石油钻井工程规范

第一篇：石油钻井工程规范

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。

第二篇：石油大学钻井工程试题

第一章

4.岩石的硬度也就是岩石的抗压强度( f)。

1.一般岩石的弹性常数随围压的增加而增大。( f)

2.在动载作用下岩石呈现出的强度比静载作用下要大的多。(f )

1.什么是井底压差?

答：井内液柱压力与地层孔隙压力之差。

3.dc指数法预报异常地层压力的原理

答：dc指数法预报异常地层压力的原理是根据机械钻速在正常、异常地层压力的差别，通过计算取得。叙述主要公式及公式中dc指数与机械钻速之间的关系。

5.岩石的硬度与抗压强度有何区别?

答：硬度与抗压强度有联系，但又有很大区别。硬度只是固体表面的局部对另一

物体压人或侵入时的阻力，而抗压强度则是固体抵抗固体整体破坏时的阻力。

6.什么是各向压缩效应?

答：在三轴应力试验中，如果岩石是干的或者不渗透的，或孔隙度小且孔隙中不存在液体或者气体时，增大围压则一方面增大岩石的强度，另一方面也增大岩石的塑性，这两方面的作用统称为“各向压缩效应”。

第二章7

3.牙轮钻头是以(a )作用为主破岩的钻头。

a.冲击b.切削c.研磨

4.已知钻具在泥浆中的总重量为100吨，钻进时需给钻头加压20吨，钻进时大钩负荷应该是 80吨。

4.某井井深2000米，地层压力27.5Mpa,井内钻井液密度为1.18 g/cm3，井底压差为Mpa。

1.阐述牙轮钻头的工作原理。

1)牙轮钻头依靠牙齿破碎演示，固定在牙轮上的牙齿随钻头一起绕钻头轴线作顺时针方向的旋转运动，成为公转。(3分)

2)同时，牙齿绕牙轮轴线作逆时针方向的旋转成为自转。钻头在井底的纵向振动，与静载压入力一起形成了钻头对地层演示的冲击、压碎作用。(2分)

3)剪切作用由牙轮钻头的超顶、复锥和移轴三种结构特点引起。(2分)

31.某直井钻至井深L=1600m，井底地层压力16.4MPa，泥浆密度ρm=1.1g/cm，钻进钻压为

W=65kN，钻柱组成为5”钻杆(外径为dop=127mm、内径为dip=110mm、长Lp=1500m) +7”钻铤(外径为doc=177.8mm、内径为dic=75mm、长Lc=100m)组成，已知钻柱的密度为ρ

3=7.85g/cm。

求解：

1)计算钻柱轴向力零点井深。(4分)

2)画出钻柱轴向力分布示意图。(2分)

3)钻进时井底压差为多少?(2分)

解：

1)计算钻柱轴向力零点井深

计算钻铤浮重：

Lc=SnWmax/qcKbconap9

2(177.82752)3.141.1

1007.851069.8(1)134.95kN

47.85

(177.82752)3.141.1

L7.851069.8(1)65kN

47.85

L=48.17m

钻柱轴向力零点井深=1600-48.17=1551.83m 2)画出钻柱轴向力分布示意图。(略) 3)钻进时井底压差为：

p0.009811.1160017.27MPap17.2716.40.87MPa

1.试计算由4/4inch内外加厚，壁厚10.92mm的E级钻杆(屈服强度下的抗拉力

Fy1=1848.89KN)和5/2inch内外加厚，壁厚10.54mm的E级钻杆(屈服强度下的抗拉力

Fy2=2212.49KN)组合的复合钻柱在密度为1.2g/cm的钻井液中的可下入深度(安全系数

1.30, 1 inch=25.4mm,已知钻柱的密度为ρs=7.85g/cm)。 解：

安全系数法：Fa=Fp/St

设计系数法(考虑卡瓦挤压)： 拉伸余量：

拉伸载荷：Fa=Kb*Fo

钻柱在空气中的重量：Fo=(qpLp+qcLc)*Kb qp=(3.14*(do2-di2)*7.85)/4 Kb=1-ρd/ρs

dop1=25.4x4.25=107.95mm dip1=107.95-2X10.92=86.11mm dop2=25.4x4.5=139.7mm

dip2=139.7-2X10.54=118.62mm(2分)

L1

(107.9586.11)10

6

1848.89

3.147.859.8

(1

1.2

)1.37.85

6559.36m

(107.95286.112)1063.147.859.81.2

F1(1)6559.361422.22kN

47.85

L2

2212.491.3F1

1696.76m226

(139.7118.62)103.147.859.81.2

(1)1.3

47.85

(3分)

L=L1+L2=6559.36+1696.76=8256.13m(3分)

2.已知某直井井深Dv=1500m，需要钻压W=140 kN，钻井液密度为1.20g/cm3,钻具结构为：Ф216mm钻头+Ф165mm钻铤 (线质量qc = 136.24 kg/m)+ Ф127mm 钻杆 (线质量qp=29.04 kg/m);安全系数SN=1.2 。 求钻柱中性点的井深。 求解：

1)公式：(2分) W=Lp*qp*KB + Lc*qc*KB

LN= W / qp*KB或LN= W*SN / qp*KB*conα KB=(1-ρd/ρs) L=Dv- LN

2)计算W=14t时所需钻铤长度：(6分) KB=1-ρd/ρs=1-1.2/7.85=0.8471

LN= 140000 *1.2/ 136.24* 0.8471*9.8 = 148.54m L=Dv- LN=1500-148.54=1351.46m

所以，中性点所在井深为1351.46m。

第三章6

1.同一尺寸钻柱中，相同密度泥浆的流动阻力的主要影响因素是泥浆的( a )。 a.粘度 b.切力 c.泵压

1.钻井液的累计失水由瞬时失水 、 动失水、静失水组成。

2、 水敏、酸敏、。1.水基钻井液的主要组成包括。 4.什么叫剪切稀释?对钻井有何重要作用?

答：剪切稀释特性表现粘度随剪切速率增大而降低的现象。 2.分析钻井液对产层的损害。 答：

1)外来流体中的固体颗粒对储层的损害，当钻井液、完井液等外来流体与渗透性地层接触时，在井内液柱压差的作用下，外来流体中粒径极小的固体颗粒(粘土、岩屑、加重材料等)在滤饼形成前会侵入储层，造成储层油气流通道堵塞，储层渗透性降低。造成损害的程度与流体的滤失性能、固相含量及颗粒分布、压差及流体与地层的接触时间有关。(2分) 2)储层内部微粒运移造成的损害(2分)

3)储层内粘土水化膨胀，引起孔喉堵塞，储层都含有一定比例的粘土矿物。粘土矿物中的蒙脱石具有典型的水敏性，当它与侵入储层的低矿化度的水接触时，蒙脱石的膨胀体积可达原始体积的几倍甚至10倍以上，这就容易造成孔隙喉道被封堵，使渗透率大幅度下降。(1分)

4)流体的不配伍性对储层的损害，入井流体彼此不配伍，如钻井液、完井液与水泥浆之间常会不配伍，尤其是水泥浆滤液含有大量钙离子，pH值又高，当与其他流体相遇时很容易生成钙盐而沉淀。(1分)

5)水锁效应，水锁效应是指油流中的水滴在通过狭窄的孔隙喉道时，孔喉两侧必须有一定的压差水滴才能通过，否则孔喉就被水滴堵塞。在地层中水锁效应是可以叠加的，故会导致油流阻力大大增加。水锁效应通常是钻井液等外来流体的滤液侵入后，使储层中水相含量增多引起的。因此，尽量控制外来流体滤失量是防止发生水锁效应的有效措施。(1分)

第四章5

4.喷射钻井中，射流的冲击压力不是静压力，在射流作用的井底面积内，冲击压力的分布是( b)。

a.均匀的 b.极不均匀的 c.无法分析的

4.随井深的增加，喷射钻井中可以通过调节排量、喷嘴直径使钻头压降达到理论上的最大

值。(t)

1.喷射钻井中泥浆泵的排量越大越好。( f) 2.水力参数优选的标准是什么?

答：水力参数优选的标准是最大钻头水功率、最大射流冲击力和射流喷射速度三个标准。 1.论述影响钻进速度的诸因素。 答：影响钻进速度的诸因素包括： 1)钻压对钻速的影响(1分) 2)转速对钻速的影响(1分) 3)牙齿磨损对钻速的影响(1分) 4)水力因素对钻速的影响(1分

5)钻井液性能对钻速的影响(1分) 用公式和图说明。(2分)

第五章1

2.什么是反扭角?哪些因素影响其大小?

答：动力钻具在液流作用与转子产生扭矩，其反作用力作用在钻柱上，所产生的扭矩称为反扭矩，影响因素包括钻柱长度，摩擦力惯性矩，装置角等

第六章2

4.井底常压法压井的原则是什么?

答：井底常压法压井的原则是保持井底常压，就是在压井过程中，井底压力略大于地层压力并且使井底压力保持不变。

3.为什么必须限制起下钻速度?

答：限制起下钻速度以防止抽吸压力和激动压力。

第七章10

2.固井中，通常采用

3.控制套管柱设计的基本外载是__，__和__。 3.射孔完井适用于(a)。

a.非均质储集层 b. 均质储集层 c. 所有储集层

4.对于易出砂的油井适宜采用(b)完井法。 a.后期裸眼b.砾石充填c.射孔 5.解释固井和井身结构的概念?

答：向井内下入套管，并向井眼和套管之间的环形空间注入水泥的施工作业称之为固井。包括下套管和注水泥。

井身结构主要包括：套管层次，每层套管的下入深度和套管和井眼尺寸的配合。 6.简述射孔完井法及其特点。

答：射孔完井是指下入油层套管封固产层后再用射孔弹将套管、水泥环、部分产层射穿，形成油气流通道的完井方法。(2分) 射孔完井是使用最多的完井方式，大多数的储集层都可采用射孔完井方式。但只有非均质储集层，才最适合用射孔完井。非均质储集层的特点是稳定性岩层和非稳定岩层相互交错，不同压力体系的岩层相互交错，有含水含气的夹层，或是有底水和气顶。(2分) 1.什么是水泥浆的稠化时间?

答：水泥浆的稠化时间指水泥浆从配置开始到其稠度达到其规定值所用的时间。

2.论述井身结构设计的原则，及中间套管下入深度的确定方法 答：1)井身结构设计的原则(3分)

(1)有效地保护油气层，使不同地层压力的油气层免受钻井液的损害。

(2)应避免漏、喷、塌、卡等井下复杂情况的发生，为全井顺利钻进创造条件，以获得最短建井周期。

(3)钻下部地层采用重钻井液时产生的井内压力不致压裂上层套管处最薄弱的裸露地层。 (4)下套管过程中，井内钻井液柱的压力和地层压力之间的压力差，不致产生压差卡套管现象。

2)中间套管下入深度的确定方法(4分)

利用压力剖面图中最大地层压力梯度求上部地层不致被压裂所应具有的地层破裂压力梯度的当量密度ρf。ρf的确定有两种方法，当钻下部井段时如肯定不会发生井涌，可用下式计算：

ρf=ρpmax + Sb + Sg + Sf

若预计要发生井涌，可用下式计算：

ρf=ρpmax + Sb + Sf + (Dpmax/D21)×Sk

2.某井油层位于2600m，预测地层压力的当量钻井液密度为1.20g/cm,钻至200m下表层套

管，液压实验测得表层套管鞋处地层破裂压力的当量密度为1.65 g/cm,问不下技术套管是

33

否可以顺利钻达油层?已知：抽吸压力系数Sb=0.038g/cm, 井涌允量Sk=0.05 g/cm, 破裂

33

压力安全系数Sf=0.036g/cm, 激动压力系数Sg=0.04g/cm。 解：

(1)公式：

ρf=ρpmax + Sb + Sf + Dpmax/D21*Sk(2分) (2)计算：(3分)

ρf=ρpmax + Sb + Sf + Dpmax/D21*Sk

=1.3+0.038+0.036+2600/200*0.05=2.024 g/cm

因为ρf= 2.024 g/cm

所以不下技术套管不可以顺利钻达油层。(3分)

第八章1

2.井底压力大于地层压力，则易发生(a)。 a.井漏b.井喷c.压差卡钻

第三篇：石油钻井工程技术研究论文

1石油钻井工程技术的应用现状

近年来我国石油钻井工程技术取得了较为显著进步，但和发达国家相比，我国的石油钻井工程技术水平还较为落后，因此我国必须高度重视石油工程钻井技术的创新发展，以更好的满足我国石油开采的需要。当前，我国石油工程中主要采用以下几种钻井技术。

1)井下控测技术。我国石油工程钻井过程中所应用的井下控测技术能够在很大程度上提高井下测量信息传输的效率和精度，同时也促进了钻井技术自动化水平的发展。

2)井控技术。这种技术在主要应用于井下压力的检测，目前我国井控技术发展水平较高，通过不断的创新实践，井控技术已经达到了四级井控施工的标准。

3)深水钻井技术。我国深水区储藏了大量的石油资源，但是长期以来受到技术条件制约，深水区石油资源无法得到很好的开采利用。随着深水钻井技术的发展，我国石油工程钻井施工能够适应的深度达到了2500m深水区，并可保证信号传输的稳定性和精度，无线传输的抗干扰能力显著增强。

4)海上钻井技术。我国海洋中石油资源储量丰富，但是海洋石油资源的开采对钻井技术的要求极为严格，目前我国海上钻井技术的种类较多，具体包括大位移井、分支水平井钻井技术、深水双梯度钻井技术、喷射下导管技术、动态压井钻井技术、随钻环空压力监测技术、随钻测井技术、深水钻井液和固井工艺等[1]。

2石油钻井工程技术的发展方向与对策

目前我国石油工程钻井技术还存在着诸多问题，具体表现为应用广泛、技术含量低、复制性强、创新水平较低等问题，而随着我国科学技术的进步以及市场对钻井技术需求的增加，我国石油钻井工程技术将会不断完善和创新，进而为石油行业的进一步发展提供技术支持。

2.1一体化的发展方向及对策

一体化的发展，需要注重先进技术与自主技术的结合。现阶段我国石油钻井技术水平以及研发能力和西方国家还存在差异，但是石油工程对钻井技术的要求越来越高，因此我国必须尽快提高石油钻井技术水平，以确保石油工程施工的质量和效率。为此我国应该坚持技术引进和自主研发相结合的原则，一方面加大对石油工程钻井技术的研发投入，掌握钻井技术的核心，进而为提高我国石油资源开采水平打下坚实基础;另一方面我国还应该不断从国际上吸收先进的石油工程钻井技术，借鉴其优秀的科技成果，并且根据我国的经济社会发展的现状和石油企业生产经营的实际情况转化钻井技术成果，从而提升我国石油钻井技术的整体水平。

2.2人才战略发展方向及对策

人才战略发展方向的确定，需要加大力度培养科研人员，并强化其创新理念。因为21世纪对人才的需求量巨大，特别是在市场竞争激烈的石油行业，高素质的人才能够在很大程度上提升石油企业的竞争力。同时石油工程钻井技术无论是研发还是应用对人才的要求都较高，石油企业必须加大对各类高素质人才的培养投入，特别是对科研人员，这样可以提高石油企业整体科技实力，通过科技人员的持续创新，石油企业的钻井技术一定会取得突飞猛进的成果，进而为石油工程施工提供坚实的技术支持。

2.3切实做好现场监督工作，不断促进钻井技术的改进和完善

石油工程钻井施工的质量水平在很大程度上依赖于有效的监督工作，石油企业应该根据钻井工程施工的实际情况组织专业人员，定期进行施工现场的监督工作，并且重点关注石油工程钻井技术的应用过程，若发现钻井技术应用施工中存在问题应该第一时间向有关上级反映，并且提出建设性的意见，这样有助于推进石油工程钻井技术的改进和完善。因此现场监督人员须对钻井技术应用的各环节实施监督，进而为钻井技术的改进提供数据信息的支持，提高石油工程钻井技术水平。

3结束语

综上所述，目前我国石油工程钻井技术还无法满足实际需要，而且随着石油工程钻井环境的变化，石油工程对钻井技术的要求越来越严格。这就需要石油企业在日常的钻井工作中，积极深入施工现场进行各项指标检测，并详细记录检测结果，进而结合当前实际情况分析石油工程钻井技术中存在的问题，制定针对性的优化措施，不断提升钻井技术水平，保证石油工程施工的质量和效率。

参考文献

[1]白迎前，卢青山.试论石油钻井工程技术现状、挑战及发展趋势[J].化工管理，2015，(3)：90.

第四篇：钻井工程在石油行业中的地位

石油工程概论课程论文

摘要 : 石油在国民经济中占有重要的地位，对经济发展和国家安全起着举足轻重的作用。随着我国经济的高速发展，中国大陆由往日的石油出口国转变为石油井口国。立足现状,认真务实的研究当前的形势，制定切合实际情况的石油贸易发展战略非常重要，而钻井则在石油的发展中起着重要的作用。 关键字：地位

发展

钻井

体会

Abstract： Petrol is very important in our economy system, especially for development and security. With the rapid development of our country, china needs to import petrol instead of exporting it. For this situation, we must to find out the terrain, and then make a developing strategy to deal with energy problems with great effort. And we should know the importance of drilling in the petrol. Key words: status development drilling experiences

钻井工程绝对是石油行业中的前锋，钻井技术在石油行业中的地位是非常关键的。它关系到后期的采油以及对原油的开发及利用。如果没有钻井队的开发，后期的所有工作都是空话。钻井的技术也是关键的。石油的钻采，本来就是难度非常大的工作。费用高时间长，如果能在钻井技术方面有一点点小小的创新，那给石油行业节省下来的资本是无法预料的。

钻井工程是石油行业中比较辛苦前沿的工作，只有行业是资源有限，收益大，回报快的一个行业，石油在先代社会中的地位是不言而喻的，钻井工程的重要性一如石油行业对社会的重要性。

九十年代，石油还是朝阳的产业，那时候的钻井工程在石油行业中的地位是不可比拟的。那是的钻井工人的效率低，主要是缺乏高科技的钻机，而如今的钻机都是先进的，这也就使得钻井队对工人的需要减少，但是工作的效率提高了很多。

为了寻找油气储藏，除了采用地球物理勘探方法进行勘探外，还必须钻各种探井，为制定开发方案提供详细的资料。为了开采石油和天然气，要按照油气田的开发方案钻一批生产井和注水井。在油田的生产过程中，还要钻一些观察井和加密井。钻井工程是指在初步探明油、气、水储藏情况后，通过钻具对地层钻孔，然后用套管联接并向下延伸到油、气、水层的过程。钻井按照施工目的的不同，分为探井和开发井。探井包括地质井、参数井、预探井、评价井等;开发井包括采油井、采气井、注水(气)井以及调整井、检查研究井、扩边井等。

最古老的钻井方法是冲击钻井法，简称顿钻。由于这种钻井方法的效率极低，现在已经被旋转钻井所代替。旋转钻井法是用金属钻杆带动钻头旋转来破碎岩石的一种钻井方法。它通常使用转盘钻机，由转盘通过方钻杆来带动钻杆和钻头旋转。目前世界上绝大部分钻井工作量是由旋转钻井法完成的。现在，也有部分钻机已经开始使用井底动力发动机，又称井底动力机钻井法。另外，世界上还有井底发动机与柔性钻杆配合钻井法，但使用极少。

我国石油钻井从1949年建国开始到现在50多年间，经历了组建、发展和提高三个时期。目前，已经具备了较高的钻井技术水平。21世纪世界钻井发展的趋势是向自动化、智能化钻井发展，我国将重点发展旋转导向钻井技术、超深井钻井技术、大位移钻井技术、提高老油田产量的各类型钻井技术和加强钻井基础理论研究，加强钻井装备的更新改造技术，并在推广和应用先进的企业管理方法方面做出努力。

所有的井都要进行钻井设计。钻井设计的基本内容包括地质设计、工程设计、进度设计和费用预算四个部分。

井场定位必须符合钻井设计的要求，并充分考虑水源、道路、钻井液池井场施工条件等因素。井场大小应能容纳所有的钻井设备和房屋、库房、工房等。井场布置应以井架为中心，对钻井设备、设施和辅助设施按照施工的要求，进行合理的布局。井场布置以有利于钻井施工，有利于设备、设施和辅助设施的安装运行，有利于节约土地，有利于服务车辆的通行，有利于抢险，有利于防洪、排涝、防冻等为原则。钻井各设备之间的空间，应符合作业区和钻机危险区现有的有关规定。井场布局要考虑风频、风向，使井架大门方向尽量朝南或朝东。

钻机应有制造厂或者修理厂的出厂质量合格证等技术文件，并符合钻井工程设计对钻井主要设备选用的要求。安装钻机的井场和基础应符合按照规定程序批准的图样及技术文件的要求。安装所使用的各类工具或设备应齐备并有良好的使用性能。在用计量器具应检定合格。 井场的有效面积应符合钻井施工设计所选定类型钻机的占地面积需要。井口至边缘要有一定的坡度，方井底部应有排水设施，使井场具备良好的排水条件。钻机主要设备的基坑应设在挖方上，如设置在填方上时，要进行相应的技术处理，使基坑的强度达到要求。安装钻井泵的基础应符合抗振技术要求。基础混凝土要按照设计要求配制。基础要有合格的平面度，四周用混凝土封闭。

钻机搬迁有分组搬运和整体拖运两种方式。组织搬迁时，若运载、吊装能力允许，一般尽可能采用整体拖迁的方式。分组搬运时，要有一个详细的钻机搬迁计划，其中要有人员、设备、运输的责任规定和偶发事件的应急计划。在钻机搬迁过程中，新、老井场都要指定一名最高负责人员来组织设备的装卸。在运输过程中，要服从交通管制。通过人口稠密的地区时，要遵守当地的法规条例的规定。

水上钻机搬迁时，要制定搬迁计划和应急计划，明确各个协作方的责任和义务，清晰的掌握天气预报情况，做好水下地面情况的勘察，明确勘察方法、新钻机的定位、锚定方法、测试张紧力、链环的连接、通讯责任和起抛锚拖船的选择等事宜。

一口井的设备安装完毕并经整机运行试验合格后，由质量检验部门和安全监督部门组织人员，按照安装质量标准、设备说明书和安全检查验收规定，进行严细认真的检查检验。钻机安装质量和安全使用条件经检查验收合格后，方可准许开钻【1】。

钻进是破岩和加深井眼的过程。首次钻进是指埋设导管后、下表层套管前的第一次钻进。

首次钻进时，应使鼠洞的位置、鼠洞管的斜度与露出钻台的高度应有利于方钻杆的起放和摘挂水龙头操作方便;要按设计选择好人井钻具;使钻井液性能及其使用管理应符合钻井设计要求。

第一次钻进对井眼一般要求要直。钻进开始要控制钻压。在钻进过程中，要执行定深测斜制度，对易斜地层应采取满眼钻具或钟摆钻具组合等控制井斜措施。可使用减振器以减轻跳钻的危害，提高钻头和钻具的使用寿命。

钻达下表层套管深度后，及时进行下人表层套管、固井和高压试运转等作业。 再次钻进前，必须先安装好井口装置，并找正天车、转盘和井口中心，固定牢靠。钻完固井水泥塞后，再次恢复钻进。除非是定向井、水平井等特殊工艺井施工，钻具组合应满足喷射钻井和防斜打直井技术要求。在施工过程中，要选择和使用优质钻井液，并及时进行钻井液的性能调整和净化处理，使之符合钻井设计要求和有关规定。钻进中，应根据井内情况变化和地面设备运转、仪表信息变化，判断分析异常情况，及时采取相应处理措施。钻开油气层前，要按照钻井设计要求、井控规定和防火防爆的有关要求逐项检查合格。

安全钻达下技术套管(或油层套管)深度后，应根据钻井设计要求，及时进行测井、下人技术套管(或油层套管)、固井等其他作业。

在钻进过程中，同时伴有地质录井作业。地质录井的任务主要是取全取准各项地质资料及其有关的钻井施工资料。钻进过程中的地质录井工作包括钻时录井、气测录井、钻井液录井、岩屑录井、岩心录井、压力录井。

测井是认识油气层和评价油气层的重要手段。测井在钻达预定井深或钻过油气层后进行。钻井队要为测井施工做好准备并配合好工作。

在钻井过程中钻开油气层或完井以后，为了及时了解有关生产层性能及其中所含油、气、水等具体情况，并取得有关资料，利用钻杆或油管柱将地层测试器和取样器下至待测试层段，进行不稳定试井，取得该地层的产量、温度、压力以及井底开关井时间与压力关系曲线等多项数据，并取得流体样品。通过分析解释，获得在动态条件下地层和流体的各项特性参数，及时评价油、气、水层，为勘探、开发决策提供可靠的依据。

地层测试的现场施工一般经过井眼准备、现场设备与测试工具准备、组织协调施工队伍或人员落实、下钻、封隔器座封和开关井、解封封隔器、反循环、起钻等几个过程【2】。

然后进行下套管固井和井口的装定。

钻井工程的主要工作和职责就是钻井，如果钻井队能加快对井口的钻速，这不仅能节省更多的时间，节省资金，更重要的时候为后期的开发利用提供了更多的资源。这无疑是石油行业的喜报。

石油行业是国有企业的重要组成部分，钻井技术更是石油行业中不可或缺的一部分。钻井过程的钻头血药穿过复杂的地层，并且需要多次更换钻头，还需要钻井液的浓度。这些不光是凭借经验就能完成的。其实这更多的是需要知识。也许正是由于地层中岩石的构造没有弄清楚，从而换错了钻头。这给整个口井的进度带来的损失时巨大的。甚至会给中国石油行业的进步带来不利的影响。在钻井的过程中，了解岩石的构造是非常关键的，但这并不是绝对的，换钻头以及正确的操作流程也是不能忽视的。只有靠扎实的技术才能完美的打好每口井并为石油行业创造出更多的利润。石油行业中钻井这一个环节本来就是一个投资巨大，收益也大的环节。一般钻一口井的时间都是几个月，但是这几个月的消耗是巨大的。但是如果我们钻井工程的技术有了新的突破，那么我们就可能会为祖国的石油行业节约出一大笔的资金，这对石油行业的法杖是非常关键的，也是很有必要的。没有钻井队有没有中国的石油行业。

参考文献：

【1】 《油田生产安全技术》 作者：王登文 出版社：中国石化出版社 版次：2003年版

【2】 http://wenku.baidu.com/view/c326ca868762caaedd33d4aa.html

第五篇：李学明--xiug -浅谈石油钻井工程成本控制分析20130925

李学明，长城钻探工程有限公司钻井三公司，辽宁省盘锦市，124100

地址:辽宁省盘锦市兴隆台区友谊街井下大学生公寓。李学明。15104281208，邮编，124107

整篇文章主要写的是石油勘探工程的成本控制，而不是钻井工程的成本，我需要一篇主要是石油钻井工程的成本控制论文，比如钻前准备，设备保养，钻井液材料，钻具组合，钻头选型，人才培养，水利参数优化等等方面进行成本控制节约。最好提出一个题意就是重视高素质人才培养，在石油钻井过程中就会精简人员，以最少的人员和设备，达到更好的经济效益。谢谢!

浅谈石油钻井工程成本控制分析

摘要：石油钻井作为开发石油和天然气链条中的重要一环，历来备受研究者的青睐，究其原因，这是由石油钻井本身的一些特点所决定的。我们知道，石油钻井工作是一个非常复杂的系统工程，整个环节中需要注意的问题较多，工作具有很大的挑战性，更重要的是其具有的高风险、高投资的特点，这就使得我们必须在控制石油钻井工程成本上下功夫，使现有资源得到优化和整合，发挥出最优的经济效益。本文作者在结合多年一线工作经验的基础上，积极参考其他已有研究成果，在充分分析和阐释控制石油钻井工程成本的重要性的基础上，探讨相应的解决措施，和大家交流，希望通过我们这样的努力，能够使得石油企业在钻井工程成本控制方面能够有一个较为理想的参考。

关键词：石油钻井工程 成本 控制

引言

我们大家都知道，石油和天然气开发在国民经济大局中具有其独特的战略意义，可以说石油工业是一个关乎国计民生的大产业，因此我们十分重视对于石油工业相关问题的研究和探讨，以保证我国的石油天以下略