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。 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。長沙多功能鉆井機售價
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。 長沙重型鉆井機哪里買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。
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。
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。 優良的鉆探輔助設備有利于提高鉆進速度和鉆探質量,降低勞動強度,保障安全鉆進。
復合式鉆機有2種:一種是在轉盤回轉式鉆機的基礎上增設沖擊機構,以回轉鉆進為主,當遇到卵石層時用沖擊鉆進的兩用水井鉆機,對各種地層的適應性強。另一種是將沖擊與回轉作用結合在一起鉆進的水井鉆機,如風動潛孔錘鉆機。潛孔錘鉆具由缸套和活塞等組成。由空氣壓縮機提供高壓空氣推動活塞上下往復運動,沖擊鉆頭以增強鉆頭鉆進巖層的能力。與此同時,鉆具以35~60轉/分的較低轉速作回轉運動。由活塞上、下空腔排出的空氣進入鉆頭,并將孔底巖屑帶出井口。風動潛孔錘鉆機可用于硬巖層深井的鉆進,鉆進速度高,鉆出的井孔較直。 使用時,應防止鉆頭撞擊堅硬物體,以免損傷鉆頭。長沙多功能鉆井機售價
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。長沙多功能鉆井機售價
水井機(小型鉆井機)鉆井深度一般在250米以內,有時可達500~600米。主要有2種。①沖抓錐。利用鉆具本身的重量沖擊地層。鉆具的下端是幾個可以張合的尖角形抓瓣,當鉆具在自身重量作用下向下運動時,抓瓣張開,切入巖層,然后由卷揚機通過鋼絲繩提升鉆具,抓瓣在閉合過程中將巖屑抓入錐體內,提出井口卸出巖屑。鉆井深度通常為40~50米,深達100~150米。②鋼絲繩沖擊式鉆機。由桅桿和裝在頂端的提升滑輪、鋼絲繩、沖擊機構、鉆具、電動機等組成。作業時,電動機通過傳動裝置驅動沖擊機構,帶動鋼絲繩使鉆具作上下往復運動,在向下運動時靠鉆頭本身的重量切入并破碎巖層,向上運動靠鋼絲繩牽引。鉆頭沖程為~1米,沖擊頻率30~60次/分。巖屑由抽砂筒清出地面,鉆進與巖屑同時進行。長沙多功能鉆井機售價
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