鉆井工程復(fù)習(xí)資料

1、鉆井工程復(fù)習(xí)資料石工1110班鉆井工程鉆井工程緒論緒論第一節(jié)第一節(jié)鉆井概述鉆井概述一、鉆井的概念一、鉆井的概念鉆井：利用一定的工具和技術(shù)在地層中鉆出一個較大孔眼（井眼）的過程。二、鉆井的分類二、鉆井的分類（一）按目的分類（一）按目的分類1.探井：為探明地下地質(zhì)情況、獲取地下油氣資源分布及相應(yīng)性質(zhì)等方面資料而鉆的井。（1）區(qū)域探井：為了解地層年代、地層時序、巖性、厚度、生儲蓋組合，并為物探解釋提供參數(shù)而鉆的探井。（2）預(yù)探井：在確定含油氣

2、有利構(gòu)造的基礎(chǔ)上，以發(fā)現(xiàn)油氣藏為目的而鉆的探井。（3）詳探井：在已發(fā)現(xiàn)油氣構(gòu)造上，為探明含油氣的面積和儲量，了解油氣層產(chǎn)能為目的而鉆的探井。2.開發(fā)井：以開發(fā)為目的，為了給已探明的地下油氣提供通道所鉆的井，或為了采用各種措施使油氣被開采出來所鉆的井。（1）生產(chǎn)井：為完成產(chǎn)能任務(wù)和生產(chǎn)油、氣所鉆的井。（2）注入井：為提高油、氣井生產(chǎn)能力所鉆的井。（用于注水所鉆的井為注水井，用于注氣所鉆的井為注氣井。）（二）按幾何形狀不同分類（二）按幾何形

3、狀不同分類1.直井：井口與井底在同一條鉛垂線上。2.定向井：井口與井底不在同一條鉛垂線上。（1）普通定向井：一個井場內(nèi)僅鉆1口最大井斜角小于60的定向井。（2）大斜度井：最大井斜角在60～80范圍內(nèi)的定向井。（3）水平井：最大井斜角大于或等于86，并保持這種井斜角鉆完一定長度井段的井。（4）大位移井：水平位移垂深=2的定向井或水平井（或測深垂深=2的定向井或水平井）。（5）叢式井：在一個井場（海洋平臺）上有計劃地鉆出兩口或兩口以上的定向

4、井組，其中可含1口直井。（6）多底井（分支井）：一個井口下面有兩個或兩個以上井底的定向井。（三）按井深不同分類（三）按井深不同分類1.淺井：H6000m。（H為完鉆垂直井深）（深水鉆井：超過500m水深的海洋鉆井。超深水鉆井：大于1500m水深的海洋鉆井。）（四）按溫度和壓力的高低分類（四）按溫度和壓力的高低分類（1）高溫高壓井：按國際通用概念，地溫超過150度稱為高溫，地層壓力當(dāng)量密度超過1.8gcm3或用超過70MPa井口裝置時稱高

5、壓，兩者同時具備的井稱為高溫高壓井。（2）超高溫高壓井：井底溫度超過220度，井底壓力超過105MPa的井。第二節(jié)第二節(jié)鉆井方法鉆井方法一、概念一、概念鉆井方法：為了在地下巖層中鉆出所要求的孔眼而采用的鉆孔方法。二、分類二、分類（一）人工掘井（一）人工掘井（二）人力沖擊鉆井法（二）人力沖擊鉆井法（三）機械頓鉆鉆井法（沖擊鉆）（三）機械頓鉆鉆井法（沖擊鉆）（四）旋轉(zhuǎn)鉆井法（四）旋轉(zhuǎn)鉆井法1.概念：是靠動力帶動鉆頭旋轉(zhuǎn)，在旋轉(zhuǎn)的過程中對井底

6、巖石進行破碎，同時循環(huán)鉆井液以清潔井底的鉆井方法。鉆井工程復(fù)習(xí)資料石工1110班第一章第一章鉆井的工程地質(zhì)條件鉆井的工程地質(zhì)條件第一節(jié)第一節(jié)地下壓力特性地下壓力特性一、地下各種壓力的概念一、地下各種壓力的概念（一）靜液柱壓力（（一）靜液柱壓力（）?1.概念：由液柱自身的重力所引起的壓力。2.公式：?=0.00981ρ式中：，靜液柱壓力，；，液體的密度，；液柱的垂直高度，。?ρ33.壓力梯度：單位高度或單位深度的壓力，單位。4.靜液柱壓力

7、梯度：。?=?=0.00981ρ（二）上覆巖層壓力（（二）上覆巖層壓力（）1.概念：地層某處的上覆巖層壓力是指該處以上地層巖石基質(zhì)和巖石孔隙中流體總重力所產(chǎn)生的壓力。2.公式：=基巖重力流體重力面積=0.00981[(1?Φ)Φ]=∑(0.00981)（分段計算）式中：，上覆巖層壓力，；，地層垂直深度，；，巖石孔隙度，%；，巖石骨架密度，Φ；，孔隙中流體的密度，；，第i層段厚度，；，第i層段平均密度，。3333.上覆巖層壓力梯度：0=∑

8、∑=∑(0.00981)∑式中：，上覆巖層壓力梯度，；，第i段上覆巖層壓力，；，第i層段厚度，；0，第i層段平均密度，。3（三）地層壓力（（三）地層壓力（）1.概念：指巖石孔隙中的流體所具有的壓力，也稱地層孔隙壓力。2.正常地層壓力：等于從地表到地下某處的連續(xù)地層水的靜夜壓力。（用表示正常地層壓力梯度：淡水，；鹽水，）=0.00981=0.01053.異常地層壓力：地層壓力大于或小于正常地層壓力。（1）異常高壓：超過正常地層靜液壓力的地

9、層壓力()稱為異常高壓。?（2）異常低壓：低于正常地層靜液壓力的地層壓力()稱為異常低壓。?4.地層壓力當(dāng)量密度：指某一深度處地層壓力用等高度的鉆井液柱壓力來等效時，所需鉆井液的密度。（四）基巖應(yīng)力（（四）基巖應(yīng)力（）σ1.概念：基巖應(yīng)力是巖石顆粒間相互接觸支撐的那一部分上覆巖層壓力，亦稱有效上覆巖層壓力、骨架應(yīng)力或顆粒間壓力。2.上覆巖層壓力、地層壓力和基巖應(yīng)力之間的關(guān)系是：=σ（五）異常地層壓力的成因（五）異常地層壓力的成因1.正常

10、地層壓力的形成：在地層的沉積過程中，隨著上覆沉積物不斷增多，地層逐漸被壓實，孔隙度減小，如果地層是可滲透的、連通的、地層中流體的流動不受限制（稱之為水力學(xué)開啟系統(tǒng)），地層孔隙中流體則隨著地層的壓實被排擠出去，建立起靜液壓力條件，形成正常壓力地層。2.異常地層壓力的成因（1）異常低壓產(chǎn)生原因：①生產(chǎn)多年而又沒有壓力補充的枯竭油氣層。②地下水位極低。（2）異常高壓產(chǎn)生原因：①地層欠壓實作用:隨著地層的不斷沉積，上覆巖層壓力逐漸增大，假若該地