。..泥浆帽钻井技术，适合于古潜山易漏地层。

分枝井钻井技术2000年9月，胜利油田采用先进的导向及复合钻井工艺、MWD、复合

式一体开窗工具、多元醇钻井液，及塑性水泥固井等新的工艺技术试验成功了桩1-枝平1井双分枝水平井，第一分枝井井深1945米，水平位移442.80米，水平段长236.02米，最大井斜93.20°;第二分枝完钻井深1872米，水平位移386.06米，水平段长186.62米，最大井斜91.2o，目前分枝井钻井、完井技术正在向纵深发展。

套管开窗侧钻技术

胜利油田从80年代末90年代初开始研究和试验套管侧钻技术，先从Φ244.5毫米(95/8″)套管开窗侧钻进行试验，90年代开始试验研究Φ177.8毫米(7″)和Φ139.7毫米(51/2″)套管开窗侧钻技术。“九五”期间，胜利油田又承担了国家重点项目“侧钻水平井钻采配套技术研究”，研制和引进了与之配套的工具仪器，形成了一套短半径侧钻水平井钻井技术，使胜利油田的侧钻技术居国内领先水平。

固井工艺技术

胜利固井可承担各种类型油气井固井设计;井下管串结构设计、优选;套管强度校核;固井施工作业及注水泥作业;并具备水泥干泥、水泥化验;系列水泥外加剂和系列固井工具附件的加工生产;可完成低压漏失井、高温井、高压井、热采井、长封固段井等特殊工艺井的施工。年固井可达1600多口，为雪佛龙、法马斯特等外国公司固井服务10余口井次。胜利黄河固井公司是国内惟一通过原中国石油天然气总公司长城钻井公司认证的固井专业公司，并于1997年通过法国BVQI公司ISO9001质量体系认证。

海洋钻井技术

胜利海洋钻井从事浅海和极浅海钻井，拥有8条钻井平台，其中3条坐底式平台，5条自升式平台。平台作业水深从2.5米～40米，钻井能力可达1万余米。该公司至今在中国渤海湾地区已有20多年的钻井经验，先后与科麦奇、阿帕奇、阿吉普和EDC等外国油公司进行了成功的合作。该公司固井拥有9套固井橇和配套水泥罐组及码头供给设施，能为钻井平台提供水泥输送及化验服务、流量计量及管汇试压服务、完井设计及固井施工服务。公司具有浅气层井、低压漏失井、深井、高压气层井、长封固段井、大井眼井、小间隙井、丛式井组、定向井、大位移井、水平井、综合完井方式井的固井施工经验。并熟练掌握无候凝固井技术、内管固井技术、内管胀封隔器技术、分级注水泥技术、尾管固井技术、管外封隔器及分级箍、尾管悬挂器等配套完井技术。1998年通过ISO9002质量体系认证，多次为阿吉普、阿帕奇、EDC等国外公司提供技术服务。

钻井取心技术

胜利取心服务公司是由60年代初期的一支专业技术队伍发展而来的，目前已发展成为一个以设计、研制各种钻井取心工具、取心钻头，进行陆地或海洋钻井取心技术服务为主的专业化公司。公司于1996年经原中国石油天然气总公司(CNPC)审查获资格认证，批准

为CNPC长城专业服务公司，并正式命名为“中国胜利取心服务公司”，成为中国惟一具有资格对国内外进行取心承包服务的专业化公司。1999年再一次通过中国石油集团与中国石化集团联合进行的资质审查。公司已于1998年7月通过ISO9001质量资证体系认证，是中国最有影响、最具实力的取心公司之一。公司目前拥有国家级、省部级和局级科研成果24项，获得国家专利13项(一项发明专利)。公司在中长筒、长筒取心技术、密闭取心技术、保形取心技术、水平井取心技术、常规取心技术以及各种规格尺寸和取心目的层需要的金刚石取心钻头制造技术等方面都拥有明显的技术优势。

油气层保护技术

为实现油田持续稳产，提高油田开发水平和综合经济效益，胜利油田从上个世纪90年代初起，结合11个采油厂37个重点勘探开发区块(层位)的储层深度、岩性、温度、油藏理化性质、矿物组合等储层特点，到1996年先后编制并实施了保护油气层钻井(完井)液技术要求，开展了油气层保护的先导性试验研究。油气层保护工作包括以下内容：一是把钻井液和油气层保护措施纳入钻井工程设计中，要求按设计、施工、检查。二是针对不同油气藏岩性、理化性质、选择有利于保护油气层的钻井液。三是探井和重点区块开发井一段都聘用有实践经验的钻井液技术人员当监督。全面负责油气层保护指导与监督，并和井队一起做好钻井液的转化、维护处理工作。四是坚持使用屏蔽暂堵技术。选好与储层岩石孔喉半径相匹配的架桥离子和变形粒子。五是在平衡压力钻井基础上，1999年又引进了7套平衡钻井装置、一套旋转防喷器和欠平衡钻井设计软件，对适合欠平衡钻井的储层开展欠平衡钻井。到2000年底，欠平衡钻井试验7口井，取得了较好的经济效益。

优化钻井液技术

胜利钻井研制推广了正电胶钻井液、可循环泡沫钻井液等10多种优质钻井液和多种油气层保护技术，研制生产了高分子聚丙烯酰胺、正电性降滤失剂等多种油田化学助剂。在胜利油田完成了一万多口井的钻井液技术服务，其中水平井100多口。与美国白劳德路安公司合作完成了GB-1和GB-2井高难度定向井的钻井液技术服务。为美国路安公司在渤海提供技术服务，为美国斯伦贝谢公司在南海提供钻井液技术服务。与贝克休斯合作为雪佛龙公司提供钻井液技术服务。钻井液体系包括聚合物润滑钻井液、氯化钾聚合物钻井液、无固相钻井液、油基钻井液、正电性聚合物、可循环泡沫钻井液、高温钻井液、合成基钻井液、聚合醇钻井液、盐水钻井液等。

钻井信息技术服务

胜利钻井信息中心(北京超思唯科石油软件开发有限责任公司)是一个人才和技术密集型的现代化IT企业。公司主要从事软件及电子商务研发、卫星数据传输、系统集成、网络工程设计与施工、油田自动化产品研制、计算机网络安全产品开发，并提供企业信息化解决方案、信息技术培训与咨询等全方位IT技术服务。

目前，中心已有钻井综合信息管理系统、钻井工程设计系统、钻井施工应用系统等20多套应用软件，研制了油井工作状态监测系统、输油管线检漏系统、原油站库实时监控系统、钻井数据实时传输系统等4个自动化产品，所有产品均在胜利油田得到了充分应用，其中一些产品推广到了中国石化以及中国所有陆上油田企业;另外，他们还成功承担了几十个网站的开发与建设。

第四篇：顶管施工工艺流程简介

顶管施工

目录

1 2 基本工作原理 ........................................................................................................................... 2 主要工程技术 ........................................................................................................................... 2 2.1 施工准备 ....................................................................................................................... 3 2.2 挖土与顶进 ................................................................................................................... 4 2.3 测量和误差的校正 ....................................................................................................... 5 2.4 沉降观测及控制 ........................................................................................................... 5 本项目分析 ............................................................................................................................... 5 3

1 基本工作原理

顶管施工借助于主顶油缸及管道间、中继间等的推力，把工具管或掘进机从工作井内穿过土层一直推到接收井内吊起。与此同时，也就把紧随工具管或掘进机后的管道埋设在两井之间，以期实现非开挖敷设地下管道的施工方法。

2 主要工程技术

顶管方案一般是先顶钢筋砼套管，然后在套管内穿过工程管——钢管。在顶管过程中，要充分考虑可能遇到的障碍，如孤石等。以往的经验曾经有遇到障碍无法穿过而整个管道废掉的先例，特别是小直径管管前无法挖土时更容易出现这种情况。所以在顶管施工前，一定要弄清顶管处的地质情况。对遇到障碍时要有充分可靠的处理方案。

下面以人工顶管施工为例对顶管施工进行介绍。

此方法适用于软土地层中、地下水位以上黄土地层中、地下水位以上强风岩地层中;特点是施工成本低，在顶进过程中如遇前方障碍物可立即采用人工方式排除;其缺点是顶进管径应大于Φ800mm，否则不便于人员进出，顶进距离不宜过长。

人工顶管施工顶管系统主要包括：千斤顶、顶铁、后靠背、导轨、顶管管节。施工示意图如下：

顶管施工示意图

2.1 施工准备

1、顶管工作井施工，井内设集水坑，便于抽排积水;

2、后靠背设置，工作井基础设定后，根据管道走向设置后靠背。

3、导轨安装，导轨安装牢固与准确对管子的顶进质量有较大的影响，因此导轨安装依据管径大小、管道坡度、顶进方向确定，顶进方向必须平直，标高、轴线准确。导轨可用轻型钢轨制作。

4、顶进设备采用千斤顶，头部设刃口工具管，起切土作用并保护管道及导向作用。为防止土体坍塌，在工具管内设格栅。

5、其它设备

工作坑上方设活动式工作平台，一般采用30号槽钢作梁，上铺方木。下管采用临时吊车吊运下管，出土采用摇头扒杆。

6、注意：顶管工作坑四周必须采用围护措施，采用彩钢瓦围护，雨帆布防护，并设醒目警示标牌。顶进时，过往车辆应减速慢行，且禁止大吨位、重载车辆通行。

2.2 挖土与顶进

工作坑内设备安装完毕，经检查各部处于良好正常状态，即可进开挖和顶进。 首先将管子下到导轨上，就位以后，装好顶铁，校测管中心和管底标高以便符合设计要求，即可进行管前端挖土。

1、挖土与运土

管前挖土是保证顶进质量及地上构筑物安全的关键，管前挖土的方向和开挖形状，直接影响顶进管位的准确性，因此管前周围挖土应严格控制。

管前挖出的土应及时外运，大管径可采用手推车推运，管径较小时，采用双筒卷扬机牵引小车出土。土运至管外，再用工作平台上的摇头扒杆吊到平台上，然后运出坑外。

2、顶进

顶进利用千斤顶顶出镐在后背不动的情况下将顶进管子推向前进，其操作过程如下：

(1)安装好顶铁、挤牢，管前端已挖一定长度土后，启动油泵，千斤顶进油，活塞伸出一个工作行程，将管子推向一定距离;

(2)停止油泵，打开控制阀，千斤顶回油，活塞缩回; (3)添加顶铁，重复上述操作，直至需要安装下一节管子为止;

3、顶进注意事项：

(1)顶进时应遵照“先挖后顶，随挖随顶”的原则。应连续作业，避免中途停止，造成阻力增大，增加顶进困难。

(2)首节管子顶进的方向和高程关系到整段顶进质量，应勤测量，勤检查及时校正偏差。

(3)安装顶铁应平顺，无歪斜扭曲现象，每次回收活塞加放顶铁时，应换用可能安放的最长顶铁，使连接的顶铁数目为最少。

(4)顶进过程中，发现管前土方坍塌或油泵压力表指针骤然增大等情况，应立即停止顶进，查明原因，排除故障后再继续顶进。 2.3 测量和误差的校正

1、测量

顶管中线和水准点引入工作坑内，控制导轨、顶管机安装位置和顶进方向及高程。

顶进时，每顶一定距离测量一次，第一节管子测量间距应缩短。校正时，每顶进一镐即测量一次。

2、顶进偏差的校正

顶进过程中发现管位偏差10mm左右时，即应进行校正，纠偏校正应缓缓进行，使管子逐渐复位，不得猛纠硬调。校正方法一般采用：

(1)挖土校正法：偏差值为10-20mm时采用此法。即管子偏向设计中心左侧时，可在管子中心右侧适当超挖，而在偏向一侧不超挖，使管子在继续顶进中逐渐回到设计位置。

(2)顶木校正法：偏差较大时或采用挖土校正法无效时，可用圆木或方木，一端顶在管子偏向一侧的内管壁上，另一端支撑在垫有木板的管前土层上，开动千斤顶，利用顶木产生的分力，使管子得到校正。 2.4 沉降观测及控制

顶管过程中，因开挖正面土体松驰、纠偏对管道周围空隙填充不足、管道与土层摩擦等原因均会引起地面沉降，因此，施工时必须设置沉降观测点，加强沉降观测。

3 本项目分析

本项目采用管材为：钢筋混凝土套管+钢管。不同管材、土质适宜的顶管施工方式不同，具体施工方式由建设单位、施工单位根据当地具体情况确定。施工前应进行现场调查研究，并对建设单位提供的工程沿线的有关工程地质、水文地质和周围环境情况，以及沿线地下与地上管线、周围建(构)筑物、障碍物以及其他设施的详细资料进行核实确认;必要时进行坑探。

第五篇：气体分馏装置工艺流程简介

炼油厂二次加工装置所产液化气是一种非常宝贵的气体资源，富含丙烯、正丁烯、异 丁烯等组分，它既可以作为民用燃料，又可以作为重要的石油化工原料。

随着油气勘探开发的快速发展，天然气资源得到充分利用后，民用液化气的需求量将大幅度减少，同时，丙烯、丁烯的需求量也因为下游消费领域的迅速发展而大幅增加。因此，充分利用液化气资源以提高其加工深度，最终增产聚合级丙烯、正丁烯、异丁烯等高附加值化工产品的T作日益受到石化行业的重视。液化气经气体分馏装置通过物理分馏的方法，除可得到高纯度的精丙烯以满足下游装置要求外，C4产品、副产丙烷可作为溶剂，并且是优质的乙烯裂解原料。它们分别可为聚丙烯装置、MTBE装置、甲乙酮装置、烷基化装置等提供基础原料。气体分馏主要以炼油厂催化、焦化装置生产的液化气为原料，原料组成(体积分数)一般为：乙烷0.01%～0.5%，丙烯28%-45%，丙烷7%-14%，轻C4 27%-44%，重C415%～25%。 气体分馏工艺就是对液化气即C。、C4的进一步分离，这些烃类在常温、常压下均为气体，但在一定压力下成为液态，利用其不同混点进行精馏加以分离。由于彼此之间沸点差别不大，而分馏精度要求又较高，故通常需要用多个塔板数较多的精馏塔。

气体分馏装置的工艺流程是根据分离的产品种类及纯度要求来确定的，其工艺流程主要有二塔、三塔、四塔和五塔流程4种。五塔常规流程，脱硫后的液化气进入原料缓冲罐用脱丙烷塔进料泵加压，经过脱丙烷塔进料换进入脱丙烷塔。脱丙烷塔底热量由重沸器提供，塔底C。以上馏分自压至碳四塔的气相cz和c。

经脱丙烷塔顶冷凝冷却器后进入脱丙烷塔回流罐，流罐冷凝回流泵加压后作为塔顶回流，另一部分送至脱乙烷塔作为该塔的进料。脱乙烷塔底由重沸器提供热量，塔底物料自压进入丙烯精馏塔进行丙烯与丙烷。脱乙烷塔塔顶分出的乙烷进入脱乙烷塔顶冷凝器后自流进入脱乙烷塔回流罐，液全部由脱乙烷塔回流泵加压打回塔顶作回流，回流罐顶的不凝气可经压控阀排网或至催化装置的吸收稳定系统以回收其中的丙烯，达到增产丙烯的目的。丙烯精馏塔I底由重沸器提供热量，塔底丙烷馏分经冷却器冷却后自压出装置塔I的塔顶气相自压进入丙烯精馏塔的F部，作为丙烯精馏塔Ⅱ的气相内回流馏塔Ⅱ的塔底液相经过泵加压后，作为丙烯精馏塔I的塔顶液相内回流。

丙烯精顶气相经冷凝冷却后自流进入精丙烯塔顶回流罐，冷凝液经丙烯塔回流泵加压，热器换热，塔顶分液一郡分的分离过同流罐冷入燃料气。丙烯精，而丙烯馏塔II的一部分作为塔顶回流，另一部分作为精丙烯产品经过冷却器冷却后送出装置。碳四塔底热量由重沸器提供，塔底重C4以上馏分(主要为。J烯-2和正丁烷)自压至碳五塔。塔顶分出的气相轻C4馏分(主要为异丁烷、异丁烯、丁烯-1)，经碳四塔顶冷凝冷却器后进入碳四塔回流罐，回流罐冷凝液一部分经回流泵加压后作为塔顶回流，另一部分经冷却器冷却后自压出装置。

碳五塔底热量由重沸器提供，塔底C5馏分自压出装置。塔顶分出的气相重c。馏分经碳五塔顶冷凝冷却器后进入碳五塔回流罐，回流罐冷凝液一部分经回流泵加压后作为塔顶回流，另一部分重C4馏分经过冷却器冷却后送出装置。