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钻井的工具到底有多长
在浩瀚的大海中蕴藏着很多的石油资源,我国也有很多油田,也有很多钻井平台,能够开采海底丰富的石油,可燃冰和天燃气等等矿藏,这些钻井平台为获得海底的能源起到了至关重要的作用,他们被称为海上而流动的国土。
可是你知道吗,开采石油钻井有几千米深,那钻井的工具到底有多长呢?如果是几千米长的钻井工具,到底是怎样在深海几千米海底作业呢?
其实在海上钻井和开采石油是分开的两块工作任务,也就是说钻井达到预定的深Du,油管都连接好,固定好井以后,钻井任务就完成了,石油开采是另外一个任务。
现在海上钻井平台有桩基式平台,自浮式平台,还有箱体式平台,一般使用自浮式钻井平台,可以在较深区域的海水中作业。
在作业时,先用钢缆把平台固定好,防止平台在海浪冲击下摇摆,再对桩腿进行预压,桩腿下方插入海底,此时平台的工作面就会被抬起离开海平面,保证台风等不好的天气,桩腿不会下塌。
当这一个井位的作业完成后,平台再次降到海面,机器把钻井平台的所有桩腿全部提起,使得整个钻井平台浮于海面,再用拖轮船,把平台拖到新的井位去重新作业。
目前海上钻井平台大的有足球场大小,小的也有20米见方,而海底钻井作业的深Du,一般1000米左右,比较深的海上钻井能钻到3千米,比如我国的海洋石油981钻井平台,目前创纪录的海底油井深Du是6千米。
钻井工具是一个坚韧的特质金属耐候钢,制作的高速钻头,能够粉碎海底的岩石礁石等,
然后石油的勘测管是一个套管,先用钻杆向下,钻杆是3130高强耐腐蚀抽油杆,一边向下钻通,一边把采油套管一节一节向下送达,长度也会一点一点延长。
钻井延长管子时,有一个特点,它不是从上端一节开始加长的,而是从中间来进行加长。
钻头在工作面比较**,一般情况下钻头不容易磨损,按时一旦遇到的地质情况,钻头坏掉,那就需要把整根所有的管道都要抽出来,更换成新的钻头,这个工作是比较麻烦的,其次就是增加中间的延长管也很麻烦。
等到钻井到达了预定的深处,才算完成了钻井任务。
当钻井平台开始采油工作时,钻井平台上会有一根管子总是冒烟,那是因为开采石油过程中,会排放大量的天燃气,这些气体直接排放会形成污染,破坏臭氧层,而且天燃气在钻井过程中无法收集,如果不点燃就排放,会因为天气和风向原因避免不了沉降下来,在空气中混合,温室效应比二氧化碳高,还会成为爆炸气体。
遇到空气中的摩擦火花会突然引爆,爆炸的威力能炸毁整个钻井平台,所以才会把钻井过程中排放出来的天燃气都燃烧排放掉。
关于海上开采石油的技术,其他掌握技术比较早点国家一直都保密,以前我们国家曾经从国外购买了昂贵的设备,因为没有成熟的技术,从上世纪60年代简单的千海石油平台到80年代初,一艘半潜式石油钻井船,走了很多弯路一直摸索,耽误了很长时间。
直到20世纪,随着我国掌握了钻井平台的全部技术,先后在秦皇岛成功下水的世界上比较大坐地式石油平台,在上海成功下水的**比较半潜式深海钻井平台“海油981”号,在烟台下水的**比较大半潜式钻井平台“蓝鲸1号”,中国已经连续生产和制造出很多成功的成员钻井平台。
经过几十年的持续研究和开发,我国终于了一套开采石油的海上平台技术,不仅以后来居上的速度追赶上**的石油开采水平,还在钻井平台领域LING跑了世界。
现在很多国家都进口中国设计和生产的GAO端石油钻井平台和技术,来进行自己国家的石油开采。
我国除了能够开采石油的海上钻井平台,还有开采可燃冰的平台,其中像蓝鲸1号钻井平台,可以持续开采可燃冰。
较是在技术方面达到了世界的很水平。
可燃冰是深海沉积物,是天燃气和水在高压下形成的能|量,相比同体积的其他能源,效率高出很多倍。
目前已经探明我国的可燃冰储藏量能够满足*左右的能源需求,可燃冰都蕴藏在1000多米深的海底,开采具有一定的难度,蓝鲸1号钻井平台研发和制造成功,对开采可燃冰能源不仅具有里程碑意义,还有重要的贡献。
目前我国的海上石油钻井平台,能够连接GPS卫星定位系统,作业可以准确到毫米,还有调节推进器,在台风天也依然稳固。
我国在海洋石油领域也开创了世界记录,在能源开采方面中国也**了喜人的成绩。
石油钻井工具简介
石油钻井工具按岩石破碎方式和所用工具类型,又可分为顿钻和旋转钻。
顿钻 ,又称冲击钻
该类钻井工具用钢丝绳把顿钻钻头送到井底,由动力驱动游梁机构,使游梁一端上下运动,并带动钢丝绳和钻头产生上下冲击作用,使岩石破碎。顿钻钻速慢,效率低,不能适应井深日益增加和复杂地层的钻探要求,逐渐被旋转钻代替。但它有设备简单,成本低,不污染油层等优点,可用于一些浅的低压油气井、漏失井等。
旋转钻
该类钻井工具利用钻头旋转时产生的切削或研磨作用破碎岩石;是当前比较通用的钻井方法。比顿钻钻速快,并易于处理井塌、井喷等复杂情况。
按动力传递方式,旋转钻又可分为转盘钻和井下动力钻两种。
转盘钻
该类钻井工具是在钻台的井口处装置转盘,转盘中XIN部分有方孔,钻柱上端的方钻杆穿过该方孔,方钻杆下接钻柱和钻头,动力驱动转盘时带动钻柱和 钻头一起旋转 ,破碎岩石。
井下动力钻
该类钻井工具是利用井下动力钻具带动钻头破碎岩石,钻进时钻柱不转动,磨损小、使用寿命长,特别适于打定向井。井下动力钻有涡轮钻、螺杆钻和电动钻等。 钻井设备按功能分为旋转系统、提升系统、泥浆循环系统。动力与传动系统和控制系统等。
钻井工具在工作该如何选择
一、钻井工具选择原则
1、稳定性
为了降低采油作业失败风险,在选择钻井工具时先要考虑的就是钻井工具的稳定性,即地面检测问题的百分比以及工具的使用寿命。
2、设备匹配
在进行井下采油工作时,很多钻井工具都要与地面操作配合使用,尤其是进行二次作业时,要用到多种工具,配合使用。因此,这就需要钻井工具之间具有较高的可匹配性。想要保证采油工作的顺利进行,就一定要对钻井工具的匹配性进行考虑,从而确保采油工作的顺利实施,保证采油生产质量。
3、性
对于钻井工具来说,想要充分满足采油工作的需求,还要对钻井工具的性进行考量。对钻井工具的成本、使用性能以及是否会提高工作效率,给生产带来便利,提高经济效益等作为参考指标,不能单纯的考量钻井工具是否具备新型结构。
二、钻井工具的选择方法
1、钻井工具的地面检验试验
要对工具的性能进行检测,比较工具之间是否具备优越性,根据地面检测问题百分比的方法来参考工具的稳定性能。
2、对下井作业情况的效果跟踪
通常我们会根据工具下井后的使用效果作为评判工具的重要依据。应该详细记录工具进厂、保管、井下工作状况、日常管理情况、直至起出后的地面验证情况,通过记录的数据进行对析,选择合适的工具。另外,还应该建立钻井工具回收验证工作的资料库,对回收结果进行验证分析,从而为钻井工具的选择提供有力依据。
常用的钻井工具缩写及钻井参数缩写
在钻井工作中,不论是是在报表还是工作指令中会出现许多英文缩写。今天看一下常用的钻井工具缩写及钻井参数缩写:
常见钻井工具缩写。常用钻具缩写
1.DC(drill collar)-钻挺
2.DP(drill pipe)-钻杆
3.DS(drillstring)-钻柱
4.NMDC(non magnetic drill collar)-无磁钻铤
5. HWDP(heavy weight drill pipe)-加重钻杆
6.CSG(casing)-套管
7.STB(stabilizer)-稳定器
常用钻井参数缩写
1.ROP(rate of penetration)-机械钻速
2.WOB(weight on bit)-钻压
3.RPM(revolution per minute)-转每分钟
4.SPM(stroke per minute)-冲次每分钟
5.Vis(viscosity)-粘度
6.YP(yield point)-屈服点
7.ID(inside diameter)-内径
8.OD(outside diameter)-外径
9.SPP(standpipe pressure)-立管压力
10.SICP(shut in casing pressure)-关井套管压力
11.SIDPP(shut-in drill pipe pressure)-关井钻杆压力
D(true vertical depth)-垂直总深
13.MD(measured depth)-测量深DU
14.MAASP(maximum allowable annular surface pressure )-较大允许环空表面压力
15.ICP(initial circulating pressure)-初始循环压力
16.ECW(equivalent circulating density)-当量循环密度
17.EMW(equivalent mud weight)-当量泥浆密度
18.FCP(final circulating pressure)-末尾循环压力
19.APL(annular pressure loss)-环空压力损耗
20.BHP(bottom hole pressure)-井底压力
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