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。 泥漿或水從鉆桿進入,從井口流出。為正循環鉆井。湖北煤礦鉆井機源頭好貨
除了潤滑鉆頭之外,鉆井液還起到了用固體的黏土顆粒(鉆井液餅)加固井壁的作用,這有助于支持松散的地層并封閉巖石的含水層。要經常檢測鉆井液的濃度、黏度和其他特性。通常,遇到鉆井問題需要將大量的化學添加劑(“小段塞”)加入鉆井液。鉆井隊長是鉆井公司的雇員,他與那些船上的船長擁有相似的權力。鉆井隊長負責所有鉆井作業,而且通常整天都工作生活在鉆井現場。其他的關鍵作業者是鉆井流體工程師(“鉆井液工程師”——常常是某家石油現場服務公司),負責每支鉆井隊的交接(值班),架工是在海上鉆井時的裝卸工,他負責安裝設備及鉆機的安裝與拆卸。 湘潭地質鉆井機訂制價格一定高度的鉆塔可實現一次升降多根鉆桿,從而節約升降工序的輔助作業時間。
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。
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。 泥漿泵主要用于在鉆探施工中輸送鉆井液,以攜帶巖屑、冷卻鉆頭、潤滑鉆具,為孔底動力鉆具提供能源。
鉆井要冒風險,鉆一口沒有天然氣的干井,常見的問題之一是井孔內發生了斷裂,比如一片鉆頭或鉆桿折斷或者脫落掉入井下,或者發生了其他工具的彎曲等。這些金屬片稱為落魚。因為鉆頭不能穿透這些落魚,所以一旦出現此類事故,就必須停鉆,直到請服務公司使用一些特殊的工具將它們“撈”上來才可開鉆。其他一些鉆井問題是由于地下的高壓所導致的。隨著鉆井的加深,這種風險越來越大。在鉆進時,鉆井液的壓力要略高于其上覆水的靜壓力,這樣會形成一種平衡的狀態,阻止了其他液體向井孔內的進入。 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。十堰工程鉆井機均價
主要設備是裝在鉆臺井口上的轉盤,轉動時,通過方鉆桿帶動鉆柱和鉆頭旋轉鉆進。湖北煤礦鉆井機源頭好貨
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