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致密气开发技术系列之一_地质导向钻井技术_唐宇

致密气开发技术系列之一_地质导向钻井技术_唐宇

 第38卷 第4期 程道解,等:基于测井资料的地应力评价现状及前景展望井技术,2003,27(增刊):15-

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7433.(收稿日期:2014-04-18 本文编辑 王小宁)

致密气开发技术系列之一:地质导向钻井技术

随钻方位聚焦电阻率测井仪Strata Steer可在钻井时精确控制井眼位置,确保井眼轨迹始终位于较好的油藏区域,该技术包括随钻测井探测器、可视化软件、远程操作技术等。它对于在致密气勘探开发中寻找较好的气藏钻进并使井眼始终处于较好的气藏区域具有重要的作用,并可提高水平井和气藏直接接触的进尺,减小致密气田被遗漏的产层,提高最终采收率;同时,通过精确确定井筒位置,减小了地质侧钻的需要,缩短了非生产时间。Strata Steer有3个部分:(1)钻前优化井眼设计,减小钻井风险,建立决策树来确定可能的结果和合适的选择;(2)应用随钻测井实时进行地质导向;(3)进行井的后续分析以便进行后续井的地质和岩石物理建模。该系统包括精确深入读取随钻方位测井探测器数据、三维地质导向软件和通过远程操作中心实时操作。随钻方位测井可以提供地层成像、构造倾斜、井眼破裂分析、冲刷、孔隙度、岩石学、孔隙压力、地层机械性质等信息,以便进行地质导向。随钻方位深电阻率感应器(InSiteADR)可使作业者识别较好油藏区域,通过传到地面的实时电阻率数据进行地质导向,可以提供更精确的数据进行井的设计。结合液位传感器(GeoSigna1)所测信息,地质导向工程师可实时观察到井的位置,GeoSignal可以识别到页岩层和水层的距离、方向等,估计油藏边界和气水界面。这对于水平井,特别是复杂地层的钻井地质导向有直接作用,可以探测井筒周围18ft的地层,

对井以后的生产速度和长期采收率有重要意义。(信息来源:[1]Thompson D,Rispler K,Stadnyk S,et al.Operators Evaluate Various Stimulation Methods forMultizone Stimulation of Horizontals in Northeast British Columbia[C]∥SPE 119620,2009;[2]A1-Mutari B,Jumahs,A1-Ajmi H,et al.Geosteering for Maximum Contact in Thin-layer Well Placement Bandwidth[C]∥SPE120551,2009.唐宇编译 王小宁审校)

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煤矿地质钻孔施工安全技术措施方案

****煤矿 井下地质钻孔施工 安 全 技 术 措 施 ****煤矿 2018年3月28日

会审意见

安全技术措施学习记录

井下地质钻孔施工安全技术措施 一、编制说明: 井下1500回风石门实际揭露地质条件与《****煤矿地质报告》资料有一定出入,为了保证矿井建设科学、有序进行,经公司、煤矿领导研究决定对井下存在的地质问题补充地质勘探工作,特在1500回风石门施工地质钻孔。为保证施工钻孔期间的安全,特编制本措施,望有关单位严格贯彻执行。 二、技术参数 1、钻孔位置及参数(见附图),一号钻孔距工作面端头6米,竖直向下施工,预计施工300米。 2、二号钻孔在工作面端头按方位103o12’58”、倾角15o施工,预计施工240米。 三、组织措施 1、成立****煤矿井下地质钻孔施工领导小组 组长:*** 副组长:*** 成员:***** 2、队长:*** 安全员:**** 瓦检员:******* 施工期间,确保每班都有安全员、瓦检员、矿领导跟班(详见带班表)

三、安全技术措施 (一)钻机安装要求 l、钻机安装前,应先检查施工地点顶板支护及瓦斯情况,沿途清理巷道浮矸、杂物,符合安全要求时方可安装钻机。 2、施工前,钻场沿途巷道要清理干净,巷道无矿车,杂物,确保道路畅通,行人方便。 3、钻机安装必须做到平稳、牢固。 4、施工前,一切与打钻无关的物品,钻具应放在符合安全要求的地点,严禁乱扔乱放。 (二)钻进技术措施 1、钻进前必须加强通风管理,各种通防设施要安全可靠。 2、每班开钻前,钻机操作人员必须熟知钻机供电系统,在钻机发生停车,按键失灵等故障时能及时切断电源,进行处理。 3、每班钻进前,应认真检查钻机运转情况,使之空转3-5分钟,确认正常后方可开机钻进,并做到先供水后钻进。 4、所有施工人员,工作时必须穿戴整齐,严禁违章作业,擅离职守,以防发生意外事故。 5、为预防孔事故,下钻前必须严格检查(钻杼、钻头、连接头)等丝扣情况,不合格的钻具严禁使用。 6、新钻头下放孔,不要一次到底,应慢速扫至孔底,待运转正常后,荐加压施工。 7、正常钻进时,要保持适当的压力、转速,孔口必须悬挂报警

303综采工作面过地质钻孔安全技术措施(新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 303综采工作面过地质钻孔安全 技术措施(新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

303综采工作面过地质钻孔安全技术措施 (新版) 一、基本情况 我矿303综采工作面有2处地质钻孔,一处位于采面342米处,一处位于采面1095米处(详见附图)。为确保过钻孔期间安全生产,防止突水事故和顶板事故的发生,特制订以下安全技术措施。望施工队组严格执行。 二、安全技术措施 (一)、防突水措施 1、工作面推进距钻孔50m时,钻孔上下各50m段煤璧开始打探眼,探眼距工作面底板1.2m,打正前水平探眼,眼深10m眼距1m。若探眼内出水时打眼人员不得拔出钻杆必须控制水缓慢流出直至流干。

2、探眼从工作面距钻孔50开始打至工作面推过钻孔50m后止。 3、工作面距钻孔50m做好以下工作 (1)303综采面进、回风顺槽下帮提前挖好排水沟排水设备做到完好且能正常使用确保工作面出水后水能及时排出。 (2)工作面探眼50m范围内支架的护帮板必须支设可靠以防止引起偏帮或扩大排水孔经。。 (3)发现煤壁变潮等出水预兆时,钻孔以下所有人员必须全部撤至探眼以上,探放水作业时人员应站在探放水钻孔眼以上工作,钻孔水确定全部放完后工作面方可恢复正常工作。 4、打探眼时发现煤体松软、片帮、顶钻等异状时必须立即停止工作但不得拔出钻杆,现场负责人员立即向矿调度汇报,现场安排专人监测水情发现情况危急时,立即撤出所有受水威胁地区人员。 5、工作面过钻孔期间要加强观察顶板及煤壁出水发现异常情况立即撤人且向矿调度汇报。发生水灾时的避灾路线首先要弄清出水地点沿两顺槽巷道向高处走当有毒气体涌出时要迅速佩戴好自救器以迅速撤离受水威胁地域。

钻探井下施工安全技术措施方案

整体解决方案系列 钻探井下施工安全技术措 施 (标准、完整、实用、可修改)

编号:FS-QG-79279钻探井下施工安全技术措施Safety technical measures for drilling underground construction 说明:为明确各负责人职责,充分调用工作积极性,使人员队伍与目 标管理科学化、制度化、规范化,特此制定 第一章、总则 1、为了实现标准化,保证安全生产,做到文明生产,进一步提高工程质量、勘探质量,更好地为生产服务,不断提高企业经济效益和社会效益。为了便于加强管理和统一标准,特制定本操作规程。 2、本规程编制参照煤田钻探规程、煤田地质勘探规程、石油钻井安全生产操作规程、煤田地球物理测井规程的有关内容和标准,并结合本单位实际情况做了修定。 3、凡钻探工程部从事钻探生产的工作人员必须严格遵守。 第二章、设备拆卸、运输及安装 第一节、选场地的选择 1、确定孔位时,应由钻探会同地质及有关部门进行实地

查勘,孔位一经确定,不得擅自改动。 2、选择孔位场地时,在不影响地质及工程设计的情况下,应尽可能地考虑道路交通、水源、居住及地势等因素,为钻探施工创造条件。 第二节、设备搬迁 1、搬迁前,必须对新老钻场道路进行勘察,为安全行车创造条件,避免发生交通事故。 2、搬运设备的车辆未进入钻场前,负责搬迁人员应对现场地形、空间进行踏勘,选好吊车位置,为配合人员留足够的安全活动空间,防止发生碰挤砸滑等伤人事故。 3、拆设备前,首先要切断钻场电源。拆卸设备时遇有螺栓扳卸困难,使用扳手或套筒必须打牢配合好,防止用力过猛而损坏部件或碰伤人员。 4、搬迁前各种钻具应解卸成小根,摆放整齐。 5、需搬迁的设备、管材等要捆绑牢固,找好重心,防止钢丝绳滑动及摇摆伤人。 6、起吊前要切实注意设备的重量与吊车的负荷是否相符。检查绳套的规格、质量、拴法是否符合要求,绳套是否

地质勘探安全规程

地质勘探安全规程 1范围 本标准规定了地质勘探工作野外作业、地质测绘、地球物理勘探、地球化学勘探、地质遥感、水文地质、环境地质、工程地质、海洋地质和钻探工程、坑探工程、地质实验测试等方面的安全要求以及职业健康要求。 本标准适用于在中华人民共和国领域内的地质勘探(石油、天然气地质勘探除外)工作设计、生产和安全评价、管理。 本标准不适用于使用地质勘探技术手段和方法从事其延伸业的工作设计、生产和安全评价、管理。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。引用文件最新版本,以及引用文件其随后所有的修改单(包括勘误的内容)或修订版均适用于本标准。 中华人民共和国放射性污染防治法(全国人大常委会2003) 中华人民共和国民用航空法(全国人大常委会1995) 危险化学品安全管理条例(国务院令第344号2002) GB6722-2003爆破安全规程 GB18871-2002电离辐射防护和辐射源安全基本标准 MH/T1010-2000航空物探飞行技术规范 GB6067-1985起重机械安全规程 GB5972-1986起重机械用钢丝绳检验和报废实用规范 GB50194-1993建设工程施工现场供用电安全技术规范 GB3787-1983手持式电动工具的管理、使用、检查和维修安全技术规程 GB16424-1996金属非金属地下矿山安全规程

3术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3.1地质勘探exploration 是指对一定地区内的岩石、地层、构造、矿产、地下水、地质灾害、地貌等地质情况进行勘察、调查研究的活动。包括地质测绘、地球物理勘探、地球化学勘探、地质遥感、水文地质、环境地质、工程地质、海洋地质和钻探工程、坑探工程、地质实验测试等。 3.2艰险地区areas with hard ships and dangers 是指海拔3000m以上或者其他无人居住,自然条件恶劣、生存条件差的地质工作区。 3.3野外作业open country work 是指在非城镇地区户外进行的地质勘探活动。 4总则 4.1地质勘探单位应贯彻“安全第一、预防为主”的安全生产方针,实行安全生产目标管理,逐步推广安全质量标准化管理。 4.2地质勘探单位应按照国家相关法律、法规、标准的要求,建立、健全以下安全生产规章制度: a)主要负责人、分管负责人、安全生产管理人员、职能部门、岗位等安全生产责任制; b)安全生产检查制度; c)安全教育培训制度; d)生产安全事故管理制度; e)重大危险源监控和重大隐患整改制度; f)劳动防护用品配备使用制度; g)安全生产奖惩制度; h)作业安全规程和各工种操作规程。 4.3地质勘探单位应根据法律、法规规定,建立、健全安全生产管理机构,配备相应安全生

CGDS172NB近钻头地质导向钻井技术

C G D S172N B近钻头地质 导向钻井技术在江汉油田的应用 王伟 摘要目前,常规LWD在钻井实际应用中由于测量盲区长,无法准确判断近钻头处的井眼倾角、相关地层岩性、储层特性及储层位置,无法实现真正意义上的地质导向钻井。针对这一难题,本文介绍了我国首套CGDS172NB近钻头地质导向钻井系统的性能特点,并结合在江汉油田的应用实例,分析了近钻头地质导向钻井技术的优越性和重要性,对在国内推广应用国产化近钻头地质导向仪器及近钻头地质导向钻井技术具有重要意义。 关键词近钻头地质导向 LWD 引言 地质导向钻井(Geo-Steering Drilling)技术是近年来国内外发展起来的前沿钻井技术之一,它是一项集定向测量、导向工具、地层地质参数测量、随钻实时解释等一体化的测量控制技术,其特征在于把钻井技术、测井技术及油藏工程技术融合为一体,被广泛应用于水平井(尤其是薄油层水平井)、大位移井、分支井、侧钻井和深探井。目前,国内对地质导向钻井系统的研究还处于较为落后阶段,能够实时测量近钻头处的多种地质参数和工程参数的先进的地质导向钻井系统等前沿钻井技术只有Schlumberger、Halliburton、Baker Hughes等几家大公司能够掌握,并且实施技术垄断政策:只租借不出售,日租金高达数万甚至数十万美元,而且无法得到地质导向钻井核心技术。而国内现用的各种地质导向仪器均存在较大的测量盲区(测量传感器至钻头的距离),无法实时测量近钻头地质参数,技术比较落后,无法实现真正意义上的地质导向。本文通过分析常规LWD存在的弊端,介绍了我国首套CGDS172NB近钻头地质导向钻井系统在江汉油田超薄油层水平井的成功应用,总结了技术经验,对近钻头地质导向钻井技术在国内油田的发展具有重要意义。 1、存在问题分析 对地质导向钻井来讲,仪器越靠近钻头越好,可以及时确定井底地层情况和井眼轨迹,进而制定相应方案。目前国内在水平井和大斜度井施工中基本采用的是常规LWD+导向钻具组合进行地质导向,LWD仪器各测量传感器都装在远离钻头位置的螺杆上方的无磁钻铤内,存在很大的测量盲区(见图1)。电阻率探测点距钻头约8~9 m,伽玛测量点距钻头约13~15 m,井斜、方位测量点距钻头约17~21 m。井眼轨迹参数测量相对滞后,井底工程数据预测十分困难,无法准确预计井眼轨迹的走向。同时,地质参数的严重滞后造成地质人员无法掌握实时的地层资料,现场地层分析困难,无法准确判断近钻头处的井眼倾角、相关地层岩性、储层特性及储层位置。 图1 常规LWD测量盲区示意图

连续油管钻井技术

新兴的连续油管钻井技术 发布时间:2010-04-09 11:39:17 连续油管起初作为经济有效的井筒清理工具,在市场上赢得了立足之地。传统的修井和完井作业的经济收入占连续油管作业总收入的四分之三以上。随着连续油管设备在油气田上的应用范围持续扩大,近年来,连续油管钻井技术和连续油管压裂技术成为发展最快的两项技术。 连续油管钻井技术的发展 连续油管钻井(CTD)研究始于上世纪六十年代。在上世纪七十年代中期,利用连续油管进行了钻井作业。当时的连续油管装置包括16英尺直径的滚筒、6150FPM注入头、3000psi防喷器以及由40英尺长的管子经端面焊接而成的3000英尺长的连续油管。利用该装置和转速为300rpm的5″容积式马达、三牙轮钻头等钻井工具,钻6-1/4″井眼的浅井。钻了10口井后不再使用该装置。 在上世纪八十年代,传统钻井在浅油气藏钻井市场有很强的竞争力,连续油管钻井则不景气。这不仅是因为传统的钻井设备更为便宜,而且由于人们当时没有认识到连续油管钻井在改善钻井工艺或降低钻井成本上的优势。 从上世纪九十年代初开始,连续油管钻井技术进入了发展和应用时期。1991年,在巴黎盆地成功地进行了连续油管钻井先导性试验,同年在德克萨斯利用连续油管进行了3井次的重钻井作业。此后,连续油管钻井技术迅速发展,至1997年,共完成了4000个连续油管

钻井项目(见图1)。 连续油管钻井技术的迅速发展归功于以下几个因素:连续油管行业已经发展到能提供必要的设备和基本技术的成熟阶段;连续油管钻井技术在市场上具有竞争力,有时甚至占上风;在定向钻井和欠平衡钻井方面处于技术优势地位;油气工业界对于连续油管钻井的能力和局限性有了更多的理解,能更合理地选择钻井对象,最终使连续油管钻井的成功率更高。 近年来,连续油管钻井每年达到900~1000口,其中,老井侧钻钻定向井约120口,新钻浅直井约800口。连续油管钻井技术已经成为经济高效地在各种油气藏进行加深钻井、老井侧钻、钻浅井的重要技术,在钻井市场,特别在欠平衡水平钻井市场赢得了地位。 连续油管 钻井系统的优缺点 连续油管钻井系统的优点,包括:一、控制压力能力强,能在欠平衡条件下安全、高效地钻井。二、适合于现有井的加深钻井和侧钻作业,与用常规钻井设备或修井设备达到同样的目标相比,用连续油管可以节约费用25%~40%。三、容易提高钻井工艺自动化水平,操作人员少。四、装备的机动性好,安装、拆卸容易,节约时间。五、起下钻快,钻进快,钻井作业周期短。六、地面设备占地少,适合于地面条件受限制的地区或海上平台作业。七、连续油管的挠性好,能钻短弯曲半径的水平井。八、地面设备少,噪音低,污物溢出量少,对环境影响小。

Φ178旋转导向钻井工具机械结构设计说明书

Φ178旋转导向钻井工具机械结构设计 摘要:旋转导向钻井技术是石油工业工程技术领域的关键技术之一,得到了石油钻井工程界的极大关注,发挥着越来越重要的作用,主要应用于水平井、大位移井、超深井、三维多目标井等复杂结构的井作业。本文综述了旋转导向钻井工具的国内外现状,闸明了在我国发展旋转导向钻井技术的重要性和必要性,介绍了它的工作原理及结构组成,指出了研制该工具的主要技术特点。调制式旋转导向钻井工具的导向执行机构是靠内外泥浆液压力差驱动的原理来实现的,这是旋转导向钻井工具能否正常工作的关键。所以,对其液压盘阀分配系统进行分析计算,及其在井下不同工况下所受的力进行分析计算。分析了旋转导向钻井系统的井下钻井工具系的偏置方式和导向方式,完成了导向执行机构机械部分的设计。 关键词:旋转导向钻井工具;机械结构设计;压力差;

Φ178 Rotary Steerable Drilling Tool Mechanical Structure Design Abstract:In many oil industry engineering filed key technologies,rotary steerable drilling technology is one that has been paid much attention to in recent years and exhibits more and more importance in oil drilling industry, mainly used in horizontal well,extended reach well,ultra-deep well ,3D multi-target well the complex structure of multi-lateral wells in wells operating. This paper reviews the domestic and international drilling tool status, illustrates the development of rotary steerable drilling technology of the importance and necessity to introduce the working principle and its composition, that the development of the main technical features of the tool. Modulated rotary steerable drilling tool driven by the executing agency is the pressure difference between inside and outside the mud fluid-driven principles to achieve, which is whether the drilling tool to work the key. Therefore,its hydraulic disc distribution system analysis and calculation, and its different working conditions in underground analyzing and calculating the force. Analysis of downhole rotary steerable drilling tool drilling system orientation bias way. Complete guide the design of mechanical parts of the implementing agencies. Key words: Rotary steering drilling tool;Mechanical parts design;Pressure difference

连续油管钻井技术研究与应用进展

连续油管钻井技术研究与应用进展 连续油管钻井技术在钻井中的应用,拓宽了钻井的广度与深度,并且该技术同其它技术相比,在具体应用过程中,具有较强的经济性,能够使企业获得更好的经济效益。从其目前的具体应用情况来看,其将会成为未来钻井行业在具体施工中的一项常用手段,并且具有不错的应用前景。 标签:连续油管;钻井技术;研究 连续油管具有柔性刚度及自动化程度高、可带压作业等特性,目前几乎涉及到了所有的常规钻杆、油管作业,成为未来修井作业行业的主导技术之一,在油气勘探与开发中发挥越来越重要的作用。与此同时,随着勘探开发的不断深入,一批低压低渗井、煤层气井、水平井等陆续出现,对井下作业及连续油管技术提出了更高的要求,迫切需要能够进行负压作业的新结构式的连续油管装置。双层连续油管负压作业工艺可有效解决这一技术难题。 1 连续油管钻井创新优势 ①具有很强的控制压强能力,而非平衡油井在具体应用过程中,因为自身存在一定压力,难以完成一些难度较大的作业,在钻井过程中利用连续油管进行作业,一方面能够完成所有压力作业,另一方面对油层也能够起到一定的保障作用,可以使钻井效率得到进一步提升。 ②该技术适合应用在老井侧钻和加深钻进作业中,与一般钻井设备相比,如果在钻井过程中,采用相同的技术参数,连续油管在具体作业过程中为连续油管作业,该方式能够降低约30%左右的成本,经济效益明显。 ③该项技术在具体作业中使用的继电设备小、设备少,噪音小、占地面积小,同时作业中只会出现少量的溢出物,对环境的破坏较小,与绿色发展理念相适宜,尤其适合在海上作业中应用。 ④该项技术提高工艺自动化较快,自动化施工一方面可以能够减少作业人员的劳动量,避免因为劳动人员操作上的失误引发施工故障,另一方面也可以减少企业在一项工作上的投入。此外,设备在具体应用中,装卸操作简单,钻井的作业速度较快,工程的施工周期短,同时油管还具有较强的挠性,能够再弯度半径较小的情况下,完成水平作业。 2 双层连续油管配套工具与功能 2.1 双层连续油管伸缩连接器 双层连续油管伸缩连接器主要应用在油气田用双层连续油管连接工具作业时管体与工具之间连接及内外两层连续油管伸缩量补偿调节。外层连续油管连接

导向钻井技术(讲课版)

导向钻井技术 (胜利钻井工程技术公司周跃云) 基本概念 在定向井、水平井钻井中,为了使井眼轨迹得到合理的控制,世界各国相继开发研究了各种相应的技术,这些技术大致可分为两方面:一是预测技术,一是导向技术。 预测技术是根据力学和数学理论,对影响井眼轨迹的各种因素进行分析研究,从而预测各种钻具组合可能达到的预期效果。但目前的预测技术水平远远低于所要求的指标。鉴于此,导向技术应运而生。 导向技术是根据实时测量的结果,井下实时调整井眼轨迹。井下导向钻井技术是连续控制井眼轨迹的综合性技术,它主要包括先进的钻头(一般为PDC钻头)、井下导向工具、随钻测量技术(MWD、LWD等)以及计算机技术为基础的井眼轨迹控制技术,其主要特点是井眼轨迹的随钻测量、实时调整。 导向钻井技术是随油藏地质的要求和钻井采油地面条件的限制而逐步发展起来的。在这种技术中,井下导向钻井工具处于核心地位,它决定导向钻井系统的技术水平,导向技术则是导向钻井系统的关键技术。

一、导向钻井的工具和仪器 定向井技术的进步与定向井工具和仪器的发展是相辅相成的,是密不可分的。定向井钻井实践的需要,设计开发了专门用于定向井的工具和仪器,并在钻井实践中得到完善和提高;随着定向井工具和仪器的发展,极大地推动了定向井工艺技术水平的进步;而工艺技术的进步,对定向井工具仪器又提出了更新更高的要求。胜利油田以及我国定向井发展的历程,充分地说明了这一辩证关系。 1.1 导向工具的主要类型 随着定向井、水平井和大位移延伸井的日益增多,各种相应的井下工具相继出现,如弯接头,变壳体马达,各种稳定器等。对这些工具一般要分为两大类:一为滑动式导向工具,二为旋转式导向工具。两者的主要区别在于导向作业时,上部钻柱是否转动,若不转动,则为滑动式导向工具,否者为旋转式导向工具。 1.1.1 滑动式导向工具 滑动式导向工具在导向作业时,转盘停止转动并被锁住,只有井底马达作业。调整好工具面,钻进一段时间后,再开动转盘,使整体钻柱旋转,以减少摩阻及改善井眼清洗程度,随后再根据需要进行定向作业。可以看出,这种作业方式要把大量的时间花费在定向作业上,尤其是深井作业更是如此。但其优点是成本低,易于实现。

连续油管钻井技术(总24页)

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新兴的连续油管钻井技术 发布时间:2010-04-09 11:39:17 连续油管起初作为经济有效的井筒清理工具,在市场上赢得了立足之地。传统的修井和完井作业的经济收入占连续油管作业总收入的四分之三以上。随着连续油管设备在油气田上的应用范围持续扩大,近年来,连续油管钻井技术和连续油管压裂技术成为发展最快的两项技术。 连续油管钻井技术的发展 连续油管钻井(CTD)研究始于上世纪六十年代。在上世纪七十年代中期,利用连续油管进行了钻井作业。当时的连续油管装置包括16英尺直径的滚筒、6150FPM注入头、3000psi防喷器以及由40英尺长的管子经端面焊接而成的3000英尺长的连续油管。利用该装置和转速为300rpm的5″容积式马达、三牙轮钻头等钻井工具,钻6-1/4″井眼的浅井。钻了10口井后不再使用该装置。 在上世纪八十年代,传统钻井在浅油气藏钻井市场有很强的竞争力,连续油管钻井则不景气。这不仅是因为传统的钻井设备更为便宜,而且由于人们当时没有认识到连续油管钻井在改善钻井工艺或降低钻井成本上的优势。 从上世纪九十年代初开始,连续油管钻井技术进入了发展和应用时期。1991年,在巴黎盆地成功地进行了连续油管钻井先导性试验,同年在德克萨斯利用连续油管进行了3井次的重钻井作

业。此后,连续油管钻井技术迅速发展,至1997年,共完成了4000个连续油管钻井项目(见图1)。 连续油管钻井技术的迅速发展归功于以下几个因素:连续油管行业已经发展到能提供必要的设备和基本技术的成熟阶段;连续油管钻井技术在市场上具有竞争力,有时甚至占上风;在定向钻井和欠平衡钻井方面处于技术优势地位;油气工业界对于连续油管钻井的能力和局限性有了更多的理解,能更合理地选择钻井对象,最终使连续油管钻井的成功率更高。 近年来,连续油管钻井每年达到900~1000口,其中,老井侧钻钻定向井约120口,新钻浅直井约800口。连续油管钻井技术已经成为经济高效地在各种油气藏进行加深钻井、老井侧钻、钻浅井的重要技术,在钻井市场,特别在欠平衡水平钻井市场赢得了地位。 连续油管 钻井系统的优缺点 连续油管钻井系统的优点,包括:一、控制压力能力强,能在欠平衡条件下安全、高效地钻井。二、适合于现有井的加深钻井和侧钻作业,与用常规钻井设备或修井设备达到同样的目标相比,用连续油管可以节约费用25%~40%。三、容易提高钻井工艺自动化水平,操作人员少。四、装备的机动性好,安装、拆卸容易,节约时间。五、起下钻快,钻进快,钻井作业周期短。六、地面设备占地少,适合于地面条件受限制的地区或海上平台作业。七、连

旋转导向钻井技术介绍

旋转导向钻井技术介绍 引言 近十几年来,水平井、大位移井、多分支井等复杂结构井和“海油陆采”的迅速发展。为了节约开发成本和提高石油产量,对那些受地理位置限制或开发后期的油田,通常通过开发深井、超深井、大位移井和长距离水平井来实现,进而造成复杂结构的井不断增多。目前通行的滑动钻井技术已经不能满足现代钻井的需要。于是,自20世纪80年代后期,国际上开始加强对旋转导向钻井技术的研究;到90年代初期,旋转导向钻井技术已呈现商业化。国外钻井实践证明,在水平井、大位移井、大斜度井、三维多目标井中推广应用旋转导向钻井技术,既提高了钻井速度,也减少了钻井事故,从而降低了钻井成本。旋转导向钻井技术是现代导向钻井技术的发展方向。 旋转导向钻井技术 旋转导向钻井法是在用转盘旋转钻柱钻井时随钻实时完成导向功能。钻进时的摩阻与扭阻小、钻速高、钻头进尺多、钻井时效高、建井周期短、井身轨迹平滑易调控。此外,其极限井深可达15 km,钻井成本低。旋转导向钻井技术的核心是旋转自动导向钻井统,如图1所示。它主要由地面监控系统、地面与井下双向传输通讯系统和井下旋转自动导向钻井系统3部分组成。 1、地面监控系统 旋转导向钻井系统的地面监控系统包括信号接收和传输子系统及地面计算存储分析模拟系统,有的还具有智能决策支持系统。旋转导向钻井系统的主要功能通过闭环信息流监视并随钻调控井身轨迹,其关键技术是从地面发送到井下的下行控制指令系统。 2、地面与井下双向传输通讯系统 目前已提出的信号传输方式有4种,即钻井液脉冲、绝缘导线、电磁波和声波。通过比较分析,笔者发现这4种传输方式各有优缺点和应用局限,如表1所示。

3、井下旋转自动导向钻井系统 井下旋转自动导向钻井系统是旋转自动导向系统的核心,它主要由3部分构成,即测量系统、导向机构、CPU和控制系统。 (1)测量系统测量系统主要用于监测井眼轨迹的井斜、方位及地层情况等基本参数,使钻井过程中井下地质参数、钻井参数和井眼参数能够实时测量、传输、分析和控制。它经历了随钻测量(MWD)、随钻测井(LWD)、随钻地震(SWD)、随钻地层评价测试技术(FEMWD)和地质导向技术(GST)几个阶段。 (2)导向机构导向机构代表了目前导向技术的先进水平。按原理不同,导向机构原理可分为: ①导向力原理。推力式(或称偏置式)旋转导向工具和指向式旋转导向工具。推力式旋转导向工具是通过侧向力推靠钻头来改变钻头的井斜和方位。而指向式旋转导向工具是预先定向给钻头一个角位移,通过为钻头提供一个与井眼轴线不一致的倾角来使钻头定向造斜。 ②控制原理。可变径稳定器式旋转导向工具和调制式旋转导向工具。前者是先通过电磁阀调节在伸缩块上的液压,以使导向力矢量满足所需导向目标;再通过定向控制系统进行方位与井斜的控制(图2)。而后者是通过调节涡轮发电机负载电流改变涡轮发电机绕组回路阻抗,以使携带高强度永磁铁的涡轮叶片与稳定平台内的扭矩线圈耦合产生不同的电磁转矩和加速度,进而使旋转换向阀保持一个相对于井壁的固定角度,即工具面角,最终实现控制轴在受控状态下的运动状态改变(图3)。 ③套筒旋转与否原理。全旋转导向工具和不旋转套筒旋转导向工具。全旋转导向工具与井壁动态接触,其旋转控制阀在垂直井段随钻柱一起旋转。不旋转套筒旋转导向工具与井壁静态接触,其外套不随钻柱旋转。

CGDS172NB近钻头地质导向钻井技术

CGDS172NB近钻头地质 导向钻井技术在江汉油田的应用 王伟 摘要目前,常规LWD在钻井实际应用中由于测量盲区长,无法准确判断近钻头处的井眼倾角、相关地层岩性、储层特性及储层位置,无法实现真正意义上的地质导向钻井。针对这一难题,本文介绍了我国首套CGDS172NB近钻头地质导向钻井系统的性能特点,并结合在江汉油田的应用实例,分析了近钻头地质导向钻井技术的优越性和重要性,对在国内推广应用国产化近钻头地质导向仪器及近钻头地质导向钻井技术具有重要意义。 关键词近钻头地质导向 LWD 引言 地质导向钻井(Geo-Steering Drilling)技术是近年来国内外发展起来的前沿钻井技术之一,它是一项集定向测量、导向工具、地层地质参数测量、随钻实时解释等一体化的测量控制技术,其特征在于把钻井技术、测井技术及油藏工程技术融合为一体,被广泛应用于水平井(尤其是薄油层水平井)、大位移井、分支井、侧钻井和深探井。目前,国内对地质导向钻井系统的研究还处于较为落后阶段,能够实时测量近钻头处的多种地质参数和工程参数的先进的地质导向钻井系统等前沿钻井技术只有Schlumberger、Halliburton、Baker Hughes等几家大公司能够掌握,并且实施技术垄断政策:只租借不出售,日租金高达数万甚至数十万美元,而且无法得到地质导向钻井核心技术。而国内现用的各种地质导向仪器均存在较大的测量盲区(测量传感器至钻头的距离),无法实时测量近钻头地质参数,技术比较落后,无法实现真正意义上的地质导向。本文通过分析常规LWD存在的弊端,介绍了我国首套CGDS172NB近钻头地质导向钻井系统在江汉油田超薄油层水平井的成功应用,总结了技术经验,对近钻头地质导向钻井技术在国内油田的发展具有重要意义。 1、存在问题分析 对地质导向钻井来讲,仪器越靠近钻头越好,可以及时确定井底地层情况和井眼轨迹,进而制定相应方案。目前国内在水平井和大斜度井施工中基本采用的是常规LWD+导向钻具组合进行地质导向,LWD仪器各测量传感器都装在远离钻头位置的螺杆上方的无磁钻铤内,存在很大的测量盲区(见图1)。电阻率探测点距钻头约8~9 m,伽玛测量点距钻头约13~15 m,井斜、方位测量点距钻头约17~21 m。井眼轨迹参数测量相对滞后,井底工程数据预测十分困难,无法准确预计井眼轨迹的走向。同时,地质参数的严重滞后造

钻探安全技术措施

钻探安全技术措施 1、钻探前的安全准备工作 (1)钻探前备足不小于30m3/h的排水设施两台,一用一备。 (2)钻探过程中要有专人维护、保证正常排水。 (3)钻探前对打钻附近的顶板进行检查维护,避免发生冒顶事故。 (4)保证打钻地点的正常通风,保证瓦斯浓度不超过0.5%,方可开钻。 2、钻机安装的安全措施 (1)安装钻机人员,要互相配合好,防止钻机翻倒伤人和挤伤手脚事故发生。 (2)打钻地点在稳钻前,应清净浮煤。打钻地点巷道支护要符合质量要求。钻机要稳牢、稳平,用道木搭一个平台,钻机稳固在道木上,并用液压支柱将钻机压死,防止钻机移动,并用铁丝联在一起。液压支柱要求安设防倒链,防止柱子摔倒伤人。 (3)移动钻机需使用手拉葫芦时,不得在原有的支护设施上固定,必须重新补打起吊锚杆。 (4)钻具应统一放在打钻地点附近,禁止在巷道内乱放。 3、钻机操作的安全措施。 (1)钻工上岗前,必须经过培训持证上岗。 (2)钻孔必须严格按设计的方位、角度、深度施工,严禁私自变更钻孔参数。

(3)操作钻机人员,要由班组长或有经验的工人担任,另一人跟前监护。钻机操作按扭,应设在距钻机司机工作处不超过5m的地方,确保能及时停送电。 (4)打钻时,在破坏原有巷道的钢筋网时,必须调整钻机钻进速度,以防损坏钻头。 (5)每班开钻前,钻机要先试正、反转。钻机开始运转后,任何人不准触摸钻杆及机器旋转部位,防止钻机绞人。 (6)操作钻机要严格执行操作规程。在钻进中,掌握好钻进速度,压力要适当,注意孔内水循环,禁止干钻,避免损坏钻机和发生卡钻事故。 (7)打钻过程中,要严格执行现场交接班制度,现场交清孔内情况和钻机运转情况。 (8)由于钻孔角度大,拆卸钻杆时必须两人配合,用管钳子将钻杆固定,防止钻杆掉落伤人。 (9)钻进时,发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大,以及有顶钻等异状时,必须停止钻进,但不得拔出钻杆,现场负责人应立即向矿调度室报告,采取有效措施。

连续导向钻井技术在华北油田的应用

d石油钻采工艺2002年(第24卷)第6期连续导向钻井技术在华北油田的应用 矫绮枫张领臣王合林钟德华李俊禄韩俊杰姚利祥 (华北石油管理局,河北深淬052260) 摘要连续导向钻井技术是近年来在现场实施的一项新的钻井技术。华北油田第四钻井工程公司在12口井上实施了{盍技术。实施中,根据不同的地层.选择了不同的钻其组合,在连续导向钻进段选田PDC钻头,在第l口井的实施中,选J}}了㈣)无线随钻测量仪器,运用自行研制的钻井软件,不断调整钻进枣数,顺利完成1钻井作业。完成的12口井钻机月速度提高141|{6。钻井周期降低j9.34d/口,建井周期降低了n.44d/口。得出j085‘单弯螺杆造斜率可满足井抖不戈于20’的定向井和复合钻进的要求的结饨.谊技术的应J}1表明,连续导向钻井植术可大力拍厂应j{1。 关键词华北油田导向钻井钻具组合井眼轨迹定向井 作者简介矫绮枫,1957年生。1987年毕业于西南石油学院钻井工程专业.现任第四钻井工程公司经理.高级工程师。张领臣,1960年生。1984年毕业于扭汉石油学院钻井工程专业,现从事科技管理工作,高级工程师。 王舍林.1961年生。1982丰毕业于江汉石油学院钻井专业,1998年获工商管理硕士学位。现任工程披术处处长,高级工程师。钟德华.1963年生。1983年毕业于江汉石油学院钻井工程专业,现任第四钻井工程公司总工程师,高圾工程师。享慢禄,1958年生。1987年毕业于西南石油学院钻井工程专业,现任公司安全总监。韩俊杰.1%4年生。1986年毕业干江汉石油学院钻井工程专业,现任第四钻井工程公司经理助理兼工程技术太队太队长.工程师。娥利祥,1966年生。1988年毕业于江汉石油学院钻井工程专业,现从事定向井技采管理工作,高捉工程师。 连续导向钻井技术是在钻井不问断的情况下及时监测并对井身轨迹进行控制的工艺技术。是继高压喷射钻井、优选参数钻井、科学打探井之后,在钻井行业得到广泛研究,并逐步投入现场实施的一项新型钻井技术。据相关材料报道,海洋钻井和某些发达国家或地区在实施连续导向钻井技术中普遍使用了包括无线随钻测斜仪(MwD)、综合跟踪测井(测油层或油层含气量)、可控变向弯接头、可控变径稳定器、井下动力钻具(螺杆)、新型P【)c钻头等先进的工艺、仪器和工具。其特点是高投入、高效益,从而将钻井速度和质量提高到一个新的阶段,使钻井综合成本明显降低。 国内陆上几个油田借鉴国外和海洋导向钻井的工艺技术,结合本油田的具体情况相继开展了该技术的研究与应用。使钻井速度和井身质量得以提高,绕障井钻井顺利得以实施。 华北油田结合本油田的技术水平、经济实力和地层特点开展了导向钻井技术的攻关,简化了国外和海洋导向钻井所使用的高成本的仪器和工具,代之以低成本的成熟工艺和设备、仪器,总结出了一套适合本油田特点的导向钻井技术。 l连续导向钻井实施前期的准备 1I工具仪器的准备 111螺杆的选择单弯螺杆的角度是关键参数之一.必须根据实际情况进行优选,角度太大时导向段井眼曲率变化大,容易引起各类复杂情况发生,调节工具面时很难掌握,不宜调整,且钻具承受的弯曲应力过大,易引发钻具事故。角度太小时调节井眼轨迹的滑动导向段的长度增加.不利于钻井速度的提高,且难以大幅度调整井眼曲率。一般情况下推荐使用单弯螺杆的度数应为O.75’~1.09。 11.2稳定器尺寸的选择常规定向井钻井时.在a216m井眼中稳定器的外径一般要大于等于210nn.而在连续导向钻井中,如果稳定器外径较大,就会使已有一定弯度的钻具承受过大的弯曲应力,加速钻具的疲劳破坏。选择的稳定器外径为208Ⅲ和204Ⅱm2种,眭独4HIll的稳定器使用比例更大。 lI3测量i具的选择常用的定向井测量仪器有  万方数据万方数据

煤矿地质钻孔施工安全技术措施

煤矿地质钻孔施工安全技 术措施 Last updated at 10:00 am on 25th December 2020

****煤矿 井下地质钻孔施工 安 全 技 术 措 施 ****煤矿 2018年3月28日

会审意见

安全技术措施学习记录

井下地质钻孔施工安全技术措施 一、编制说明: 井下1500回风石门实际揭露地质条件与《****煤矿地质报告》资料有一定出入,为了保证矿井建设科学、有序进行,经公司、煤矿领导研究决定对井下存在的地质问题补充地质勘探工作,特在1500回风石门施工地质钻孔。为保证施工钻孔期间的安全,特编制本措施,望有关单位严格贯彻执行。 二、技术参数 1、钻孔位置及参数(见附图),一号钻孔距工作面端头6米,竖直向下施工,预计施工300米。 2、二号钻孔在工作面端头按方位103o12’58”、倾角15o施工,预计施工240米。 三、组织措施 1、成立****煤矿井下地质钻孔施工领导小组 组长:*** 副组长:***

成员:***** 2、队长:*** 安全员:**** 瓦检员:******* 施工期间,确保每班都有安全员、瓦检员、矿领导跟班(详见带班表) 三、安全技术措施 (一)钻机安装要求 l、钻机安装前,应先检查施工地点顶板支护及瓦斯情况,沿途清理巷道内浮矸、杂物,符合安全要求时方可安装钻机。 2、施工前,钻场沿途巷道要清理干净,巷道内无矿车,杂物,确保道路畅通,行人方便。 3、钻机安装必须做到平稳、牢固。 4、施工前,一切与打钻无关的物品,钻具应放在符合安全要求的地点,严禁乱扔乱放。 (二)钻进技术措施 1、钻进前必须加强通风管理,各种通防设施要安全可靠。 2、每班开钻前,钻机操作人员必须熟知钻机供电系统,在钻机发生停车,按键失灵等故障时能及时切断电源,进行处理。

陷落柱钻探施工安全技术措施

********煤业有限公司 *******胶带顺槽****陷落柱钻探施工安全技术措施 一、施工概况: (一)本次措施编制的任务来源、目的和任务 1、*****煤业有限公司*****工作面已经形成。根据地面三维地震勘探资料显示,该工作面胶带顺槽南侧发育有一陷落柱,为探明该陷落柱的位置、产状及导水富水性情况,为将来*****工作面安全施工提供可靠的地质资料,现决定在*****胶带顺槽内对该陷落柱进行打钻探测,特编制*****陷落柱钻探施工安全技术措施。 (二)施工地点概况 1、******胶带顺槽走向长度1350米;掘进方位角67°08′52″,掘进断面2700mm×4000mm,掘进方式为机掘,工作面四周煤层均未开采。 2、该顺槽永久支护巷道顶部采用锚杆+金属网+钢筋托梁+锚索联合支护,巷道帮部采用锚杆+金属网+钢筋托梁支护。本次钻探施工采用巷帮施工,支护强度可以满足施工需要。 3、*****陷落柱位于*****工作面外部,胶带顺槽中部南侧,距离该顺槽最近处有34米。因胶带顺槽中部段距离该陷落柱最近,且地势平缓,排水方便,故选取该段为打钻施工段。 (三)地质及水文地质情况 1、该工作面开采煤层为15#煤,厚度平均为1.8米,一般不含夹矸,

局部含一层0.2米的夹矸;根据煤层底板等高线推算,打钻方向煤层倾角平均为-9至-13°,平均为-11°。煤层老顶为K2灰岩,裂隙发育,整体性好;直接顶为砂质泥岩,裂隙发育明显,多处有离层;伪顶为粉砂岩,局部发育,硬度较大;底板为砂质泥岩和粉砂岩,砂状泥质结构。 2、根据三维地震勘探报告,该陷落柱编号为*****,最近处距离该顺槽34米,形状近似椭圆形,发育于8煤、9煤、15上煤、15下煤;15上煤、15下煤中陷落柱长轴长153m,短轴长83m,面积11666㎡,不富水。 3、15号煤层主要受顶板K2灰岩含水层影响,K2灰岩裂隙较发育,属于弱富水性含水层。掘进过程中局部顶板锚索出现了不同程度淋水,最大涌水量1.5m3/h。 二、陷落柱钻探施工技术措施编制依据 1、《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规定》及井下探水技术规范 2、*****陷落柱钻探施工设计 3、三维地震勘探和地面电法勘探资料所提供的建议、工作面钻探施工的专项设计等相关附件、附图等。 三、技术要求 (一)钻孔设计 打钻地点位于皮轨联络巷与胶带顺槽交叉点前后,共设计2个钻场,

最新定向井导向钻井技术的学习及其应用

定向井导向钻井技术的学习及其应用

题目:定向井导向钻井技术的学习及其应用所属系部:石油工程系 专业:钻井工程 年级/班级: 作者: 学号: 指导教师: 评阅人:

目录 目录................................................................................................................ - 0 -摘要................................................................................................................ - 0 -第1章绪论.. 0 1.1研究定向井导向钻井技术的学习及其应用的意义 0 1.2定向井导向钻井技术的国内外现状 0 1.3本文研究思路 (1) 第2章导向钻井技术的定义及类型 (2) 2.1导向钻井的定义 (2) 2.2导向钻井方式的分类 (2) 2.3导向钻井导向工具工作方式的分类 (3) 第3章滑动导向钻井技术 (5) 3.1滑动导向钻井技术的主要工具 (5) 3.2滑动导向钻井技术的主要计算模型 (5) 3.3导向能力预测方法 (6) 3.4导向钻井技术中的几个问题 (7) 3.5解决好滑动导向钻井关键技术是发挥滑动导向的最佳效能的前提 (10) 3.6滑动导向钻井技术要点和注意事项 (10) 第4章旋转导向钻井技术 (12) 4.1旋转导向钻井的历史现状 (12) 4.2A UTO T RAK旋转闭环钻井系统 (13) 4.3P OWER D RIVE旋转导向钻井系统 (14) 4.4G EO-P ILOT系统 (17) 4.5旋转导向方式的分类 (17) 结论 (19) 致谢 (20) 参考文献 (21)

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