鉆井工程

1、石油勘探的步驟：1、確定古代的湖泊和海洋(古盆地)的范圍；2、然后從中查出可能生成石油的深凹陷來；3、在可能生油的凹陷周圍尋找有利于油氣聚集的地質圈閉；4、對評價最好的圈閉進行鉆探，查證是否有石油或天然氣，并搞清它有多少儲量。探井分類：參數井：了解一個地區(qū)(盆地或凹陷)生油巖和儲集巖存在和分布的情況的井；預探井：了解一個圈閉中是否含有油氣和儲集巖分布情況的井；評價井：在預探井發(fā)現含油氣儲集層后，為探明這個圈閉(油氣藏)含油氣面積和地質儲

2、量所鉆的井；資料井：為獲得油氣藏油層參數(主要是使用特殊工具在鉆進中取出整塊，進行檢測與分析)所鉆的井。壓力梯度Gh，即單位深度的液柱壓力，來表示靜液壓力隨高度或深度的變化。地層壓力PP是指巖石孔隙中的流體所具有的壓力，也稱地層孔隙壓力（fmationpepressure），用PP表示?；鶐r應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、?骨架應力或顆粒間壓力。上覆巖層壓力、地層壓力和基巖應力之間的關系是：產生

3、異常低壓的原因:（1）生產多年而又沒有壓力補充的枯竭油氣層。（2）地下水位很低。異常高壓的形成與地質作用、構造作用和沉積速度有關。（1）沉積物的快速沉降，壓實不均勻。從沉降壓實的原理來看，在正常壓實的地層，隨著深度的增加，巖石越致密，密度越大，孔隙度越小，強度越高。欠壓實地層的巖石密度低，孔隙度大。（2）水熱增壓。（3）滲透作用。（4）構造作用。地層壓實能否保持平衡，主要取決于四個因素：（1）上覆巖層沉積速度的大小，（2）地層滲透率的大

4、小，（3）孔隙減小的速度，（4）排出孔隙流體的能力。常用的地層壓力預測的方法有:地震法、聲波時差法和頁巖電阻率法等。依據是地層壓實理論或地層欠壓實理論:縱波的傳播速度取決于傳播介質的密度ρ，密度ρ越大，傳播速度Vp越快。面積空隙流體重力基巖重力層某??po上上上上上上上上上???poPP脆性系數KP=1；塑性巖石，KP=∞。隨著圍壓的增大，巖石表現出從脆性向塑性的轉變。井眼周圍地層巖石受力包括上覆巖層壓力、巖石內孔隙流體的壓力、水平地應

5、力和鉆井液液柱壓力。巖石磨損與之相接觸的物體的能力，即巖石磨損鉆頭切削刃材料的能力稱為巖石的研磨性。巖石可鉆性是巖石抵抗破碎的能力。也是鉆井時巖石破碎難易程度的具體表現。巖石的可鉆性只能在具體破碎方法和工藝流程下，通過試驗來確定的。鉆頭類型?按結構及工作原理分類：刮刀鉆頭、牙輪鉆頭、PDC鉆頭、金剛石鉆頭、TSP鉆頭?按功用分類：全面鉆進鉆頭、取心鉆頭、擴眼鉆頭刃尖角β切削角α刃后角ψ刃前角φ刀翼底部形狀：平底、正階梯、反階梯、反錐。刮

6、刀鉆頭主要以切削作用破碎地層。刮刀鉆頭破碎脆性巖石的過程為：碰撞→壓碎及小剪切→大剪切。牙輪滑動對破巖的作用:牙輪的超頂和復錐引起的切向滑動剪切掉牙齒之間的巖石。超頂引起的軸向滑動剪切掉齒圈之間的巖石。牙輪鉆頭的破巖作用（1）沖擊、壓碎作用縱向振動產生的沖擊力和靜壓力（鉆壓）一起使牙齒對地層產生沖擊、壓碎作用，形成體積破碎坑。（2）滑動剪切作用牙輪牙齒的徑向滑動和切向滑動對井底地層產生剪切作用，破碎齒間巖石。（3）射流的沖蝕作用由噴嘴噴