鉆井機分為3類,沖擊式,回旋式和復合式鉆井機。沖擊式打井機是用鋼絲繩把沖擊鉆頭送到井位,由動力裝置驅動沖擊機構并帶動鋼絲繩和鉆頭上下沖擊,鑿碎巖土而鉆進。這是一種古老的鉆井方法,設備簡單、成本低,但鉆井和撈砟必須交替進行,故鉆井速度慢。回轉式打井機是由動力驅動轉盤,帶動鉆桿和鉆頭一起旋轉切削、研磨巖土而鉆進,井眼隨鉆桿不斷加長而加深,巖屑隨循環泥漿帶至地面。它比沖擊式打井機鉆進速度快,并便于處理井塌情況。復合式打井機是在鉆頭上加接一沖旋鉆具,利用循環液體或氣體推動沖旋鉆具的心軸,使鉆頭同時以沖擊和旋轉兩種動作破碎巖石而鉆進。 鉆塔用于固定和支承鋼絲繩升降系統、導向機構,并為大量鉆桿柱提供存放空間。宜昌石油鉆井機市面價
當遇到地下一些意想不到的高壓時,天然氣或水會涌入井孔內,稀釋鉆井液,并減少它的壓力。這種現象稱為井涌,它會導致更壞的情況發生,甚至發生井噴。為了避免這些事故發生,在鉆井的井口處安裝了防噴器,用來關閉井口。井涌和井噴可以用許多種方法在地表進行監測,比如監測鉆井液。當監測到井涌時,要用防噴器及時關閉井口,并用泵加入較重的鉆井液(壓井液),把井涌循環帶出井孔。防噴器監測在各個鉆機上都要定期進行,以檢查設備與鉆井人員的反應時間。 黃石工程鉆井機哪家好鉆井機的工作方式是泵吸反循環式。
油天然氣鉆井是一項多專業、多工種配合的野外流動作業,除鉆井隊自身的工作外,還有地質錄井、測井、管具、注水泥等單位的配合。鉆井隊常年工作在野外,工作條件差、技術要求高,加之現場的交通不便,增加了作業的難度。綜合上述特點,鉆井作業過程中隱藏著多種不安全因素,如不切實注意和防范,很容易發生鉆井事故,如井下工程事故、地面設備事故和鉆井人身事故等。發生事故后會危害人的生命、設備和井筒的安全,給國家和人民造成巨大的損失。石油天然氣鉆井的對象是地下的巖石,鉆頭在井底破碎巖石是一項隱蔽的地下工程。在鉆井施工中會出現許多復雜情況和不確定因素,如地層中的巖石有軟有硬、軟硬交錯,地下的壓力有高有低(高壓層和漏失層),地層的巖性變化也很大(有巖鹽層、膨脹層、坍塌層和蠕變層等),地層中有時還會出現硫化氫、二氧化碳等氣體,這一切都給鉆井施工帶來很多困難,并可引發多種井下工程事故。
鉆井設備通常由承包商擁有并使用,他們同意在某個特定的深度和目的層鉆探。在勘探確定井位以后,就應挖掘一個巨大的鉆井液池并用塑料繩圍住。這個鉆井液池用來裝不需要的鉆井液(黏性流體)、巖屑以及從鉆井中返上來的其他雜物。如果所鉆的是一口淺井,所有的鉆井設備用幾輛卡車或工具車就可運走。反之,就要用集裝箱來將其運至其他井位。頓鉆鉆機已經使用了好幾個世紀了,用來鉆探淡水或因鹽分蒸發而形成的鹵水。頓鉆鉆井的操作相對要簡單一些。在鉆進中,用像鑿子一樣的鉆頭由一根連接在鉆塔或鉆臺上的繩索牽引著,向下撞擊,擊碎巖石。由一臺發動機帶動著一根木制游梁向上、下運動,提升并放下鉆頭。頓鉆的鉆進速度極慢,而且井孔很快就被碎石渣子充填了,在下套管時,需要將鉆具提上來,鉆進才能重新開始。由于這些缺陷,人們已不再用頓鉆來鉆探天然氣井了。 鉆井設備按功用分旋轉、提升、循環、動力與傳動、控制等系統等。
絕大多數鉆頭的外形像三個圓錐組合在一起,在每個圓錐的邊緣都有齒(圖)。鉆頭在較淺的地層中旋轉得較快,而隨著鉆進深度的加大,旋轉速度就會慢下來。鉆鋌的一些重量加到了鉆頭上,單位受力為金剛石的每英寸上承壓3000~10000psi(8144~27142kPa/cm)。每個鉆頭的平均工作壽命為鉆進40~60小時。為了更換鉆頭(一個解扣程序),必須將鉆桿拔出井孔。當鉆頭向下鉆進深入到巖石層時,為了清洗并潤滑旋轉著的鉆頭,在井孔中有鉆井液在循環著。這種鉆井液是黏土、配重物、化學添加劑和水或油的混合物,鉆井液用泵抽入鉆桿,通過鉆頭進入井孔,然后,通過正在旋轉的鉆桿與井孔的井壁之間的空隙返回地面。被鉆下來的地下巖石的巖屑也隨著這些鉆井液被帶出井孔。 井控是用于油氣鉆井中保證安全鉆進的重要設備,包括防噴器、阻流管匯、壓井管匯、泥漿-氣體分離器等。黃石工業鉆井機咨詢問價
大型打井工程中離不開鉆井機設備的使用,其良好的性能提升了打井速度和效率。宜昌石油鉆井機市面價
旋轉鉆井技術在1895—1930年間在世界各地使用。到了1950年,大約有一半的鉆井都開始使用旋轉鉆機技術進行鉆探。與頓鉆鉆井相比,其比較大的長處是速度——旋轉鉆井技術每天可以鉆進幾百至數千英尺。在旋轉鉆進中,鉆井設備配備了一個在頂端安有鉆頭的長長的鋼管。這個鉆頭旋轉著進入地層并形成一個井眼或井孔。這種鉆機所配的發動機功率可達約1000~3000hp(750~2200kW)。發動機安裝在鉆機平臺的地板上,帶動鉆桿旋轉。鉆機的旋轉系統(圖)包括鉆柱(旋轉的鉆桿、鉆頭和相關設備)以及“方鉆桿”——一節方形的鉆桿,由旋轉盤帶動著旋轉。鉆桿以經熱處理的無縫鋼管制成,其標準長度為30ft(9m)。鉆機的接頭處有螺紋,以便相互對接,深入井孔。 宜昌石油鉆井機市面價
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