钻井的钻头选择及钻井液确定

一、前言

我国在开采石油的过程中, 钻井是一道非常重要的工序, 而钻井过程中, 目前一般是机械化的操作, 那么在机械化的操作过程中, 无疑钻头的选择对于整个工程有直接的影响, 因此对于钻头的选择必须经过一定的评价之后再进行使用, 这样能够保证工程能够顺利的进行。

二、石油钻头的分类和选择

钻头的选择应该根据很多的方面, 而对于在石油开采过程中的地质地貌无疑是非常关键的, 并且也起到了决定性的作用。以钻头选型中所依据的地层条件为例, 所钻地层的岩石所具有的机械力学方面的特性对钻头选型都有一定的影响。又如轨迹控制, 是造斜还是稳斜等等。

对于在钻井的过程中, 其实一般钻头是用来对岩石进行打眼的, 因此钻头的质量的选择应该是岩石的强度进行对应, 尤其对于强度比较大的岩石而言, 其实在钻井的过程中, 钻头的损坏是非常严重的, 因此选择合适的钻头一方面是可以节约成本, 另外一方面是可以提高工作的效率, 目前钻头一般在使用的过程中是分为三种的, 其中本文重点介绍金刚石的钻头、牙轮钻头以及刮刀钻头等三种。而第二种又是在实际的使用过程中最多的。

1. 金刚石钻头的基本概况与选择

所谓金刚石的钻头, 是利用金刚石材料制作成切削刃的钻具。在金刚钻的选择过程中, 也是分为两种型号, 第一种是简单的钻头, 第二中就是复合型的。目前复合型的目前在金刚钻中, 最长使用到的就是聚晶金刚石, 这种钻头在钻井开钻过程中无疑是使用最为广泛的, 一般对于所有的底层都使用, 相比于一般的精钢钻而言, 仅仅是适用于地质较硬的地层。在进行金刚钻的选择过程中, 刀片其实是非常重要的, 良好切割性能的刀片无疑是能够让切割的速度事半功倍, 在进行刀片的选择过程中洪, 要注意钻井的速度以及油井的深度。对于钻井的过程中, 由于金刚钻的质地比较脆, 因此在施工过程中, 一定要注意操作的规范性。由于在钻井的过程中, 金刚钻的价格比较贵, 因此在使用完以要及时的进行清洗和冷却, 保证金刚钻的使用寿命。

2. 牙轮钻头的基本概况与选择

根据牙轮钻头的构造可分为钻头体、轴承、巴掌、牙轮以及水眼等5个部分, 有时还包括储油的补偿系统。牙轮钻头的结构分布主要是:钻头上方装有螺纹, 将其和钻柱相互连接;钻头下方附带牙轮, 其上部装有3个巴掌;将牙轮装在钻头的牙轴上面, 其中各牙轮和牙轴间装有轴承, 牙轮可通过切削齿破碎岩石。在开采的期间, 可以将水眼作为钻井液的流动的渠道, 在进行钻井的过程中, 牙轮也可以通过各种方式对于地下的岩石进行击碎, 这样保证了在开采过程中的速度。其次在进行牙轮开钻的过程中, 需要注意的就是在进行钻井之前对于地质环境进行有效的勘测, 这样能够保证在钻井的过程中根据实际设备的情况可续的进行施工。使用牙轮钻头的过程中, 同时需要注意的是以下问题, 钻井的深度, 以及在钻进的过程中是否存在的是软土和硬土加错的情况, 对于钻井的郭晨中防止钻头的倾斜也是非常重要的。

三、钻井液在确定过程中应该注意的事项

当前石油钻井的钻井技术种类繁多, 欠平衡的钻井技术作为其中的一种, 其的实践效果令人较为满意, 是近些年来发展较为迅速的技术之一。由于钻头的平衡对于钻井的效果有非常大的影响, 这个过程中, 钻井液的确定能够有效的控制由于失衡对钻井过程中的影响。钻井液的确定一般是包括以下几个关键的步骤:环空压耗、地层细缝的压力确定以及密度计算等。

1. 环空压耗

在进行钻进的施工过程中, 钻井液的密度和很多方面是紧密相连的, 例如和环空压耗是紧密连载在一起的。根据钻井的喷射情况, 一般是严格的控制油泵的排量, 在偏平衡或者是过于平和的情况下, 在这种情况下进行设计。而钻井液能够维持机械在最大的功率下稳定的运行, 但是对于在实际施工中, 如遇钻井存在不平衡的现象, 那么这样的技术无疑是不使用的。同时, 为了保持对于钻井的可靠性, 需要做到的减少油气层的冲刷。

2. 确定钻井地层缝隙的压力

在使用钻井的过程中, 地下的压力测试无疑是非常重要的, 但是由于测试的方法和仪器不同, 因此所得出来的数据可能会有很大的差距, 而这样的情况在深井的开钻过程中经常会出现的, 在实际的施工过程中, 经常会出现的状况就是测量出来的差值会超出实际的负压值。无疑这对整个钻井工程中技术环节的控制是非常不利的, 目前使用声波测量的方法会导致压力的测量值较大, 因此对于钻井液的密度确定无疑是非常不利的。目前在勘探油井的过程中, 经常会使用到钻杆试压和静压测试的方法。对于不同地域在进行测量的过程中, 要根据深度和油井的大小适当的进行调整。对于油井中缝隙中的压力实际是可以通过测量中测得的数据在进行有效的计算分析, 最后获得和实际情况想符合的结果。

结束语

总之, 在钻井的过程中, 不管是钻井的钻头的质量还是钻井液的密度, 都是在钻井施工过程中的关键控制因素, 因此在钻井的过程中, 为了确保质量, 应该在施工之前有好的规划, 在进行规划之后严格按照操作规范进行施工。

摘要：在石油勘测以及采集的过程中, 钻井是决定了石油在采集过程中非常关键的因素, 因此钻井质量的好坏是直接影响到了石油开采的效率。那么在钻井的过程中, 钻井的钻头无疑是非常关键的, 钻头的使用和很多因素有关, 而钻井液作为辅助工具也起到了非常关键的作用。本文对钻井过程中钻头和钻井液的选择进行了详细的分析, 供技术人员参考。

关键词：钻井,钻头,钻井液,选择

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