文档介绍：膂第一章概述莇第一节钻井技术发展史螅人类最早的井是水井,是用手工工具挖井而成的,显然这还称不上“钻井”。人类历史上真正的钻井技术,诞生于距今大约2800年前的中华大地上,这就是顿钻钻井技术。现代钻井技术就是在我国古代顿钻钻井基础上发展起来的。至今,钻井技术的发展已经历了四个阶段。节一、大口径顿钻钻井虿大约从西周末期(公元前8世纪)开始,随着冶铁业的发展,劳动工具的不断改进,特别是机械工具,如滑轮、杠杆、水雄等的发明与应用,在我国出现了顿钻钻井技术。顿钻钻井的地面设备,主要由踩架和井架组成。踩架上有雄板蒈(杠杆)。雄板一端悬挂着钻头,钻头是直接钻凿岩石的工具,雄板另一端供人踩踏,使钻头反复上提、下顿,产生冲击运动。井架是用来提捞吊升的支架,顶部横梁上装有滑轮。井下凿碎的岩石(即岩屑)使用捞砂筒用绳索提捞到地面上来。绳索穿过井架上的滑轮,一端连接提捞筒,另一端通过滚筒由人力牵引。由于需要人员在井下扶持钻头破碎岩石,并把岩屑装入提捞筒内等,所以井眼直径较大,大约5尺C}尺、)。所以称为大口径顿钻钻井。袃二、***顿钻钻井蚁从北宋初年开始,我国古代顿钻技术又有了重大发展。所有工作都可由人在地面上操作完成,不再需要人员下人井下,所以井眼直径大大缩小。这就是***顿钻钻井,如图1-1所示。井眼直径只有碗口大小,称为卓筒井。为了清除井底钻屑,先向井内灌水与岩屑混合,然后下人底部带有活门的捞砂筒进行提捞。为了打捞掉入井下的物品,发明了多种多样的打捞工具。为了加固井壁,防止地层水的浸入,发明了木竹,即木制套管。由于井眼缩小,钻井速度大大加快,钻井深度大大加深。所以,卓筒井的出现,乃是钻井发展史上的一次重大技术革命。荿时至清代,我国已形成了由“相井、开井口、下石圈、抽小眼、刮大口、扇泥、下木竹、锉小口、见功”等一套成熟的钻井工序,即从定井位、安装开钻直至出盐卤或油气,形成了一套同现代钻井相似的钻井工艺流程。1835年钻成的兴海井首次突破千米大关,被誉为“世界钻井史上的丰碑,,。葿英国著名学者李约瑟博士是研究中国古代科学技术发展史的专家,在他的著作《中国科学技术史》中列举的由中国传到欧洲的20多项重大发明中,就有钻井技术这一项。他说:“今天在勘探油田使用的这种钻深井或凿洞的技术,肯定是中国人的发明,比西方要早1100年”,又说:“中国的卓筒井工艺革新,在11世纪就传入西方,直到公元1900年以前,世界上所有的深井,基本上都是采用中国人创造的方法打成的”。芆三、近代顿钻钻井莅从19世纪中叶到20世纪初,西方国家应用工业革命的成果,在我国古代顿钻基础上,用蒸汽机做动力,采用钢铁设备和工具,采用钢丝绳代替竹绳或麻绳,形成了近代顿钻钻井,也称机械顿钻,如图1-2所示。1859年,)在宾夕法尼亚石油湾,使用蒸汽动力的绳式顿钻钻机钻出了美国的第一口具有开采价值的石油井,。直到20世纪以前,这种顿钻钻井技术,一直应用于各国的石油钻井。膀四、旋转钻井技术芇顿钻钻井的最大缺点是:每钻进30^-50厘米,就需要把钻头提出来,下入捞砂筒捞取井底的钻屑,然后再下入钻头钻进,……。整个钻进不能连续进行,所以钻进效率非常低。莄20世纪前叶的1895年,一种全新的钻井方法—旋转钻井,在美国得克萨斯州的Corsicana油田问世。通过转盘驱动钻杆,带动钻头旋转,连续破碎井底岩石,同时通过钻杆循环泥浆,连续不断地把钻屑带出地面。整个钻进可以连续进行,仅仅在加长钻杆时需要停顿。旋转钻井方法极大地提高了钻进效率。螄1901年,美国在墨西哥湾的纺锤顶油田运用旋转钻井获得了日产10万桶的高产油井。旋转钻井方法的出现,是整个20世纪世界石油工业大发展的重要技术原因之一。而石油工业的发展和需要,又反过来促进了旋转钻井技术的不断发展和完善。20世纪40年代出现了井底动力钻具,不是通过转盘驱动钻杆带动钻头旋转,而是通过循环钻井液驱动井底动力钻具带动钻头旋转,破碎井底岩石。这样一来,旋转钻井就有两种钻井方式:转盘旋转钻井方式和井底动力钻具钻井方式。我国古代虽然发明了顿钻钻井技术,创造过历史的辉煌,但在近代钻井技术发展中却落在了后面。旋转钻井技术传入我国是在上世纪40年代,直到1949年全国仅有8台钻机。解放后我国钻井技术有了飞快的发展,特别是改革开放以后,钻井技术实现了全面的科学化,现在基本上达到了世界先进水平。袀第二节油气井的分类莈油气井的类别不同,钻井的要求就不同,钻进的难度也有很大区别。蚇一、按照钻井目的分类芃按照钻井的目的不同,油气井可分为两大类:探井和生产井。进一步细分,见图1-3a薀预探井是在一个区域或一个大的构造上钻的第一口井或第一批井。预探井是在对地下情况毫不知情的情况下钻的,俗称为“野猫井”。详探井是在预探井有所发现或取得重