第一篇：石油钻井套管加工工艺
石油钻井下套管技术交底
下完井套管技术交底
一、 下套管前准备
1、 检查好浮鞋、浮箍、变扣接头、分级箍、双公接头、蘑菇头、倒扣接头、联顶节是否能够正常使用，丝扣是否合格，并在地面做好试连接。
2、 按照下套管通知单要求，编好套管数据，套管数据应做到三对口，即与甲方的数据对口，与场地排序和编号对口，与剩余的套管根数对口。
3、 检查准备好下套管使用的工具：套管钳、套管吊卡、套管吊装带、套管密封脂、灌泥浆管线、井口泥浆管线、保护母扣的“大盖帽”等。
4、 检查并更换5 1/2寸闸板芯子、取出耐磨套、将循环接头放在钻台，将循环接头和事故接头放在钻台，下套管过程中井口不返泥浆时，接循环接头打通循环;井口发生溢流时，抢接方钻杆和事故接头。(注意：每次接事故接头时必须先把事故接头接在套管上，再接方钻杆，防止方钻杆撅坏套管丝扣)
5、 将小鼠洞甩出，换成干净的下套管鼠洞。
6、 两台泥浆泵，一台泵装缸套170*1用来顶通，装缸套170*2用来循环(必要时顶替泥浆)，另外一台泵装缸套160*3用来固井到井后大排量循环。
二、 下套管操作
1、 吊套管要一根一起吊，起吊时注意周围人员状态，必须使用标准吊装带。
2、 钻台护丝用绳穿在一块，用气动绞车往下放，严禁直接往下扔，以防伤人。
3、 接附件时一定要涂抹好密封脂并且严防错扣而损坏。
4、 下套管过程中，因修设备、更换套管、灌泥浆等而停止继续作业时，要上下活动套管，防止套管粘卡。
5、 套管钳上扣时必须对正后上扣，严禁错扣后强行上扣，上扣扭矩按标准达到要求。错扣后，看看扣是否损伤，有问题甩下更换，如果上扣扭矩达到最大，仍有三扣或三扣以上套管甩下更换，如果上完扣再紧两圈，仍达不到最大扭矩，套管甩下更换。
6、 套管下放过程中要控制速度，下放速度不得大于30秒/根，防止压漏地层。
7、 要求10根灌泥浆一次，每次必须灌满;灌泥浆时必须活动套管，防止粘套管事故发生，套管进入稳斜段后，必须连续灌浆。灌泥浆严禁使用泥浆泵，防止管线甩出伤人。(特殊情况下如果使用泥浆泵，必须系好保护绳或者栓好保护链)
8、 下套管过程中，一定要有专人坐岗，观察有无井漏(下套管泥浆不返)、溢流现象(不下套管返泥浆)。
9、 套管下完后，查验剩余套管根数是否正确。
10、 套管下完后，一次性把泥浆灌满再开泵，灌泥浆时必须活动套管，一定要坚持“
一、
二、三个凡尔开泵”的原则。
11、 坐封蘑菇头丝扣上要到位，下入井口要用居中放入，防止刮坏蘑菇头胶皮，倒扣接头公扣要涂抹黄油，防止卸联顶节困难。
12、 套管下完，先坐封，检查各闸门开关是否正确，再开泵通过侧导流循环，循环正常后再固井。
13、 一定牢记“五不”和“五防”。
五不：丝扣不清洁不上扣;套管编号不对不起吊;吊卡未扣好不起车;套管不紧不下井;泥浆不灌满不抢下。 五防：上扣要平稳，防止错扣;井口操作要细心，防止套管内、套管外落物;下放套管要平稳，密切注意指重表变化，防止遇阻后吊卡离开接箍造成严重吨钻;按照规定灌满泥浆，防止挤瘪套管;下套管时必须统一指挥，防止套管碰坏，人员碰伤，做到安全施工。
三、 异常情况处理及预防措施
1、 遇阻后，严禁硬提硬压，马上进行泥浆循环，先开一个凡尔小排量顶通，视泵压变化情况再进行大排量循环，并记好泵压与悬重变化。
2、 如果发生粘卡现象，立即活动套管，上提下压不得超过5吨，防止挠性杆失稳造成套管损坏，粘卡后立即汇报驻井人员和公司主管领导是否泡油处理。
3、 如果发生溢流现象，立即关井，抢接循环接头，汇报驻井人员和公司主管领导，采取压井措施，压稳气层后再继续下套管作业。
技术交底人：
队技术员：
队井队长：
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第二篇：海洋石油工程钻井工艺工程
石油工程08级6班文果学号：0801010631
海洋石油工程钻井工艺工程
海洋钻井前先将钻井机械装在定位于海中的平台，钻井工艺基本上与陆地钻井相同。但由于钻井装置和海底井口之间存在着不断动荡的海水，因此海上钻井具有特殊性。
一钻井平台的选择
钻井平台主要分为活动式平台，固定式平台，半固定的张力腿式平台，拉索塔式平台 其主要依据是水深，海底地质条件，海洋环境，钻井类型，后勤运输条件等 活动式平台，由于机动性能好,故一般均用于钻井。坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。 自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用，当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时，也可做采油用。活动式平台整体稳定性较差，对地基及环境条件有一定的要求。
固定式平台整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。缺点是机动性能差,一经下沉定位固定，则较难移位重复使用。桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内(个别平台超过300米),是目前世界上使用最多的一种平台。从设计理论和建造技术来衡量，它都是一种最成熟和最通用的平台型式。钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发展起来的一种新型平台结构，目前主要用于欧洲的北海油田。这种平台具有钻井、采油、储油等多种功能，水深在200米以内均可采用，最佳水深为100～150米。
半固定的张力腿式平台及拉索塔式平台是两种适合于大深度海域(200米以上)的平台结构。 是近年来发展起来的新结构型式，具有明显的优点。但仍处于研究试制的阶段。活动式平台，由于机动性能好,故一般均用于钻井。坐底式平台特别适合于浅海(10米左右及岸边的潮间区)油田的钻井和采油工作。 自升式平台和半潜式平台主要是供钻井之用，当油田的规模很小而又不宜设置固定式平台时，也可做采油用。活动式平台整体稳定性较差，对地基及环境条件有一定的要求。
固定式平台整体稳定性好，刚度较大，受季节和气候的影响较小,抗风暴的能力强。缺点是机动性能差,一经下沉定位固定，则较难移位重复使用。桩基平台属钻井、采油平台,工作水深一般在十余米到200米的范围内(个别平台超过300米),是目前世界上使用最多的一种平台。从设计理论和建造技术来衡量，它都是一种最成熟和最通用的平台型式。钢筋混凝土重力式平台是70年代初开始发展起来的一种新型平台结构，目前主要用于欧洲的北海油田。这种平台具有钻井、采油、储油等多种功能，水深在200米以内均可采用，最佳水深为100～150米。
半固定的张力腿式平台及拉索塔式平台是两种适合于大深度海域(200米
以上)的平台结构。 是近年来发展起来的新结构型式，具有明显的优点。但仍处于研究试制的阶段。
二钻井平台的定位
1 锚泊定位用锚抓住海底，再通过锚链或锚缆拉住平台将其定位。锚泊定位的最大水深可大1200m。
2动力定位利用平台本身的动力装置产生的定向动力，来平衡会是平台偏离标准位置的风力，波浪力和海流力，从而使浮动的未锚定的平台自动保持在一个规定的移动范围内。
三钻井水下装置
其系统组成为：
1引导系统
(1)井口盘：第一个被安放在海底的圆饼形部件。中心开孔，孔内有与送入钻具配合的“J”槽。用于确定井位，并固定水下井口。
(2)导引架结构：有四个导引柱，每根柱上有一根永久导引绳。其作用是导向。
(3)导管：也起导向作用
2防喷器系统：水下井口装置的核心部分
包括：万能防喷器，剪切闸板防喷器，半封闸板防喷器，全封闸板防喷器，四通及压井防喷管线，防喷器控制操作系统等
防喷器系统的控制操作通常是用电力、气动和液压系统组成。液压管线汇集起来形成“管束”，捆绑在防喷器框架上，引向平台的软管绞车上。液压能量由平台上的储能器提供。平台上的控制部分，一般有电动和气动控制系统。电动控制简单、迅速，所以一般情况下尽可能使用电动控制。在发生井喷的情况下，不允许使用电的时候，就要使用气动控制系统。
3 隔水管系统处在防喷器系统的上面。
1)主要作用：
①引导钻具入井，隔绝海水，形成泥浆循环的回路。
②隔水管系统还要承受浮动平台的升沉和平移运动。
2)隔水管系统包括：
伸缩隔水管，隔水管，弯曲接头，张紧装置等
4套管头组根据钻井时要下套的层数，一层套一层，以悬持套管接防喷器。
5连接装置保证井口装置外罩与防喷器之间，以及防喷器顶部与下部的水下隔水管住之间形成主压力密封。常用的连接器为液压卡快式。
使用浮动钻井平台钻井时，导管井段的施工：
第一步，下井口盘，建立海底井口。
将井口盘接上送入工具，然后接钻柱下放，钻柱上套有导向臂。井口盘上有四根临时导引绳，并穿过导向臂的导引孔，也随着下钻而下放。下钻到海底后，坐牢井口盘后，退出送入工具，起钻。
第二步，钻导管井段的井眼。
通过临时导引绳，下入带有钻头的钻柱，准确进入井口盘的内孔，并向海底钻进。钻进时采用海水作洗井液，有进无出，打进的海水带着钻屑返回到海底，钻达预定深度即可起钻。
第三步，下导管并注水泥。
通过临时导引绳，将导管下入，导管的上面接导管头，并装上导引架，导管头内接上送入工具，再接钻杆，用钻杆将导管及导引架送入到海底，导管进入井眼，导引架坐在井口盘上。在钻台上通过钻柱向井内打入泥浆并循环洗井，然后即可注水泥固井，不仅封固导管，而且多余的水泥浆返至海底，将井口盘和导引架牢牢地固定于海底。退出送入工具并起钻，并割断临时导引绳。第四步，下入隔水管系统。
通过永久导引绳，将隔水管系统下入，并利用快速连接器与导管头连接。
四井身结构与钻具组合
井身结构是指由直径、深度和作用各不相同，且均注水泥封固环形空间而形成的轴心线重合的一组套管与水泥环的组合。
井身结构主要由导管、表层套管、技术套管、油层套管和各层套管外的水泥环等组成。
1).导管：井身结构中下入的第一层套管叫导管。其作用是保持井口附近的地表层。
2).表层套管：井身结构中第二层套管叫表层套管，一般为几十至几百米。下入后，用水泥浆固井返至地面。其作用是封隔上部不稳定的松软地层和水层。
3).技术套管：表层套管与油层套管之间的套管叫技术套管。是钻井中途遇到高压油气水层、漏失层和坍塌层等复杂地层时为钻至目的地层而下的套管，其层次由复杂层的多少而定。作用是封隔难以控制的复杂地层，保持钻井工作顺利进行。
4).油层套管：井身结构中最内的一层套管叫油层套管。油层套管的下入深度取决于油井的完钻深度和完井方法。一般要求固井水泥返至最上部油气层顶部100～150米。其作用封隔油气水层，建立一条供长期开采油气的通道。
5).水泥返高：是指固井时，水泥浆沿套管与井壁之间和环形空间上返面到转盘平面之间的距离。
钻具组合根据地质条件和井身结构，钻具的来源等决定钻井时采用的和种规格的钻头，钻铤和钻杆，放钻杆配合连接起来组成的钻柱。
五钻进钻头钻入地层或其他介质形成钻孔的过程。
1 全井钻进过程
(1) 第一次开钻下表层套管
(2)到预定井深完井;如遇到复杂地层，用泥浆难以控制时，便要起钻下技术套管。
(3)第三次开钻在技术管道内用再小一些的钻头往下钻。
依上述顺序下钻，直钻到预定深度完井，下油层套管。
2 钻进作业
1)下钻将钻杆住下入井中，使钻头接触井底，准备钻井。
2)正常钻进启动转盘通过钻杆住带动井底钻头旋转，借助手刹车刹车，给钻头施加适当的压力以破碎岩石。同时开动泥浆泵循环泥浆，冲刷井底，携出岩屑，保护井壁，冷却钻具。
3)接单根随着正常钻进的继续进行，井眼的不断加深，需不断地接入长钻杆柱。
4)起钻需要更换钻头时便将井中全部钻柱取出。
5)起钻结束，将钻头提出井头，用专业工具卸下旧钻头，换上新钻头。
六固井井壁筒沉到井底找正操平后，通过管路向井壁筒外侧与井帮之间的环形空间注入相对密度大于泥浆的胶凝状浆液，将泥浆自下而上地置换出来并固结井壁筒的作业。 分为三步
1.下套管
套管有不同的尺寸和钢级。表层固井通常使用20~13 3/8英寸的套管，多数是采用钢级低的“J”级套管。技术套管通常使用13 3/8~7英寸的套管，采用的钢级较高。油层套管固井通常使用7~5英寸的套管，钢级强度与技术套管相同。根据用途、地层预测压力和套管下入深度设计套管的强度，确定套管的使用壁厚，钢级和丝扣类型。
2.注水泥
是套管下入井后的关键工序，其作用是将套管和井壁的环形空间封固起来，以封隔油气水层，使套管成为油气通向井中的通道。
3.井口安装和套管试压
下套管注水泥之后，在水泥凝固期间就要安装井口。表层套管的顶端要安套管头的壳体。各层套管的顶端都挂在套管头内，套管头主要用来支撑技术套管和油层套管的重量，这对固井水泥未返至地面尤为重要。套管头还用来密封套管间的环形空间，防止压力互窜。套管头还是防喷器、油管头的过渡连接。陆地上使用的套管头上还有两个侧口，可以进行补挤水泥、监控井况。注平衡液等作业。
七完井
完井(well completion) 钻井工程的最后环节。在石油开采中，油、气井完井包括钻开油层，完井方法的选择和固井、射孔作业等。对低渗透率的生产层或受到泥浆严重污染时，还需进行酸化处理、水力压裂等增产措施，才能算完井。 根据生产层的地质特点，采用不同的完井方法：
①射孔完井法。即钻穿油、气层，下入油层套管，固井后对生产层射孔，此法采用最为广泛。
②裸眼完井法。即套管下至生产层顶部进行固井，生产层段裸露的完井方法。此法多用于碳酸盐岩、硬砂岩和胶结比较好、层位比较简单的油层。优点是生产层裸露面积大，油、气流入井内的阻力小，但不适于有不同性质、不同压力的多油层。根据钻开生产层和下入套管的时间先后，裸眼完井法又分为先期裸眼完井法和后期裸眼完井法。
③衬管完井法。即把油层套管下至生产层顶部进行固井，然后钻开生产层，下入带孔眼的衬管进行生产，此种完井法具有防砂作用。
④砾石充填完井法。在衬管和井壁之间充填一定尺寸和数量的砾石。我们一般所说的完井指的是钻井完井(Well Completion)也就是油气井的完成方式，即根据油气层的地质特性和开发开采的技术要求，在井底建立油气层与油气井井筒之间的合理连通渠道或连通方式。
而现在完井的意义有一定的扩展，包括钻井完井和生产完井。生产完井主要指的是钻井完井之后如何选择管柱、井口，选择什么样的管柱、井口等来达到油气井的正常生产。
第三篇：油套管是石油钻采工程中要求高
油套管是石油钻采工程中要求高、用量大的深度机械加工产品。使用螺纹将单根油套管连接成为长达数千米能蒙受数百大气压的长管柱——管状高压容器。1924年BPI拟定了第一个油井管标准，油套管接头螺纹是每一英寸10牙和每一英寸8牙的V型螺纹，但后来被BPI8牙圆螺纹及偏梯型螺纹取代，并沿用直到现在。BPI SPED 5B标准规定常用套管螺纹为圆螺纹(简写DSG)和偏梯形螺纹(简写BDSG)。
我国油气田通常遍及采用这两种螺纹接头。随着我国油气的踏勘研发，尤其是深井、超深井、高压气井、定向井、含硫化氢等井的增多都对油套管接头的使用机能提出更高要求，BPI圆螺纹及偏梯型螺纹的气密性、连接强度、耐腐蚀性已不舒服应要求，为此各国纷纷展开特殊螺纹接头的研发和应用。以下对BPI圆螺纹、偏梯型螺纹以及部分特殊螺纹进行一一阐述。 1. BPI圆螺纹
圆螺纹有套管短圆螺纹(英文简写DSG，外观如图5所示)与套管长圆螺纹套管(LDSG)之分。油管圆螺纹英文简写为TBG，细分为不加厚油管螺纹(TBG)、外加厚油管螺纹(UP TBG)。 圆螺纹为无台肩锥管螺纹、需要有接箍连接，牙型为三角形、圆顶圆底，牙形角为60°，螺纹锥度为1:16，牙形角平分线与轴线垂直，当螺纹旋紧后，靠内外螺纹的牙侧面弥缝。 圆螺纹牙顶和牙底圆弧形有如下优越性： 1改善螺纹在旋紧时由于擦伤而引起的阻力
2上紧螺纹时，牙顶间隙为外来的颗粒和污物提供了一个有控制的间隙 3这种圆弧面牙顶对因局部刮伤或凹痕损伤不敏感。
圆螺纹因其加工容易、弥缝性好、有一定的连接强度、现场维护和使用较简略、价格便宜的长处，在套管连接中被大量使用。
由于套管外径小至41/2，大至20寸，同种外径圆螺纹套管其螺纹接头形状有长、短之分，管体壁厚有厚、薄之分，材料钢级有高低之分，机紧扭矩有大小之分，这就使得套管和接箍的其它螺纹参数如：手紧精密距牙数B等基本尺寸有所区别，所以，检验不同规格的圆螺纹套管及接箍螺纹的精密距，要用响应规格的螺纹量规检验，须要时还要对检测数据进行响应的处理。
所有套管圆螺纹及接箍螺纹的基本形状是同样的，其齿高、螺距、锥度、牙型角等基本尺寸和公差规模完全相同。且齿顶和齿底圆弧形状、管端外倒角、消失锥角的要求也相同。
在BPI SPED 5B标准中对同一种外径尺寸的套管圆螺纹，其检验用量规只有一种，且都是按照响应规格短圆螺纹的尺寸设计的，也就是说，量规的基本尺寸与对应的短圆螺纹的基本尺寸相同，这就意味着要一规多用，即该量规既要检验同种外径的长圆螺纹，也要检验同种外径的短圆螺纹。 2. 偏梯形螺纹
这种螺纹是为了提高抗轴向拉伸或抗轴向压缩荷重能力，并提供泄漏抗力而设计，英文简写BDSG，无台肩锥管螺纹、需有接箍连接，牙型为偏梯形、平顶平底。
规格为41/2-135/8的套管螺纹，直径上锥度为62.5mm/m，每一25.4mm5牙螺纹(螺距为5.08mm);导向牙侧面与螺纹轴线的垂线间的夹角为10°;承载侧面与螺纹轴线的垂线间的夹角为3°;牙顶和牙底为锥形，与螺纹锥度平行;导向侧面牙顶的圆角半径(0.762mm R)比承载侧面牙顶的圆角半径(0.203mm R)大，这有助于对扣和上扣。旋紧时，螺纹是全牙型共同，螺纹牙顶到牙底之间的最大间隙为0.051mm。螺纹本身的机加工偏差造成接头螺纹部件一端的一个螺纹侧面上受力，并使配对接头螺纹构件在另一端的相反螺纹侧面上受力。在任何情况下，使用合适的螺纹脂或或镀层(或这两者)是保证螺纹泄漏抗力的又一手段。泄漏抗力只能通过完整螺纹长度规模内的适当组装(干涉干与干与量)来控制。这种接头螺纹的牙底沿连续锥体一直延伸到管体外表面上消失，接箍(内螺纹端部分)与不完整螺纹起头一直延伸到消失点。
3°承载侧面可使螺纹在高拉伸荷重下具有抗滑脱机能，而10°导向侧面可使螺纹蒙受高轴向压缩荷重。用手工方法修复螺纹应谨慎进行，并仅限于完整螺纹长度上很小一部分。对外螺纹的不完整螺纹部分进行谨慎修复不会影响对泄漏抗力的控制。 规格不小于16寸的偏梯套管螺纹，直径上锥度为83.33mm/m，每一25.4mm5牙螺纹，平顶和平牙底平行于管子轴线，这有助于对扣和上扣。所有其它尺寸和螺纹圆角半径都与规格不大于133/8的套管相同。使用合适的螺纹脂和镀层对保证泄漏抗力是很重要的。 偏梯形螺纹牙型的长处：
1)由于偏梯形螺纹具有3度承载牙侧面和10度引导牙侧面，所以能够蒙受足够大的拉伸或压缩荷重。特别是3度承载牙侧面使套管螺纹具有足够的抗拉强度。
2)牙顶牙底平面的斜度与螺纹斜度相同，而且牙顶有圆弧。引导牙侧面在牙顶的圆弧半径比承载牙侧面在牙顶的圆弧半径大，如许有利于螺纹的旋合。
但偏梯形螺纹弥缝性较低，尤其是套管下井后，在轴向张力和一定的弯曲应力作用下，其抗气弥缝压力将进一步降低，同时螺纹接头发生了一次泄漏后，其二次气弥缝性会进一步降落。从套管接头布局示意图及偏梯螺纹牙齿咬紧示意图可知，对偏梯形螺纹套管接头，其弥缝部分主要有两部分：其一为扭矩台肩BB，另一部分为螺纹承载面S，此外，环形间隙中的螺纹弥缝脂在特定条件下也有弥缝作用。当偏梯形螺纹套管接头遭到内压、拉伸及弯曲复合荷重的作用时，扭矩台肩BB及螺纹承载面S将叠加弯曲正应力,其扭矩台肩的接触压力减小,故而其弥缝压力降低。
目前为了提高套管接头的弥缝压力，各套管厂均在研发新的特殊接头，为了不影响接头的连接强度，新的特殊接头一般采用偏梯形螺纹或改进的偏梯螺纹，提高了扭矩台肩及螺纹承载面承载压力，设计各种各样的金属对金属的过盈共同布局，大大提高了套管接头的弥缝压力。
同其他所有石油管同样，套管螺纹连接是最薄弱的环节。螺纹连接的质量直接影响到套管柱的布局完整性和弥缝完整性，而螺纹加工精密度又是螺纹连接质量的重要影响因素之一。5B标准对螺纹质量的控制指标多达十余项，螺纹单项参数如锥度、螺距、齿高、牙型角等可以借助于螺纹单项参数测量仪进行测量，测量结果很直观，不需要进行数据处理，也不易出错。而综合反映各单项参数及表面加工质量的、也是最重要的一个参量-精密距，需用事情量规进行检验。由于要考虑量规的布局型式及与校对规的传递值、螺纹的长短、套管壁厚、钢级等，需要对测量数据进行须要的判断和处理，才气得到所需精密距。 3. 常用套管的规格
BPI套管尺寸规格共有14种，它们分别是：114.3 (41/2)，127 (5)，139.7 (51/2)，168.8 (65/8)，177.8(7)，193.7 (75/8)，219.1 (85/8)，244.5(95/8)，273.0(103/4)，298.4 (113/4)，339.7 (133/8)，406.4 (16)，473.08 (185/8)，508.0 (20)，其中等用的有139.7 (51/2)、177.8(7)、244.5(95/8)和339.7 (133/8)四种。
BPI规定，套管钢级有H-40、J-
5五、K-
5五、D-7
五、L-80、N-80、D-9
五、P-110共8种，其中以H-40钢级最低，以P-110钢级强度最高，根据钢级不同，套管上所涂色彩也不同，常用钢级J-55涂绿色、N-80涂红色、P-110涂白的色彩三种。
Φ139.7套管共有5种壁厚，其中J-
5五、K-55两种钢级包罗三种壁厚是6.20、6.98和7.72毫米，D-75以上钢级包罗的三种壁厚是7.7
2、9.17和10.54毫米。
Φ177.8套管共有8种壁厚，其中K-55以下钢级包罗四种壁厚是5.8
7、6.9
1、8.05和9.19毫米，D-75以上钢级包罗的六种壁厚是8.0
五、9.
1九、10.
3六、11.
51、12.65和13.72毫米。 Φ244.5套管共有6种壁厚，其中K-55以下钢级包罗三种壁厚是7.9
2、8.94和10.03毫米，D-75以上钢级包罗的四种壁厚是10.0
三、11.0
五、11.99和13.84毫米。
Φ339.7套管共有6种壁厚，其中K-55以下钢级包罗四种壁厚是8.
38、9.6
五、10.92和12.19毫米，D-75以上钢级包罗的两种壁厚是12.19和13.06毫米。 4. BPI标准螺纹存在不懂的题目
由上可知，螺纹连接强度和弥缝性是油套管两个主要技术指标。BPI圆螺纹及偏梯型螺纹不舒服合如稠油热采、超深井、重腐蚀进等较苛刻条件下使用，原因是与其布局、螺纹轮廓有关的弥缝、强度不懂的题目。圆螺纹只能蒙受相当于管体强度的60%~80%的拉伸负载，偏梯螺纹接头虽则有较高的连接强度，但在较高内压下弥缝机能很差。此两种螺纹一般借助于在合适的载体中含铅、锌、铜、青灰和硅油等组成物的螺纹脂来实现弥缝，这种形式弥缝一般只能在60~95ºD以下温度事情。 是以BPI标准螺纹接头的弥缝主要通过螺纹脂、金属镀层和螺纹过盈牙齿咬紧等方法实现。BPI圆螺纹牙根到牙顶间隙为0.152mm;偏梯螺纹最大间隙在导向侧整个牙高规模内，193.7mm以下规格套管牙顶间隙为0.178mm，219.1mm及以上规格套管则大至0.229mm。BPI标准螺纹接头的弥缝一是靠螺纹脂填堵该间隙并使内压力在公平牙齿咬紧螺纹长度内(通常为3~5螺纹牙长度)的间隙两端产生一定压力降，从而实现弥缝作用。其二是靠螺纹牙侧面过盈牙齿咬紧，形成若干个不确定的金属对金属接触弥缝(弥缝位置、接触压力受螺纹尺寸、镀层、螺纹脂影响)，从而达到弥缝作用。
在静水压试验中圆螺纹和偏梯螺纹接头的弥缝机能随着管子尺寸、钢级变化而变化，管径越大、壁厚越厚、钢级越高，临界弥缝压力与管体内屈服压力之比越低，弥缝机能越差。而BPI圆螺纹除弥缝机能差外其抗拉强度也较低。BPI圆螺纹在没事了条件下，接头的抗拉强度仅为管体强度的80%。在外压及轴向拉伸等双轴应力作用下，遇到较大弯曲或打击荷重时易发生滑脱。主要原因是接头螺纹上荷重分布不均及牙形半角为30度，半角的正切值远高于牙侧面复合螺纹脂或镀膜层的摩擦系数，使抗滑脱阻力小于外力分量造成滑脱现象发生。
第四篇：石油钻井
石油钻井是利用钻井装置和工具以及特殊的工艺技术，钻穿几百米到数千米地层岩石，使地层流体与地面形成通道。钻井的工艺过程包括钻前工程、钻进工程和完井工程三部分：
1.钻前工程是钻进工程前的准备工作，包括修井场和道路;建设备基础;安装井架和钻机设备;架设电路和通讯设施等。
2.钻进工程是钻井施工的最重要程序，包括从开钻到完钻的全过程。钻进工程要按照设计组合钻具、选择钻头、配置泥浆，确保安全、快速、优质钻进。
3.完井工程是钻达目的层井深之后，对井眼作完成处理的工程。包括电测、井壁取芯、下套管、注水泥、检测固井质量以及试油等作业。
为了满足勘探、开发的需要，提高钻井经济效益，钻井技术从顿钻到旋转钻，从地面动力钻井到井底动力钻井，从钻直井到钻定向井和水平井，从陆地钻井到海洋钻井，技术水平有了很大提高。
转盘钻井是目前普遍应用的一种主要钻井方法，设备装置主要有：井架、绞车、游动滑车、水龙头、转盘、柴油机(或电动机)、泥浆泵等，以及钻井液循环和净化装置、井控装置。旋转钻井方法主要是：地面动力通过传动装置带动井口上的转盘旋转，转盘带动方钻杆、钻杆和钻头旋转破碎岩石;钻井液在井筒循环，带出岩屑使井眼不断加深。
石油钻井工程施工由钻井队承担，钻井队是多工种配合、昼夜连续作业的野外施工队。钻井队一般设四个钻井班，每班设司钻、副司钻、井架工、钻工、柴油机司机、司助、发电工等。不同的钻机类型有不同的定员标准。
职业危害钻井井场机械设备多，由于工艺技术复杂，劳动强度大，因而，要求工人操作规范化、技术熟练，如果不遵守各项安全规定操作、不执行钻井设计和各项技术措施，则容易酿成各类事故。钻井队易发生的重大事故有三大类：井喷失控、人身伤亡和机械及井
下工程事故。这些事故一旦发生，将对钻井工程和人身安全造成严重的后果。
1.井喷失控。钻井施工中的井喷失控事故，是灾难性事故。井喷失控容易引起井喷着火，不仅设备损失巨大，地下能源受到损害，而且还会造成多人伤害。所谓井喷，即是在钻头钻穿地下高压油、气层时，如果钻井液密度低，钻井液柱压力小于地层压力;或上部井段发生漏失，钻井液柱液面下降，致使钻井液柱压力小于地层压力;或起出钻具时，发生抽吸等，均可使地下高压石油、天然气喷出井口。此时若井控操作程序不当，便可发生无控制井喷，形成失控。喷柱有时高达数十米，短时间内井场周围就会布满原油与天然气，一遇明火或井高速气流带出的砂石撞击到井架上发出火花，就会引起天然气爆燃，造成油(气)着火。井喷着火时，不仅烧毁井架和设备，而且还会造成人员伤亡。
2.井架倒塌。井架是石油钻井设备中十分重要的部分，它承受着井下钻柱或套管柱重量以及它们与井眼发生的摩擦阻力。井架结构包括天车台、二层台、钻台、井架主体和底座等。钻台是钻井、起下钻、下套管等作业的操作场所。钻井施工中，处理井下卡钻工程事故时，操作过猛或负荷过大，在井架质量及安装质量较差或井架基础松垮情况下，以及遇到风力过大情况时，都有可能造成井架倒塌事故。井架倒塌除设备损坏、人员伤亡外，还可使井下钻具形成复杂事故。
3.顶碰天车。顶碰天车是指钻井施工中游动滑车上升失控或操作失误，使天车与游动滑车发生顶碰。此类事故极易拉断钢丝绳，使数吨重的游动系统连同上百吨的钻具从高空坠落到钻台上。这不仅造成设备损坏，还可使钻具落井，使恶性机械事故和井下事故同时发生，如果钻台上人员躲避不及，还可能造成严重的人员伤亡。
4.绞车绞辗。绞车是吊升、下放钻具的重要设备。绞车高速转动部位较多，如果防护装置安装不齐全、不牢靠，或在未停机状态下，进行维修、保养作业，都可能造成绞车绞辗人员事故。
5.猫头伤人。猫头位于绞车猫头轴两端，利用猫头可以实现钻杆上、卸扣，或起吊钻杆等物件。但是操作猫头必须十分小心，一旦猫头绳缠乱将操作者绞上猫头，极易造成伤亡事故。
6.高空坠落。钻井井架高度一般在40m左右。钻井过程中，操作人员在井架高空部位(井架天台车、二层台、立管台等)作业较频繁，如不系好安全带，稍有疏忽大意或操作失误，都有可能发生高空坠落事故。
7.井塌事故。钻出的井眼，由于地层构造应力或地层岩石水化膨胀，应力作用于井壁，造成井壁坍塌。坍塌的碎岩会将井内钻具埋住，造成卡钻事故，严重时可能使井眼报废。
8.卡钻事故。卡钻事故是钻进中经常遇到的井下工程事故。当钻具在井内靠住井壁，钻井液柱压力远远大于地层孔隙压力，在压差作用下会将钻具吸附在井壁上;井壁坍塌埋住钻具;井眼轨迹不直，钻具在井内旋转或起下钻时，钻具将拐弯处的井壁拉出“钻槽”式的小井眼，钻具接头、钻铤等进入“钻槽”，都会发生卡钻事故。卡钻事故的特点是钻柱在井内不能提出。处理卡钻事故需要很长时间，钻井周期将被延误，严重时可能使该井报废。
预防措施针对钻井作业中的职业危害，采取如下预防措施：
1.预防井喷失控。钻井施工中，要安装配套齐全的封井器组，其压力等级应适应地层最高压力。钻进中，搞好地层压力预测和监测，发现压力异常要及时调整钻井液密度。尤其在钻开油(气)层以前，钻井液密度一定要符合设计要求，并履行钻开油(气)层的批准手续。钻井操作及指挥者，经过井控培训合格，持证上岗。严格执行井控管理规定。
井场照明线路要架空。井场全部电气设备、照明灯具应符合防爆规定，探照灯应用专线控制。
值班房、发电房、油罐距井口不小于30m。锅炉房距井口不小于50m。
井场内严禁吸烟和随意动用明火。确实需要用明火时，应按规定进行申请与审批，采取安全措施，方可实施。
2.预防井架倒塌。井架构件及底座必须完好。井架基础要坚固，水平高差不大于3mm。安装要规整，螺栓或插销齐全，紧固良好。绷绳齐全，地锚牢固可靠。钻井施工中，井架工要定期检查井架螺丝或插销的缺失、松紧情况，并及时补充与紧固。
指重表是司钻的“眼睛”，要时刻保持性能良好、数据准确。起下钻时要做到平稳操作，严禁猛提猛放钻具。处理卡钻事故时，不得违章操作，不得超负荷提拔钻具。
3.预防顶碰天车。按照规定装好防碰天车安全装置。开钻前要检查与试用，确保性能良好、工作可靠。
冬季刹车控制系统的气路管线要进行保温，并定时排放水汽，严防冻堵，确保气路畅通。
司钻操作刹把时，必须精力集中，目送游车上升，遇有紧急情况，应立即刹车和关掉总车开关，同时呼唤钻台人员紧急避险。
4.预防绞车绞辗。绞车运转时，严禁打开各部位护罩或蹬上绞车进行检修、保养和清洁工作。凡检修、保养和清洁作业，必须在停机状态下进行，并关闭气开关，刹死刹把，设专人看护。作业完毕，清除杂物，装好护罩，仔细检查后，方可启动绞车。
5.预防猫头伤人。猫头表面应平整光滑，无凹槽和无刺。装好猫头绳挡板和挡绳柱，以防猫头绳缠乱甩打伤人。要按规定选用棕绳作猫头绳，不准用钢丝绳拉猫头。
猫头操作技术要求高，未经过培训的人员，严禁操作。操作猫头时要扎紧衣袖裤脚，严禁踩踏猫头绳。猫头不要超负荷使用，以免拉断猫头绳，酿成事故，应尽量用小型机械化装置淘汰猫头。
6.预防井架高空坠落。井架工上井架作业时，必须系好安全带。井架梯子、踏板、平台通道及栏杆务必齐全、牢固。遇有异常情况，井架工无法从井架梯子下来时，应迅速抓住井架二层台四角的井架绷绳或乘安全滑车下到地面。
7.预防井塌。钻井中，钻井液柱压力应大于地层坍塌压力。起下钻时，必须保证井内连续灌满钻井液。钻遇漏层，应先堵漏，应证实循环钻井液能返回地面时，才能恢复钻进。钻遇易水化地层时，尽量使用高州值钻井液。
8.预防卡钻。为减少压差卡钻，应采用近平衡压力钻井技术，减少压差。钻具在井内不能钻进时，应至少每3分钟活动一次钻具。钻遇复杂易卡地层时，钻井液中应加入润滑剂。钻遇盐膏层时，应使用饱和盐水钻井液，钻井液密度应能抗住盐膏层的塑性蠕变。起下钻发现井眼拉出“钻槽”，在“钻槽”井段使破键槽器上下反复破“键槽”，保证井眼畅通。为减少各类卡钻事故，开钻前应检查好设备，快速钻完，以快制险。当钻具在井内有较长时间不能钻进时，应把钻具起到套管内，防止卡钻事故发生。
第五篇：石油钻井专业术语
钻头
钻头主要分为：刮刀钻头;牙轮钻头;金刚石钻头;硬质合金钻头;特种钻头等。衡量钻头的主要指标是：钻头进尺和机械钻速。
钻机八大件
钻机八大件是指：井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头、绞车、转盘、泥浆泵。
钻柱组成及其作用
钻柱通常的组成部分有：钻头、钻铤、钻杆、稳定器、专用接头及方钻杆。钻柱的基本作用是：(1)起下钻头;(2)施加钻压;(3)传递动力;(4)输送钻井液;(5)进行特殊作业：挤水泥、处理井下事故等。
钻井液的性能及作用
钻井液的性能主要有：(1)密度;(2)粘度;(3)屈服值;(4)静切力;(5)失水量;(6)泥饼厚度;
(7)含砂量;(8)酸碱度;(9)固相、油水含量。钻井液是钻井的血液，其主作用是：1)携带、悬浮岩屑;2)冷却、润滑钻头和钻具;3)清洗、冲刷井底，利于钻井;4)利用钻井液液柱压力，防止井喷;5)保护井壁，防止井壁垮塌;6)为井下动力钻具传递动力。
常用的钻井液净化设备
常用的钻井液净化设备：(1)振动筛，作用是清除大于筛孔尺寸的砂粒;(2)旋流分离器，作用是清除小于振动筛筛孔尺寸的颗粒;(3)螺杆式离心分离机，作用是回收重晶石，分离粘土颗粒;(4)筛筒式离心分离机，作用是回收重晶石。
钻井中钻井液的循环程序
钻井 液罐 经泵→地面 管汇→立管→水龙带、水龙头→钻柱内→钻头→钻柱外环形空间→井口、泥浆(钻井液)槽→钻井液净化设备→钻井液罐。
钻开油气层过程中，钻井液对油气层的损害
主要有以下几种损害：(1)固相颗粒及泥饼堵塞油气通道;(2)滤失液使地层中粘土膨胀而堵塞地层孔隙;(3)钻井液滤液中离子与地层离子作用产生沉淀堵塞通道;(4)产生水锁效应，增加油气流动阻力。
预测和监测地层压力的方法
(1)钻井前，采用地震法;(2)钻井中，采用机械钻速法，d、dc指数法，页岩密度法;(3)完井后，采用密度测井，声波时差测井，试油测试等方法。
钻井液静液压力和钻井中变化
静液压力，是由钻井液本身重量引起的压力。钻井中变化，岩屑的进入会增加液柱压力，油、气水侵会降低静液压力，井内钻井液液面下降会降低静液压力。防止钻井液静液压力变化的方法有：有效地净化钻井液;起钻及时灌满钻井液。
喷射钻井
喷射钻井是利用钻井液通过喷射式钻头喷嘴时，所产生的高速射流的水力作用，提高机械钻速的一种钻井方法。
影响机械钻速的因素
(1)钻压、转速和钻井液排量;(2)钻井液性质;(3)钻头水力功率的大小;(4)岩石可钻性与钻头类型。
钻井取心工具组成
(1)取心钻头：用于钻取岩心;(2)外岩心筒：承受钻压、传递扭矩;(3)内岩心筒：储存、保护岩心;(4)岩心爪：割断、承托、取出岩心;(5)还有悬挂轴承、分水流头、回压凡尔、扶正器等。
取岩心
取岩心是在钻井过程中使用特殊的取心工具把地下岩石成块地取到地面上来，这种成块的岩石叫做岩心，通过它可以测定岩石的各种性质，直观地研究地下构造和岩石沉积环境，了解其中的流体性质等。
平衡压力钻井
在钻井过程中，始终保护井眼压力等于地层压力的一种钻井方法叫平衡压力钻井。
井喷
是地层中流体喷出地面或流入井内其他地层的现象。引起井喷的原因有：(1)地层压力掌握不准;(2)泥浆密度偏低;(3)井内泥浆液柱高度降低;(4)起钻抽吸;(5)其他措施不当等。
软关井
就是在发现溢流关井时，先打开节流阀，后关防喷器，再试关紧节流阀的一种关井方法。因为这样可以保证关井井口套压值不超过允许的井口套压值，保证井控安全，一旦井内压力过大，可节流放喷。
钻井过程中溢流
(1)钻井液储存罐液面升高;(2)钻井液出口流速加快;(3)钻速加快或放空;(4)钻井液循环压力下降;(5)井下油、气、水显示;(6)钻井液在出口性能发生变化。
溢流关井程序
(1)停泵;(2)上提方钻杆;(3)适当打开节流阀;(4)关防喷器;(5)试关紧节流阀;(6)发出信号，迅速报告队长、技术员;(7)准确记录立柱和套管压力及泥浆增量。
钻井中井下复杂情况
钻进中由钻井液的类型与性能选择不当、井身质量较差等原因，造成井下遇阻、遇卡、以及钻进时严重蹩跳、井漏、井喷等，不能维持正常钻井和其他作业的正常进行的现象。
钻井事故
是指由于检查不周、违章操作、处理井下复杂情况的措施不当或疏忽大意，而造成的钻具折断、顿钻、卡钻及井喷失火等恶果。
井漏
井漏主要由下列现象发现，(1)泵入井内钻井液量>返出量，严重时有进无出;(2)钻井液罐液面下降，钻井液量减少;(3)泵压明显下降。漏失越严重，泵压下降越明显。
卡钻及造成原因
卡钻就是在钻井过程中因地质因素、钻井液性能不好、技术措施不当等原因，使钻具在井内长时间不能自由活动，这种现象叫卡钻。主要有黏附卡钻、沉砂卡钻、砂桥卡钻、井塌卡钻、缩径卡钻、泥包卡钻、落物卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。
处理卡钻事故的方法
(1)泡油解卡;(2)使用震击器震击解卡;(3)倒扣套铣;(4)爆炸松扣;(5)爆炸钻具侧钻新眼等。
固井
固井就是向井内下入一定尺寸的套管串，并在其周围注入水泥浆，把套管固定的井壁上，避免井壁坍塌。其目的是：封隔疏松、易塌、易漏等复杂地层;封隔油、气、水层，防止互相窜漏;安装井口，控制油气流，以利钻进或生产油气。
井身结构
包括：(1)一口井的套管层次;(2)各层套管的直径和下入深度;(3)各层套管相应的钻头直径和钻进深度;(4)各层套管外的水泥上返高度等等。
套管柱下部结构
(1)引鞋：引导套管入井，避免套管插入或刮挤井壁;(2)套管鞋：引导在其内部起钻的钻具进入套管;(3)旋流短节：使水泥浆旋流上返，利于替泥浆，提高注水泥质量;(4)套管回压凡尔：防止水泥浆回流，下套管时间阻止泥浆进入套管;(5)承托环：承托胶塞、控制水泥塞高度;(6)套管扶正器：使套管在钻井中居中，提高固井质量。
注水泥施工工序
下套管至预定深度→装水泥头、循环泥浆、接地面管线→打隔离液→注水泥→顶胶塞→替泥浆→碰压→注水泥结束、候凝。
完井井口装置
(1)套管头--密封两层套管环空，悬挂第二部分套管柱和承受一部分重量;(2)油管头--承座锥管挂，连接油层套管和采油树、放喷闸门、管线;(3)采油树--控制油气流动，安全而有计划地进行生产，进行完井测试、注液、压井、油井清蜡等作业。
尾管固井法
尾管固井是在上部已下有套管的井内，只对下部新钻出的裸眼井段下套管注水泥进行封固的固井方法。尾管有三种固定方法：尾管座于井底法;水泥环悬挂法;尾管悬挂器悬挂法。
试油
在钻井发现油、气层后，还需要使油、气层中的油、气流从井底流到地面，并经过测试而取得油、气层产量、压力等动态资料，以及油、气、水性质等工作，称做试油(气)。
射孔
钻井完成时，需下套管注水泥将井壁固定住，然后下入射孔器，将套管、水泥环直至油(气)层射开，为油、气流入井筒内打开通道，称做射孔。目前国内外广泛使用的射孔器有枪弹式射孔器和聚能喷流式射孔器两大类。
井底污染
井底污染又称井底损害，是指油井在钻井或修井过程中，由于钻井液漏失或水基钻井液的滤液漏入地层中，使井筒附近地层渗透率降低的现象。
诱喷
射孔之前，为了防止井喷事故，油、气井内一般灌满压井液。射孔后，为了将地层中液体导出地面，就必需降低压井液的液柱，减少对地层中流体的压力。这一过程是试油工作中的一道工序，称为诱喷。诱喷方法有替喷法、抽吸法、提捞法、气举法等。
钻杆地层测试
钻杆地层测试是使用钻杆或油管把带封隔器的地层测试器下入井中进行试油的一种先进技术。它既可以在已下入套管的井中进行测试，也可在未下入套管的裸眼井中进行测试;既可在钻井完成后进行测试，又可在钻井中途进行测试。
电缆地层测试
在钻井过程中发现油气显示后，用电缆下入地层测试器可以取得地层中流体的样品和测量地层压力，称做电缆地层测试。这种测试方法比较简单，可以多次地、重复地进行。
油管传输射孔
油管传输射孔是由油管将射孔器带入井下，射孔后可以直接使地层的流体经油管导致地面，不必在射孔时向井内灌入大量压井液，避免井底污染的一种先进技术。
岩石孔隙度
岩石的孔隙度是指岩石中未被固体物质充填的空间体积Vp与岩石总体积Vb的比值。用希腊字母Φ表示，其表达式为：Φ=V孔隙 / V岩石×100%=Vp / Vb×100%。
地层原油体积系数
地层原油体积系数βo，又称原油地下体积系数，或简称原油体积系数。它是原油在地下的体积(即地层油体积)与其在地面脱气后的体积之比。原油的地下体积系数βo总是大于1。
流体饱和度学习
某种流体的饱和度是指：储层岩石孔隙中某种流体所占的体积百分数。它表示了孔隙空间为某种流体所占据的程度。岩石中由几相流体充满其孔隙，则这几相流体饱和度之和就为1(100%)。