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什麼是生產石油鑽頭的工藝節點

發布時間: 2022-01-31 06:56:57

Ⅰ 石油產業的基本特徵是什麼

石油工業從誕生到現在的近一個半世紀里,經歷了翻天覆地的變化,除了表現出一般工業發展的基本規律和特徵之外,更由於石油資源本身的特殊性和石油工業重要的經濟、政治、軍事意義,呈現出如下特徵。
(1)高投入、高風險、高回報。
由於石油資源在地下蘊藏情況的復雜性和人類科學技術水平的限制,石油勘探迄今仍是一項需要極大資金投入而未來收益具有高度不確定性的風險投資行業。但也正是因此,石油工業成為一旦成功就能獲得極大投資回報的高利潤行業。正所謂高投入、高風險、高回報。
第二次世界大戰結束時,一般勘探井(野貓井)的成功率僅為1%,但一旦獲得成功,所獲利潤同投資的比率可以高達千倍之多。直到今年,即使技術最為先進的西方大石油公司每年所鑽勘探井的成功率平均也仍不到50%。除了上述商業風險外,石油公司還會面臨潛在的政治風險,例如資源國政府做出對石油公司投資和經營環境不利或預料之外的政策調整(產權、財政政策等的改變)。即使如此,石油公司仍然願意「鋌而走險」,決不會放過任何一個可能的機會。因為,石油工業的利潤是如此巨大,成為各家石油公司無法拒絕的誘惑。甚至在東道國要求獲得風險勘探後利潤的85%~90%的情況下,國際各大石油公司依然會堅持在該國從事油氣業務。這也表明了石油勘探和開發中的利潤是多麼可觀。
(2)產業壟斷性。
同其他行業相比,石油行業形成集中壟斷的時間最早、壟斷程度較高、企業規模較大。西方最大的50家壟斷工業公司中,石油及與石油相關的企業占據了30多家。而在2006年世界500強的前10名中,石油公司就占據了5席之多。並且,石油行業的資本密集度和石油開採的高額成本也成為許多公司想進入該行業的天然壁壘。從某種意義上講,石油產業的壟斷性特徵與其投資巨大、風險較高、利潤極豐的基本特徵密切相關。除非資金雄厚、技術人才密集的大型或特大型企業或是藉助於國家資本的企業集團,一般的企業很難經營得起。
一個多世紀以來,石油公司通過壟斷形成的壟斷價格賺取了巨額利潤。事實上,從19世紀70年代直到今天,國際石油價格在某種意義上一直都是「壟斷價格」。
19世紀70年代中葉,洛克菲勒集團率先完成了對美國和世界石油工業的獨家壟斷,並在1882年組成了資本主義世界裡的第一個托拉斯。此後,雖然這一獨家壟斷局面由於其他壟斷集團的出現而進入了「寡頭壟斷」、「壟斷競爭」或「不完全競爭」階段,參與成員也不斷變化,但其基本的性質卻始終未變。尤其是在1928—1973年這一段時期,石油七姊妹對國際石油產業進行了長達45年之久的壟斷統治,左右國際石油價格,對行業的發展產生了十分重大的影響。70年代中期,以OPEC為主的第三世界石油資源國收回石油主權後,曾一度出現過OPEC主導世界石油價格的局面。直到1986年之後,才逐漸形成了美、英等發達國家的主要跨國石油公司與OPEC中的沙烏地阿拉伯等六個主要國家共同影響國際石油行業的寡頭壟斷局面。
然而,這種壟斷又恰恰是在激烈的競爭過程中形成的。壟斷非但沒有消滅競爭和斗爭,反而使競爭和斗爭更加激烈。這種競爭和斗爭主要包括壟斷集團同廣大的中小生產者的競爭和斗爭,壟斷集團同力圖擠入壟斷者行列的新興起的大石油公司間的競爭和斗爭以及各壟斷集團之間的競爭和斗爭。
(3)資源不可再生性和分布不均衡性。
石油產業屬於資源採掘型產業,生存發展受到石油資源的約束。主要反映在兩個方面:一是因為石油資源的有限性及不可再生性;二是一塊油藏的產量具有隨著開采而逐步遞減的規律。這意味著其可持續發展必須依靠新增儲量的接替,其成長性也體現在這一點。因此,石油資源佔有量對於各家石油公司以至各個國家的重大意義不言自明。
然而,世界油氣資源分布極不均衡。以OPEC為代表的少數產油國占據了世界絕大部分的已探明油氣資源。而世界石油的主要消費地則是石油儲量相對較少的發達國家和發展中國家。這種石油產、銷之間的地域性差別,構成了極為復雜的石油地緣結構,使得石油產業同國際政治產生了千絲萬縷的聯系,並由此引發了一系列的問題與沖突。
(4)戰略屬性。
進入20世紀以來,石油逐漸成為世界軍用、民用各類交通工具不可替代的能源,尤其是在第二次世界大戰以後,進一步成了許多國家的主要能源和新興的石油化學工業的重要原材料,是各國經濟、政治、軍事及日常生活穩定的基礎和保障。但由於石油資源的有限性和不可再生性,以及資源分布的不均衡,使得各國對石油資源的爭奪愈發激烈,其戰略屬性由此凸顯。
從1859年世界現代石油工業建立到19世紀末,石油不過是一種新興的作照明用的礦物燃料。19世紀80年代前後,人類發明了以石油為能源的內燃機。隨後在19世紀80年代到20世紀初,人類相繼發明了以燃油內燃機為發動機的汽車、飛機等新型交通及軍事運載工具和武器,並把石油用作戰車、軍艦的燃料。石油成了平時關繫到一國的綜合國力,戰時關繫到一國勝敗存亡的重要戰略物資,成了各大國必爭的資源。第二次世界大戰後,石油的重要軍事地位進一步加強,同時由於其用途擴大到發電、採暖等許多方面,在各國一次能源消費中所佔比重逐步上升,成為世界主要能源。隨著科學技術的進步,石油和天然氣又成為世界新興的、關繫到各國社會生活各個方面及產值以千億美元計的石油化工工業的主要原料,更成了各國須臾不可短缺的重要物資。因此,石油的商品屬性日漸淡化,而其關繫到一個國家整體經濟與國防安全的戰略屬性卻日益增強。
(5)政治屬性。
由於石油及其產品的廣泛用途,關繫到一個國家的國計民生,因而決定了其具有很強的政治屬性。第二次世界大戰之後的半個多世紀中,特別是進入21世紀以來,保證本國石油供應、取得石油資源和建立本國的石油工業已成為各國政府密切關注的重要問題。
除美國外,世界各主要發達國家的石油工業和主要的石油公司基本上都是在各國政府的大力扶植甚至直接參與下建立起來的,並且從一開始就直接或間接地負有保證本國石油供應的明確責任,例如,英國石油公司、法國的道達爾公司和埃爾夫公司以及義大利的埃尼集團等,至於曾經發揮過重大作用的日本石油公團則更是日本政府設立的一個為保證日本石油供應的官方機構。即使一貫被認為是私人公司的美國石油公司,其所開展的每一項重大海外活動也無不是秉承美國政府的意志並且在美國政府的政治、經濟、外交甚至軍事的大力支持下才得以發展的。此外,以OPEC為主的各發展中國家的石油公司,絕大多數也都是這些國家為維護本國利益而建立起來的國有公司。
實際上,從21世紀開始以來,世界石油工業的活動和發展已同世界各國對內對外的各種經濟、政治、社會、外交、軍事政策和活動緊密地聯系在一起,成為各國實現本國國家目標的一種重要工具。世界上沒有不支持本國石油工業發展的國家,也不存在不靠國家的支持而建立和發展起來的石油工業,由此就必不可免地造成了各國政府的石油政策及其每一重大變動,必然迅速地對這些國家的石油工業和石油市場,乃至世界石油工業和國際石油市場產生重大的影響。
(6)科技是決定石油工業發展和命運的根本力量。
科學技術的進步,從根本上改變著石油工業的面貌。19世紀中葉,由於當時科學技術的局限性,石油僅能作為一種照明用的普通礦物資源。隨著內燃機等重大科技發明,石油的重要價值才被逐步發現,成為整個20世紀至21世紀人類社會不可替代的重要能源。因此,可以說相關產業的科技水平成了石油工業發展的前提條件。

1860—2005年世界原油產量變化趨勢而石油工業自身的科技水平也同樣主導著石油工業的命運。第一次石油科學技術革命發生在20世紀20—30年代,石油工業由初始階段進入了大發展時期。先進技術的使用,使石油勘探與開采從僅僅利用油氣苗、山溝河谷的露頭確定井位,發展到在背斜理論指導下找油開井的階段,原油產量大幅提升,也極大地帶動了石油及相關行業的發展。
時間全球年產油量新理論新技術第一次技術革命1920—1930年由9437萬噸上升至19316萬噸石油地質由找油苗露頭轉入地下,開始採用地震反射波法,發現一批背斜構造油藏;採油以MER(最大有效產量)概念為主;鑽井以內燃機作為動力,有了牙輪鑽頭第二次技術革命1960—1970年由10億噸上升至20億噸板塊構造理論、有機地球化學、現代沉積學的進展發現一批岩性地層油藏;開始應用計算機;二次採油以強化注水為主,有了油藏工程概念;熱采工業化;鑽井採用噴射鑽井,開始有定向井,海上油田出現新技術革命當代維持30億噸左右計算機、信息技術影響深遠,油氣系統、盆地模擬、油藏描述、數值模擬大量採用;水平井、分支井技術得到發展;地震解析度不斷提高,非地震勘探方法重新興起;化學驅油在中國取得突破;海洋石油大發展;全球信息高速公路、互聯網路的應用,數字化虛擬現實技術的引入將使科技面貌大改觀

三次技術革命及其給世界石油產業帶來的變化20世紀60—70年代,在世界主要發達國家,石油逐漸取代了煤,成為各國最為重要的能源。石油工業的科技創新也層出不窮,形成石油「新技術群」,極大地促進了行業的發展,使石油工業經歷了第二次科學技術革命。
自80年代中期開始,以信息技術應用為主要特徵,並與生物工程、新材料技術相結合的第三次技術革命一直延續至今,並仍在向縱深發展,其影響將更加深遠。
隨著石油生產向深度和廣度發展以及科學技術自身的進步,僅靠單一學科已很難解決客觀實際問題,這就要求加強多學科的綜合和各有關部門之間的配合,多學科工作團組概念隨之出現。多學科工作團組一般由地質、地球物理、油藏工程、鑽井工程、測井、採油和地面工程人員組成,並組織研究、協調各部門之間的配合,實施各種調整方案。在石油開采日益復雜的今天,這種方式具有極大的優勢,尤其是在老油田開發和提高採收率的應用方面越來越受重視。很多油田都因此取得了明顯的產量和經濟效益提升。
綜合集成在現代石油科技中意味著從企業組織各個部分,綜合原始數據和信息,將不同人員的知識、技能和思想有機地集成起來,在較少的時間內做出更好的決策。能做到這一點的企業憑著發達的信息整合處理能力,大大提升了運營效率,控制運營成本,並成為具有極強競爭力的石油企業。
此外,盆地模擬、油藏表徵、油藏經營、高解析度地震勘探、三維及四維地震勘探、層析成像、核磁測井、油氣混相輸送、油氣生產自動化與優化運行、遠程生產、深海作業等新概念、新理論、新工藝、新方法層出不窮,使石油技術革新進步達到了前所未有的速度,深刻影響了石油工業的生產、經營以至工作方式和思想觀念,極大地改變著今天石油工業的面貌。

Ⅱ 石油鑽頭

國內最大的鑽頭生產商有,江鑽股份/ 天津立林/ 四川川石/ 陝西三元。一般鑽井的,開採石油的小公司或個人都不會用新的,太貴了。

用的都是舊的/重新加工的,不過這些鑽頭的出身 拋不開這些大公司。

你說的牙輪鑽頭是12 1/4" (311mm) 和8 1/2"(215.9mm)的鑽頭。中軟地層的話,用IADC127的就行。這樣12 1/4" IADC127 6/7千左右,8 1/2" IADC127 5千左右。

8 1/2"

Ⅲ 什麼是石油固井技術

為了加固井壁,保證繼續安全鑽進,封隔油層、氣層和水層,確保勘探期間的分層試油以及在整個開采過程中合理的油氣生產,在鑽成的井中下入高強度鋼質套管,並在井筒與套管環形空間中充填好水泥的過程,稱為固井作業。

固井是油氣井建井過程中的關鍵環節。與其他鑽井環節相比,固井作業具有明顯的特殊性。它是一次性作業,如果質量不好,一般情況下難以補救;它是隱蔽性作業,主要流程在井下,施工時不能直接觀察。質量往往決定於設計的准確性和准備工作的好壞,並受多種因素的綜合影響,還影響後續工程的進行;它是一項花費大的作業,套管費用約占鑽井總成本的25%左右;它施工時間短、工序多、作業量大,是技術性很強的作業。顯然,固井質量的好壞是衡量一口井質量的重要指標。

固井技術的主要內容包括套管柱設計和注水泥工藝。本節將圍繞它們做介紹。

一、套管柱設計套管柱設計就是根據套管柱在井內的工作條件,選擇不同鋼級或不同壁厚的套管組成套管柱,使其所受外力與強度之間滿足一定的關系,以保證套管柱的安全性和經濟性。套管柱設計是鑽井工程師所必須掌握的基本功之一。

1.套管柱結構套管柱是由套管加裝一些特殊部件組合而成,以保證注水泥作業的順利進行。

1)套管套管是由高級合金鋼軋制而成的無縫鋼管。為了滿足不同的井身結構、工作條件對套管強度的要求,套管具有多種直徑、壁厚、鋼級和不同的連接方式。

套管直徑一般為114.3~508mm,也有更大的尺寸,共有十多種。常用的套管壁厚為8~13mm,薄壁套管壁厚僅5.21mm,厚壁套管壁厚達16.1mm。顯然,對於一定的套管直徑,壁厚越大的套管強度越高。

不同鋼材製成的套管,強度是不一樣的。為了便於區別,用鋼級命名。國產套管有D40、D55、D75三種鋼級,下標數字為鋼材的最小屈服極限,單位為kg/mm2。API標准套管的鋼級代號為N-80、C-95等,代號中的數字乘以1000即為套管的最小屈服強度值,單位為lb/in2。

大多數套管一端為外螺紋,另一端為內螺紋(加接箍),多為圓螺紋,每英寸6~8扣。為了加強連接強度,有些高強度套管採用梯形扣,每英寸5扣。

對於含硫酸鹽等腐蝕性流體的地層,應選用具有抗硫特性的套管。抗硫套管的化學成分控制嚴格,並經過特殊的熱處理。目前我國多採用日本產防硫套管,其防硫性能較好。

2)引鞋引鞋是由生鐵或鋁製成的圓錐形短節,上面布有旋流小孔。其作用是:(1)引導套管入井,防止套管插入井壁岩層;(2)注水泥時構成水泥漿的循環通道,水泥漿通過旋流小孔流出上返,提高頂替效率。固井後重新鑽進時,引鞋可以很容易鑽掉。

3)套管鞋套管鞋是接在引鞋之上的一個特殊短節,一般由套管接箍製成。下端加工成45°的內斜角,作用是起下鑽時防止鑽具接頭、鑽頭碰掛套管底部而損壞套管。同時,在測井時成為套管下入深度的測量標志。

4)套管回壓閥套管回壓閥的主要作用是:(1)注水泥結束後防止高密度的水泥漿向套管內迴流;(2)下套管過程中增加套管柱的浮力,減輕鑽機大鉤的負荷;(3)因為回壓閥的球座擋板是注水泥膠塞的承托環,故其位置決定了水泥塞的長度及環空水泥漿的高度。

5)套管扶正器套管扶正器是裝在套管本體上的一種鋼制彈性裝置。作用是保證套管柱在井眼內居中,提高水泥與井壁的膠結質量。在井斜、方位變化較大的井內,尤其要注意加裝扶正器,並通過復雜的計算,合理選擇安裝個數及安裝位置。

套管柱除上述基本部件外,還有許多為適應不同要求而加裝的特殊部件,不再詳述。

2.套管柱設計方法下入井內的套管柱,在固井和以後的生產過程中要受到各種外部載荷的作用,其中主要載荷為軸向拉力和外擠壓力。力學分析結果表明:軸向拉力在井口處最大,井底處為零,沿井深逐漸減小並呈直線分布;外擠壓力是井口最小,井底最大,沿井深逐漸增大也呈直線分布,如圖5-9所示。

圖5-9套管柱結構及受力示意圖

套管本身具有一定的抵抗外載的能力,稱為強度。在軸向拉力作用下,套管具有抗拉強度;在外擠壓力作用下,套管具有抗擠強度。只要保證套管柱上任意截面處的套管強度大於外載,套管柱就是安全的。

由於套管柱的受力是兩頭大(井口最大軸向拉力,井底最大外擠力)中間小,因此可以選用不同強度的套管,構成強度兩頭大、中間小的套管柱,在保證套管柱安全的同時降低套管柱成本。按照這個原理設計的套管柱稱為復合套管柱。

二、注水泥工藝為了固定套管,封隔油層、氣層和水層,下套管後必須在套管和井壁之間注入水泥。油氣井注水泥的方法與地面建築施工不同,要用泵把水泥漿送到地下幾百米甚至幾千米的井底,然後再返入管外的環隙,並把其中的鑽井液頂走。水泥要充滿整個環空,凝固硬化後,形成堅硬緻密的水泥環。這些特點決定了油井水泥與普通建築水泥的性能差別。要求油井水泥漿具有良好的流動性和適當的凝固時間,具有較高的早期強度。套管外的水泥環將長期與地下水接觸,應具有良好的不透水性和抵抗地下水腐蝕的能力。

1.油井水泥1)油井水泥分類目前常用的油井水泥主要是高標號硅酸鹽水泥。將石灰石或石灰質的凝灰岩、粘土或頁岩以及少量的鐵礦石等,按一定的比例配成原料,在1450℃高溫下煅燒成為一種以硅酸鹽為主要成分的熟料,再加入適量石膏,一起磨成一定細度的粉末便製成了這種油井水泥。由於井內的溫度和壓力隨井深的增加而升高,必須生產多種油井水泥,以適應不同井深條件的要求。

2)水泥漿性能的調節大量固井實踐證明:現有的多種油井水泥尚難充分滿足各種井下條件的要求,為此必須加入某些添加劑,用以進一步調節水泥漿的有關性能。

(1)密度的調節。常用的加重劑有重晶石粉、鈦鐵礦粉和方鉛石粉;常用的減輕劑有粘土、硅藻土、粉煤灰、硬瀝青、膨脹珍珠岩等。採用低水灰比加減阻劑的方法也能得到高密度的水泥漿。

(2)稠化時間的調節。為了滿足施工時間的要求,有時需使用緩凝劑來延長水泥漿的稠化時間。常用的緩凝劑有丹寧酸鈉、龍膠粉、鐵鉻鹽、磺化丹寧、木質素磺酸鹽、酒石酸、羧甲基羥乙基纖維素以及一些復合物等。也可以用速凝劑縮短凝固時間。常用的速凝劑有氯化鈣、硅酸鈉、甲醯胺、氯化鉀以及半水石膏等。

(3)降失水劑。失水過多會引起:①水泥漿早稠、流動性驟降甚至堵塞環空,造成憋泵;②加快水泥漿柱壓力的降低;③泥頁岩吸水膨脹、剝落,影響油氣產量;④大量的自由水上返、影響水泥環的密封性。因此應在水泥漿中加入合適的降失水劑。常用的降失水劑有羧乙基纖維素、羧甲基纖維素、羧乙基合成龍膠粉以及S-24復合劑等。

(4)減阻劑。減阻劑又稱分散劑、紊流劑,屬於陽離子型表面活性物質。它只起表面物理化學作用,不與水泥發生水化反應。減阻劑具有潤濕、潤滑作用,可使水泥加快水化;能防止水泥漿先期脫水,並提高固井後的早期強度,能使水泥餅薄而不滲透,有利於保護油、氣層。

還有一些常用的水泥漿添加劑,可提高水泥漿的各種性能。如消泡劑能降低界面張力,抑制氣泡產生;石英粉常用於高溫井固井,可提高水泥石的抗腐蝕性能;鹽類能改善岩鹽層固井水泥的膠結強度等。

2.注水泥1)注水泥地面設備注水泥地面設備有水泥儲灰罐、水泥車、水泥混合漏斗、壓風機組、水泥漿池等。根據注水泥工藝的要求,由水泥漿管線、水管線、氣管線將這些設備相互連接起來,構成注水泥施工裝置。地面設備中水泥車最為關鍵。用多少台水泥車取決於儲灰罐的多少,即由注水泥的量決定。每增加一套水泥車,就要增加相應的其他設備及管線。一般每兩三個儲灰罐配一台壓風機組。

注水泥時,壓風機通過空氣管線把灰罐內的水泥吹入混合漏斗,同時清水也被泵入漏斗中與水泥混合形成水泥漿,進入水泥漿池。水泥車再將水泥漿吸入,通過管線泵送到水泥漿管匯。匯集所有水泥車泵送的水泥漿,送到井口水泥頭處,進行注水泥循環。

2)注水泥過程按設計將套管下到預定井深後,裝上水泥頭,循環鑽井液做好注水泥的准備工作。圖5-10為典型的雙膠塞注水泥施工程序。套管柱最上端的裝置是水泥頭,其內裝有上、下膠塞。下膠塞與隔離液一起將水泥漿與鑽井液隔開,防止鑽井液接觸水泥漿後影響其性能。套管柱最下端裝有引鞋以利於下套管。浮箍實際上是一個單向閥,用於防止環空中的水泥漿向管內倒流,並承坐膠塞。地面設備准備就緒,即可開始注水泥施工。

圖5-10注水泥工藝流程示意圖

1—壓力表; 2—上膠塞; 3—下膠塞; 4—鑽井液; 5—浮箍 6—引鞋; 7—水泥漿; 8—隔離液; 9—鑽井液(1)打隔離液。在注水泥漿前打入一定量的特種液體(一般為CMC溶液),把井內的鑽井液與注入的水泥漿分隔開,並起沖洗井壁和套管壁的作用,如圖5-10(b)所示。

(2)打開下膠塞擋銷、壓膠塞。下膠塞為中空,其頂部的橡膠膜在壓力作用下可破裂,如圖5-10(b)所示。

(3)用水泥車將混合好的水泥漿經水泥漿管匯、水泥頭注入套管內,如圖5-10(b)所示。

(4)水泥漿注完後,關閉注水泥漿通路,打開上膠塞擋銷及頂部通路,用鑽井液將上膠塞頂入套管內,如圖5-10(c)所示。

(5)把鑽井液泵入套管內。這時,鑽井液推動上膠塞,上膠塞推動水泥漿,水泥漿推動下膠塞和隔離液,隔離液又推動著鑽井液。水泥漿到達井底後,由套管柱引鞋上的旋流小孔流出並沿著環形空間上返,如圖5-10(d)所示。

(6)碰壓。由於上膠塞是實心的,當它下行到浮箍或回壓閥座時,受阻不能繼續下行。這時泵壓猛增,從而可判斷水泥漿已頂到了預定位置,立即停泵,如圖5-10(e)所示。

注水泥過程結束後,需要關井候凝。一般要關井48h,等水泥漿在環空中凝結後,拆除水泥頭,進行聲波測井,檢查固井質量。如果質量合格,則安裝套管頭及井口設備,下鑽鑽掉浮箍以下的水泥塞,隨後可進行下一次開鑽。

Ⅳ 鑽頭是什麼材料做的

鑽頭是由金屬材料做的。

鑽頭是鑽井設備的主要組成部分,其主要作用是破粹岩石、形成井眼。旋轉鑽頭是目前石油行業普遍使用的鑽頭,在機械的帶動下旋轉鑽頭會產生旋轉,從而帶動整個鑽頭產生向心運動,並通過侵削、研磨使岩石發生裂痕並破碎,起到向下鑽探的作用。

鑽頭是主要的鑽井設備之一,根據工作環境、地域環境的不同,鑽頭的規格、形狀也應當有所不同,在進行石油鑽井工作時,應當以具體需要、具體設計方案為根據,合理地、科學地選擇鑽頭。

在具體的鑽井工作中科學選擇鑽頭、合理確定鑽井液,從而提高石油鑽井的工作效率、工作質量,才能使石油鑽井更好地發揮自身的價值,為促進石油事業的發展作出一定的貢獻。

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鑽頭分類:

1、做切削刃的鑽頭稱為金剛石鑽頭。該鑽頭屬一體式鑽頭,整個鑽頭沒有活動的零部件,結構比較簡單,具有高強度、高耐磨和抗沖擊的能力,是20世紀80年代世界鑽井三大新技術之一。

現場使用證明,金剛石鑽頭在軟-中硬地層中鑽進時,有速度快、進尺多、壽命長、工作平穩、井下事故少、井身質量好等優點。

2、牙輪鑽頭是使用最廣泛的一種鑽井鑽頭。牙輪鑽頭工作時切削齒交替接觸井底,破岩扭矩小,切削齒與井底接觸面積小,比壓高,易於吃入地層;工作刃總長度大,因而相對減少磨損。牙輪鑽頭能夠適應從軟到堅硬的多種地層。

3、刮刀鑽頭是回轉鑽進中使用最早的一種鑽頭,刮刀鑽頭結構簡單,在帶內螺紋的橢圓柱形殼體上,焊有側向工作刀翼,刀翼上焊有薄片狀硬質合金切削具,在刀翼保警報,徑工作表面焊有薄片狀、圓柱狀硬質合金切削具並堆焊粒狀硬質合金。

Ⅳ 石油鑽井中,鑽頭上寫著3 1/2 REG是啥意思啊,謝謝了

這里先要說一下,中間的數字,1,2,3分別代表的意思,指的是扣型,1是數字扣,2是貫眼扣,3是正歸扣(REG);第一個數字代表是多大的扣,4開頭就是4寸的,類推;最後一個數字是0或者1,代表母扣或者公扣。4寸半的扣型根據需要來確定要哪一種扣型,不一定是431的

Ⅵ 石油鑽頭介紹

你好這位朋友,你的問題有些大!而我又不懂這方面的,只給你找了大概的。
http://cns.3721.com/cns.dll?coagent=dh&fw=dh&name=%CA%AF%D3%CD%D7%EA%CD%B7%BD%E9%C9%DC&pid=1000024&cnspid=401734_1006
希望對你有所幫助。

Ⅶ 石油鑽井的一般流程

我來說說陸地鑽井流程:舉個例子
搬家安裝設備 - 鑽26「導眼50米 -下20」導管 - 固井 - 開鑽:鑽17-1/2"井眼500米 - 下13-3/8" 表層套管 - 固井 - 測聲幅(測固井質量的,有的表層不測)- 鑽12-1/4"井眼2500米 - 電測 - 下9-5/8" 技術套管 - 固井 - 測聲幅(測固井質量)- 鑽8-1/2" 井眼3500米 - 電測 - 下7" 油套 - 固井 - 測聲幅(測固井質量)
基本情況是這樣的,有些井比較簡單,比較淺(1500米),程序就比較簡單;復雜的深井(5000米),流程就很復雜了。

Ⅷ 鑽井工藝原理是什麼

石油和天然氣的勘探和開發中鑽成井眼所採取的技術方法。主要包括井身設計、鑽頭和泥漿的選用、鑽具組合、鑽井參數配合、井斜控制、泥漿處理、取岩心以及事故預防和處理等。石油鑽井工藝的特點是:井眼深、壓力大、溫度高、影響因素多等。以往主要靠經驗鑽井,50年代開始研究影響鑽井速度和成本的諸因素及其相互關系。鑽井新技術、新理論不斷出現。井眼方向必須控制在允許范圍內。根據油氣勘探,開發的地質地理條件和工程需要,分直井和定向井兩類,後者又可分為一般定向井、水平井、叢式井等。
直井 井眼沿鉛直方向鑽進並在規定的井斜角和方位角范圍內鑽達目的層位,對井眼曲率和井底相對於井口的水平位移也有一定的要求(圖1)。生產井井底水平位移過大,會打亂油田開發的布井方案;探井井底水平位移過大,有可能鑽不到預期的目的層。井的全形變化率過大會增加鑽井和採油作業的困難,易導致井下事故。影響井斜角和方位角的因素有:地質條件,鑽具組合,鑽井技術措施,操作技術以及設備安裝質量等。為防止井斜角和井眼曲率過大,必須選用合理的下部鑽具組合。常用的有剛性滿眼鑽具組合(圖2)和鍾擺鑽具組合(圖3)兩種。前者可採用較大的鑽壓鑽進,有利於提高鑽速,井眼曲率較小,但不能糾斜,後者需控制一定的鑽壓,響鑽速,但可用來糾斜。

定向井 沿預先設計的井眼方向(井斜角和方位角)鑽達目的層位的井。主要用於:①受地面地形限制,如油田埋藏在城鎮、高山、湖泊或良田之下;②海上叢式鑽井;③因地質構造特殊(如斷層、裂縫層,或地層傾角太大等)的需要,鑽定向井有利於油、氣藏的勘探開發;④處理井下事故,如側鑽,為制止井噴著火而鑽的救險井等。
定向井的剖面設計,一般由直井段、造斜段、穩斜段和降斜段組成。造斜和扭方位井段常用井下動力鑽具(渦輪鑽具或螺桿鑽具) 加彎接頭組成的造斜鑽具(圖4)。當井眼斜度最後達到或接近水平時,稱為水平井。定向鑽進時,必須經常監測井眼的斜度和方位,隨時繪出井眼軌跡圖,以便及時調整。常用的測斜儀有單點、多點磁力照相測斜儀和陀螺測斜儀。近年來,還使用隨鑽測斜儀,不需起鑽就可隨時了解井眼的斜度和方位,按信號傳輸方式分有線及無線兩種,前者用電纜傳輸信號,後者用泥漿脈沖、電磁、聲波等。

叢式井 又稱密集井、成組井(圖5), 在一個位置和限定的井場上向不同方位鑽數口至數十口定向井,使每口井沿各自的設計井身軸線分別鑽達目的層位,通常用於海上平台或城市、良田、沼澤等地區,可節省大量投資,佔地少,並便於集中管理。

噴射鑽井 將泥漿泵輸送的高壓泥漿通過鑽頭噴嘴形成高速沖擊射流(通常在m/s以上),直接作用於井底,充分利用水力能量(一般使泵水功率的50%以上作用於井底),使岩屑及時沖離井底或直接破碎地層,可大幅度提高鑽井速度。合理的工作方式是採用較高的泵壓、較低的排量和較小的鑽頭噴嘴直徑。
優選參數鑽井 在分析已鑽井資料的基礎上,以電子計算機為手段,用最優化的方法,將影響鑽井速度的各種可控因素(例如鑽頭類型、鑽壓、轉速、泥漿性能、水力因素等),根據最低成本原則建立數學模型,編成計算程序。進行優選配合,使鑽井工作實現優質、快速、低成本。
地層孔隙壓力預測和平衡壓力鑽井 用地震、測井和鑽進時的資料(機械鑽速、頁岩密度、泥漿比重、溫度等)進行綜合分析,預測地層孔隙壓力和判斷可能出現的異常壓力地層,及時採取措施以防止突然發生井噴、井漏和井塌等井下復雜情況。根據已知的地層孔隙壓力和地層破裂壓力,確定合理的泥漿比重和套管程序。在井內泥漿液柱壓力和地層孔隙壓力近似平衡的條件下進行鑽井,稱平衡壓力鑽井。可顯著提高鑽速,也有利於發現油、氣藏。
井控技術 當鑽達異常高壓地層而發生泥漿氣侵或井涌時,用計算方法和恰當的技術措施,調整泥漿比重和流動特性,配合使用液動高壓防噴設備進行控制和排除井內溢流,以防止井噴。
取岩心技術 按設計要求從井下鑽取所需層位的岩石樣品(岩心),為勘探和開發油、氣藏取得第一性資料。常用的取心工具主要由取心鑽頭、岩心筒、岩心抓和接頭等部件組成,取心鑽進時,鑽頭連續呈環形切削井底的岩石,使鑽成的柱狀岩心不斷進入岩心筒。為適應特殊需要,還有密閉取心、保持壓力取心和用於極疏鬆和破碎地層的取心工具(橡皮套取心工具)等。

Ⅸ 求石油工業中鑽頭的發展歷史與現狀

鑽頭是用以在實體材料上鑽削出通孔或盲孔,並能對已有的孔擴孔的刀具。常用的鑽頭主要有麻花鑽、扁鑽、中心鑽、深孔鑽和套料鑽。擴孔鑽和鍃鑽雖不能在實體材料上鑽孔,但習慣上也將它們歸入鑽頭一類。
麻花鑽是應用最廣的孔加工刀具。通常直徑范圍為0.25~80毫米。它主要由工作部分和柄部構成。工作部分有兩條螺旋形的溝槽,形似麻花,因而得名。為了減小鑽孔時導向部分與孔壁間的摩擦,麻花鑽自鑽尖向柄部方向逐漸減小直徑呈倒錐狀。麻花鑽的螺旋角主要影響切削刃上前角的大小、刃瓣強度和排屑性能,通常為25°~32°。螺旋形溝槽可用銑削、磨削、熱軋或熱擠壓等方法加工,鑽頭的前端經刃磨後形成切削部分。標准麻花鑽的切削部分頂角為118,橫刃斜角為40°~60°,後角為8°~20°。由於結構上的原因,前角在外緣處大、向中間逐漸減小,橫刃處為負前角(可達-55°左右),鑽削時起擠壓作用。為了改善麻花鑽的切削性能,可根據被加工材料的性質將切削部分修磨成各種外形(如群鑽)。麻花鑽的柄部形式有直柄和錐柄兩種,加工時前者夾在鑽夾頭中,後者插在機床主軸或尾座的錐孔中。一般麻花鑽用高速鋼製造。鑲焊硬質合金刀片或齒冠的麻花鑽適於加工鑄鐵、淬硬鋼和非金屬材料等,整體硬質合金小麻花鑽用於加工儀表零件和印刷線路板等。
扁鑽的切削部分為鏟形,結構簡單,製造成本低,切削液輕易導入孔中,但切削和排屑性能較差。扁鑽的結構有整體式和裝配式兩種。整體式主要用於鑽削直徑0.03~0.5毫米的微孔。裝配式扁鑽刀片可換,可採用內冷卻,主要用於鑽削直徑25~500毫米的大孔。
深孔鑽通常是指加工孔深與孔徑之比大於 6的孔的刀具。常用的有槍鑽、BTA深孔鑽、 噴射鑽、DF深孔鑽等。套料鑽也常用於深孔加工。
擴孔鑽有3~4個刀齒,其剛性比麻花鑽好,用於擴大已有的孔並提高加工精度和光潔度。
鍃鑽有較多的刀齒,以成形法將孔端加工成所需的外形,用於加工各種沉頭螺釘的沉頭孔,或削平孔的外端面。
中心鑽供鑽削軸類工件的中心孔用,它實質上是由螺旋角很小的麻花鑽和鍃鑽復合而成,故又稱復合中心鑽。
一種鑽頭,包括一個刀桿(1),刀桿有一個尖端,尖端有兩個位於一個主平面(C-C)上的切削刀片(5、5′),所述切削刀片(5、5′)具有在共同第二平面(E-E)上取向的短的中心切削刀刃。所述刀刃形成一個點狀中心切削刀刃用於進入工件,並且由此將鑽頭對中。在刀桿上,設兩個排屑槽(6、6′),所述排屑槽(6、6′)從尖端延伸到底端。在沿刀桿的任一截面上,排屑槽在管平面上都位於彼此徑向相對的位置,管平面與在管的兩側的兩個刃帶的共同刃帶平面(F-F)成90°延伸,所述刀桿在該平面具有最大的剛性。中心切削刀刃的第二平面(E-E)的取向與刃帶平面或刀桿的底端的主剛性方向(F-F)大約成90°角。
一種在對混凝土等進行的鑽孔作業中,能緩和鑽孔狀態突然改變的情況,使鑽孔作業穩定,即使在產生大粒的切屑時,鑽孔效率也不致降低的鑽頭。
其大致呈輻射狀配置的切刃部,具有至少2個主切刃部、以及在圓周方向上配設於所述主切刃部與主切刃部之間的,至少兩個副切刃部,所述主切刃部具備作為其切刃的主切刃,主切刃內端位於旋轉中心,外端則位於切刃部的旋轉軌跡的外緣;
所述副切刃部具有作為其切刃的副切刃,該副切刃內端位於向外徑側偏離旋轉中心的部位,外端則位於向旋轉中心側偏離切刃部的旋轉軌跡的外緣的位置上。
1.一種鑽頭,具備配置於鑽頭前端的多個切刃部、及設於該切刃部基端一側且於基端部上形成有柄部的軸狀鑽頭主體;
所述切刃部具有由切削麵與後隙面的接合緣向前端側突設而形成的切刃,所述切刃自鑽頭旋轉中心側向外徑側配置成大致輻射狀;
其利用旋轉動作與軸方向的動作的復合動作進行沖擊切削,其特徵在於,所述切刃部具有至少2個主切刃部、以及配設於圓周方向的所述主切刃部與主切刃部之間的,至少2個副切刃部;
所述主切刃部具有作為其切刃的主切刃,所述主切刃內端位於旋轉中心,外端則位於切刃部的旋轉軌跡的外緣,所述副切刃部具有作為其切刃的副切刃,所述副切刃內端位於從旋轉中心向外徑側偏離的部位,外端位於從切刃部的旋轉軌跡的外緣向旋轉中心側偏離的位置。

PDC鑽頭

[1]的簡稱。是石油鑽井行業常用的一種鑽井工具。
PDC產品性能不斷改進
在過去的幾年間,PDC切削齒的質量和類型都發生了巨大的變化。如果將20世紀80年代的齒與當今的齒進行比較的話,差異是相當大的。由於混合工藝與製造工藝的變化,當今的切削齒的質量性能要好得多,使鑽頭的抗沖蝕以及抗沖擊能力都大為提高。
工程師們還對碳化鎢基片與人造金剛石之間的界面進行了優化,以提高切削齒的韌性。層狀金剛石工藝方面的革新也被用於提高產品的抗磨蝕性和熱穩定性。
除了材料和製造工藝方面的發展以外,PDC產品在齒的設計技術和布齒方面也實現了重大的突破。現在,PDC產品已可被用於以前所不能應用的地區,如更硬、磨蝕性更強和多變的地層。這種向新領域中的擴展,對金剛石(固定切削齒)鑽頭和牙輪鑽頭之間的平衡發生了很大的影響。
最初,PDC鑽頭只能被用於軟頁岩地層中,原因是硬的夾層會損壞鑽頭。但由於新技術的出現以及結構的變化,目前PDC鑽頭已能夠用於鑽硬夾層和長段的硬岩地層了。PDC鑽頭正越來越多地為人們所選用,特別是隨著PDC齒質量的不斷提高,這種情況越發凸顯。
由於鑽頭設計和齒的改進,PDC鑽頭的可定向性也隨之提高,這進一步削弱了過去在馬達鑽井中牙輪鑽頭的優勢。目前,PDC鑽頭每天都在許多地層的鑽井應用中排擠掉牙輪鑽頭的市場。
常用機械鑽頭,有直柄麻花鑽(普通型),可以鑽頭:45#鋼,不銹鋼,利用鑽硬度弱一點的材質.合金鑽,可以鑽Cr12鋼,利用鑽硬度較強的材質.利用鑽頭的專業知識,可以讓自己利潤降低.
聚晶金剛石復合片鑽頭的簡稱。是石油鑽井行業常用的一種鑽井工具。
PDC產品性能不斷改進
在過去的幾年間,PDC切削齒的質量和類型都發生了巨大的變化。如果將20世紀80年代的齒與當今的齒進行比較的話,差異是相當大的。由於混合工藝與製造工藝的變化,當今的切削齒的質量性能要好得多,使鑽頭的抗沖蝕以及抗沖擊能力都大為提高。
工程師們還對碳化鎢基片與人造金剛石之間的界面進行了優化,以提高切削齒的韌性。層狀金剛石工藝方面的革新也被用於提高產品的抗磨蝕性和熱穩定性。
除了材料和製造工藝方面的發展以外,PDC產品在齒的設計技術和布齒方面也實現了重大的突破。現在,PDC產品已可被用於以前所不能應用的地區,如更硬、磨蝕性更強和多變的地層。這種向新領域中的擴展,對金剛石(固定切削齒)鑽頭和牙輪鑽頭之間的平衡發生了很大的影響。
最初,PDC鑽頭只能被用於軟頁岩地層中,原因是硬的夾層會損壞鑽頭。但由於新技術的出現以及結構的變化,目前PDC鑽頭已能夠用於鑽硬夾層和長段的硬岩地層了。PDC鑽頭正越來越多地為人們所選用,特別是隨著PDC齒質量的不斷提高,這種情況越發凸顯。
由於鑽頭設計和齒的改進,PDC鑽頭的可定向性也隨之提高,這進一步削弱了過去在馬達鑽井中牙輪鑽頭的優勢。目前,PDC鑽頭每天都在許多地層的鑽井應用中排擠掉牙輪鑽頭的市場。