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。 鉆柱內防噴器,用于封閉鉆柱內部空間。襄陽地質鉆井機銷售公司
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。 十堰自動化鉆井機銷售公司巖心鉆探設備主要包括鉆機、泥漿泵、動力機、鉆塔及附屬設備等。
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。
井下數據很多是在井口觀測的。井下的狀態通過泥漿循環到井口的時候可以觀測,比如說有害氣體可以用硫化氫探頭直接測量,其他氣體還可以收集,用實時設備進行光譜分析等等。另外的一些的是隨鉆工具檢測。國產的和斯倫貝謝,哈利伯頓,貝克休斯,魏德福的都有。但工具穩定性不同。鉆井結束還有電纜測井,試油等步驟使用不同的儀器來測量其他參數。這些隨鉆工具其實就是小的傳感器和電路板,傳感器與平常家用的無異,壓力傳感器,熱電偶傳感器。但是是體積很小,對于溫度、壓力、振動的穩定性是LWD隨鉆工具成功的關鍵。然后把信息通過mwd的泥漿脈沖或者電磁脈沖傳到地面。 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。
鉆井過程中容易發生的井下工程事故主要有:鉆頭事故(斷刮刀片、掉牙輪和掉鉆頭等)、鉆具事故(鉆具刺壞、斷鉆具等)、套管事故(卡套管、斷套管等)、井下落物事故(小工具等落入井內)、卡鉆事故(鉆具在井內不能上下活動或轉動)、測井事故(測井電纜遇卡、遇阻或測井儀器落井等)、注水泥事故(固井時水泥漿在鉆具內未替出、水泥漿返高不夠,或將水泥漿全部替出環形空間等)和井噴失控事故(不能人為控制的鉆井井噴)等。對鉆井工作者來說,在鉆井施工過程中必須時刻保持清醒的頭腦,善于捕捉和利用各方面的信息,在復雜多變的鉆井施工中及時做出有針對性的決策,把可能發生的事故損失降到小或完全避免事故的發生。 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。十堰工業鉆井機咨詢問價
泥漿或水從鉆桿進入,從井口流出。為正循環鉆井。襄陽地質鉆井機銷售公司
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。 襄陽地質鉆井機銷售公司
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