第一篇：石油鉆井套管加工工藝
石油鉆井下套管技術交底
下完井套管技術交底
一、 下套管前準備
1、 檢查好浮鞋、浮箍、變扣接頭、分級箍、雙公接頭、蘑菇頭、倒扣接頭、聯頂節是否能夠正常使用，絲扣是否合格，并在地面做好試連接。
2、 按照下套管通知單要求，編好套管數據，套管數據應做到三對口，即與甲方的數據對口，與場地排序和編號對口，與剩余的套管根數對口。
3、 檢查準備好下套管使用的工具：套管鉗、套管吊卡、套管吊裝帶、套管密封脂、灌泥漿管線、井口泥漿管線、保護母扣的“大蓋帽”等。
4、 檢查并更換5 1/2寸閘板芯子、取出耐磨套、將循環接頭放在鉆臺，將循環接頭和事故接頭放在鉆臺，下套管過程中井口不返泥漿時，接循環接頭打通循環;井口發生溢流時，搶接方鉆桿和事故接頭。(注意：每次接事故接頭時必須先把事故接頭接在套管上，再接方鉆桿，防止方鉆桿撅壞套管絲扣)
5、 將小鼠洞甩出，換成干凈的下套管鼠洞。
6、 兩臺泥漿泵，一臺泵裝缸套170*1用來頂通，裝缸套170*2用來循環(必要時頂替泥漿)，另外一臺泵裝缸套160*3用來固井到井后大排量循環。
二、 下套管操作
1、 吊套管要一根一起吊，起吊時注意周圍人員狀態，必須使用標準吊裝帶。
2、 鉆臺護絲用繩穿在一塊，用氣動絞車往下放，嚴禁直接往下扔，以防傷人。
3、 接附件時一定要涂抹好密封脂并且嚴防錯扣而損壞。
4、 下套管過程中，因修設備、更換套管、灌泥漿等而停止繼續作業時，要上下活動套管，防止套管粘卡。
5、 套管鉗上扣時必須對正后上扣，嚴禁錯扣后強行上扣，上扣扭矩按標準達到要求。錯扣后，看看扣是否損傷，有問題甩下更換，如果上扣扭矩達到最大，仍有三扣或三扣以上套管甩下更換，如果上完扣再緊兩圈，仍達不到最大扭矩，套管甩下更換。
6、 套管下放過程中要控制速度，下放速度不得大于30秒/根，防止壓漏地層。
7、 要求10根灌泥漿一次，每次必須灌滿;灌泥漿時必須活動套管，防止粘套管事故發生，套管進入穩斜段后，必須連續灌漿。灌泥漿嚴禁使用泥漿泵，防止管線甩出傷人。(特殊情況下如果使用泥漿泵，必須系好保護繩或者栓好保護鏈)
8、 下套管過程中，一定要有專人坐崗，觀察有無井漏(下套管泥漿不返)、溢流現象(不下套管返泥漿)。
9、 套管下完后，查驗剩余套管根數是否正確。
10、 套管下完后，一次性把泥漿灌滿再開泵，灌泥漿時必須活動套管，一定要堅持“
一、
二、三個凡爾開泵”的原則。
11、 坐封蘑菇頭絲扣上要到位，下入井口要用居中放入，防止刮壞蘑菇頭膠皮，倒扣接頭公扣要涂抹黃油，防止卸聯頂節困難。
12、 套管下完，先坐封，檢查各閘門開關是否正確，再開泵通過側導流循環，循環正常后再固井。
13、 一定牢記“五不”和“五防”。
五不：絲扣不清潔不上扣;套管編號不對不起吊;吊卡未扣好不起車;套管不緊不下井;泥漿不灌滿不搶下。 五防：上扣要平穩，防止錯扣;井口操作要細心，防止套管內、套管外落物;下放套管要平穩，密切注意指重表變化，防止遇阻后吊卡離開接箍造成嚴重噸鉆;按照規定灌滿泥漿，防止擠癟套管;下套管時必須統一指揮，防止套管碰壞，人員碰傷，做到安全施工。
三、 異常情況處理及預防措施
1、 遇阻后，嚴禁硬提硬壓，馬上進行泥漿循環，先開一個凡爾小排量頂通，視泵壓變化情況再進行大排量循環，并記好泵壓與懸重變化。
2、 如果發生粘卡現象，立即活動套管，上提下壓不得超過5噸，防止撓性桿失穩造成套管損壞，粘卡后立即匯報駐井人員和公司主管領導是否泡油處理。
3、 如果發生溢流現象，立即關井，搶接循環接頭，匯報駐井人員和公司主管領導，采取壓井措施，壓穩氣層后再繼續下套管作業。
技術交底人：
隊技術員：
隊井隊長：
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第二篇：海洋石油工程鉆井工藝工程
石油工程08級6班文果學號：0801010631
海洋石油工程鉆井工藝工程
海洋鉆井前先將鉆井機械裝在定位于海中的平臺，鉆井工藝基本上與陸地鉆井相同。但由于鉆井裝置和海底井口之間存在著不斷動蕩的海水，因此海上鉆井具有特殊性。
一鉆井平臺的選擇
鉆井平臺主要分為活動式平臺，固定式平臺，半固定的張力腿式平臺，拉索塔式平臺 其主要依據是水深，海底地質條件，海洋環境，鉆井類型，后勤運輸條件等 活動式平臺，由于機動性能好,故一般均用于鉆井。坐底式平臺特別適合于淺海(10米左右及岸邊的潮間區)油田的鉆井和采油工作。 自升式平臺和半潛式平臺主要是供鉆井之用，當油田的規模很小而又不宜設置固定式平臺時，也可做采油用?；顒邮狡脚_整體穩定性較差，對地基及環境條件有一定的要求。
固定式平臺整體穩定性好，剛度較大，受季節和氣候的影響較小,抗風暴的能力強。缺點是機動性能差,一經下沉定位固定，則較難移位重復使用。樁基平臺屬鉆井、采油平臺,工作水深一般在十余米到200米的范圍內(個別平臺超過300米),是目前世界上使用最多的一種平臺。從設計理論和建造技術來衡量，它都是一種最成熟和最通用的平臺型式。鋼筋混凝土重力式平臺是70年代初開始發展起來的一種新型平臺結構，目前主要用于歐洲的北海油田。這種平臺具有鉆井、采油、儲油等多種功能，水深在200米以內均可采用，最佳水深為100～150米。
半固定的張力腿式平臺及拉索塔式平臺是兩種適合于大深度海域(200米以上)的平臺結構。 是近年來發展起來的新結構型式，具有明顯的優點。但仍處于研究試制的階段?；顒邮狡脚_，由于機動性能好,故一般均用于鉆井。坐底式平臺特別適合于淺海(10米左右及岸邊的潮間區)油田的鉆井和采油工作。 自升式平臺和半潛式平臺主要是供鉆井之用，當油田的規模很小而又不宜設置固定式平臺時，也可做采油用?；顒邮狡脚_整體穩定性較差，對地基及環境條件有一定的要求。
固定式平臺整體穩定性好，剛度較大，受季節和氣候的影響較小,抗風暴的能力強。缺點是機動性能差,一經下沉定位固定，則較難移位重復使用。樁基平臺屬鉆井、采油平臺,工作水深一般在十余米到200米的范圍內(個別平臺超過300米),是目前世界上使用最多的一種平臺。從設計理論和建造技術來衡量，它都是一種最成熟和最通用的平臺型式。鋼筋混凝土重力式平臺是70年代初開始發展起來的一種新型平臺結構，目前主要用于歐洲的北海油田。這種平臺具有鉆井、采油、儲油等多種功能，水深在200米以內均可采用，最佳水深為100～150米。
半固定的張力腿式平臺及拉索塔式平臺是兩種適合于大深度海域(200米
以上)的平臺結構。 是近年來發展起來的新結構型式，具有明顯的優點。但仍處于研究試制的階段。
二鉆井平臺的定位
1 錨泊定位用錨抓住海底，再通過錨鏈或錨纜拉住平臺將其定位。錨泊定位的最大水深可大1200m。
2動力定位利用平臺本身的動力裝置產生的定向動力，來平衡會是平臺偏離標準位置的風力，波浪力和海流力，從而使浮動的未錨定的平臺自動保持在一個規定的移動范圍內。
三鉆井水下裝置
其系統組成為：
1引導系統
(1)井口盤：第一個被安放在海底的圓餅形部件。中心開孔，孔內有與送入鉆具配合的“J”槽。用于確定井位，并固定水下井口。
(2)導引架結構：有四個導引柱，每根柱上有一根永久導引繩。其作用是導向。
(3)導管：也起導向作用
2防噴器系統：水下井口裝置的核心部分
包括：萬能防噴器，剪切閘板防噴器，半封閘板防噴器，全封閘板防噴器，四通及壓井防噴管線，防噴器控制操作系統等
防噴器系統的控制操作通常是用電力、氣動和液壓系統組成。液壓管線匯集起來形成“管束”，捆綁在防噴器框架上，引向平臺的軟管絞車上。液壓能量由平臺上的儲能器提供。平臺上的控制部分，一般有電動和氣動控制系統。電動控制簡單、迅速，所以一般情況下盡可能使用電動控制。在發生井噴的情況下，不允許使用電的時候，就要使用氣動控制系統。
3 隔水管系統處在防噴器系統的上面。
1)主要作用：
①引導鉆具入井，隔絕海水，形成泥漿循環的回路。
②隔水管系統還要承受浮動平臺的升沉和平移運動。
2)隔水管系統包括：
伸縮隔水管，隔水管，彎曲接頭，張緊裝置等
4套管頭組根據鉆井時要下套的層數，一層套一層，以懸持套管接防噴器。
5連接裝置保證井口裝置外罩與防噴器之間，以及防噴器頂部與下部的水下隔水管住之間形成主壓力密封。常用的連接器為液壓卡快式。
使用浮動鉆井平臺鉆井時，導管井段的施工：
第一步，下井口盤，建立海底井口。
將井口盤接上送入工具，然后接鉆柱下放，鉆柱上套有導向臂。井口盤上有四根臨時導引繩，并穿過導向臂的導引孔，也隨著下鉆而下放。下鉆到海底后，坐牢井口盤后，退出送入工具，起鉆。
第二步，鉆導管井段的井眼。
通過臨時導引繩，下入帶有鉆頭的鉆柱，準確進入井口盤的內孔，并向海底鉆進。鉆進時采用海水作洗井液，有進無出，打進的海水帶著鉆屑返回到海底，鉆達預定深度即可起鉆。
第三步，下導管并注水泥。
通過臨時導引繩，將導管下入，導管的上面接導管頭，并裝上導引架，導管頭內接上送入工具，再接鉆桿，用鉆桿將導管及導引架送入到海底，導管進入井眼，導引架坐在井口盤上。在鉆臺上通過鉆柱向井內打入泥漿并循環洗井，然后即可注水泥固井，不僅封固導管，而且多余的水泥漿返至海底，將井口盤和導引架牢牢地固定于海底。退出送入工具并起鉆，并割斷臨時導引繩。第四步，下入隔水管系統。
通過永久導引繩，將隔水管系統下入，并利用快速連接器與導管頭連接。
四井身結構與鉆具組合
井身結構是指由直徑、深度和作用各不相同，且均注水泥封固環形空間而形成的軸心線重合的一組套管與水泥環的組合。
井身結構主要由導管、表層套管、技術套管、油層套管和各層套管外的水泥環等組成。
1).導管：井身結構中下入的第一層套管叫導管。其作用是保持井口附近的地表層。
2).表層套管：井身結構中第二層套管叫表層套管，一般為幾十至幾百米。下入后，用水泥漿固井返至地面。其作用是封隔上部不穩定的松軟地層和水層。
3).技術套管：表層套管與油層套管之間的套管叫技術套管。是鉆井中途遇到高壓油氣水層、漏失層和坍塌層等復雜地層時為鉆至目的地層而下的套管，其層次由復雜層的多少而定。作用是封隔難以控制的復雜地層，保持鉆井工作順利進行。
4).油層套管：井身結構中最內的一層套管叫油層套管。油層套管的下入深度取決于油井的完鉆深度和完井方法。一般要求固井水泥返至最上部油氣層頂部100～150米。其作用封隔油氣水層，建立一條供長期開采油氣的通道。
5).水泥返高：是指固井時，水泥漿沿套管與井壁之間和環形空間上返面到轉盤平面之間的距離。
鉆具組合根據地質條件和井身結構，鉆具的來源等決定鉆井時采用的和種規格的鉆頭，鉆鋌和鉆桿，放鉆桿配合連接起來組成的鉆柱。
五鉆進鉆頭鉆入地層或其他介質形成鉆孔的過程。
1 全井鉆進過程
(1) 第一次開鉆下表層套管
(2)到預定井深完井;如遇到復雜地層，用泥漿難以控制時，便要起鉆下技術套管。
(3)第三次開鉆在技術管道內用再小一些的鉆頭往下鉆。
依上述順序下鉆，直鉆到預定深度完井，下油層套管。
2 鉆進作業
1)下鉆將鉆桿住下入井中，使鉆頭接觸井底，準備鉆井。
2)正常鉆進啟動轉盤通過鉆桿住帶動井底鉆頭旋轉，借助手剎車剎車，給鉆頭施加適當的壓力以破碎巖石。同時開動泥漿泵循環泥漿，沖刷井底，攜出巖屑，保護井壁，冷卻鉆具。
3)接單根隨著正常鉆進的繼續進行，井眼的不斷加深，需不斷地接入長鉆桿柱。
4)起鉆需要更換鉆頭時便將井中全部鉆柱取出。
5)起鉆結束，將鉆頭提出井頭，用專業工具卸下舊鉆頭，換上新鉆頭。
六固井井壁筒沉到井底找正操平后，通過管路向井壁筒外側與井幫之間的環形空間注入相對密度大于泥漿的膠凝狀漿液，將泥漿自下而上地置換出來并固結井壁筒的作業。 分為三步
1.下套管
套管有不同的尺寸和鋼級。表層固井通常使用20~13 3/8英寸的套管，多數是采用鋼級低的“J”級套管。技術套管通常使用13 3/8~7英寸的套管，采用的鋼級較高。油層套管固井通常使用7~5英寸的套管，鋼級強度與技術套管相同。根據用途、地層預測壓力和套管下入深度設計套管的強度，確定套管的使用壁厚，鋼級和絲扣類型。
2.注水泥
是套管下入井后的關鍵工序，其作用是將套管和井壁的環形空間封固起來，以封隔油氣水層，使套管成為油氣通向井中的通道。
3.井口安裝和套管試壓
下套管注水泥之后，在水泥凝固期間就要安裝井口。表層套管的頂端要安套管頭的殼體。各層套管的頂端都掛在套管頭內，套管頭主要用來支撐技術套管和油層套管的重量，這對固井水泥未返至地面尤為重要。套管頭還用來密封套管間的環形空間，防止壓力互竄。套管頭還是防噴器、油管頭的過渡連接。陸地上使用的套管頭上還有兩個側口，可以進行補擠水泥、監控井況。注平衡液等作業。
七完井
完井(well completion) 鉆井工程的最后環節。在石油開采中，油、氣井完井包括鉆開油層，完井方法的選擇和固井、射孔作業等。對低滲透率的生產層或受到泥漿嚴重污染時，還需進行酸化處理、水力壓裂等增產措施，才能算完井。 根據生產層的地質特點，采用不同的完井方法：
①射孔完井法。即鉆穿油、氣層，下入油層套管，固井后對生產層射孔，此法采用最為廣泛。
②裸眼完井法。即套管下至生產層頂部進行固井，生產層段裸露的完井方法。此法多用于碳酸鹽巖、硬砂巖和膠結比較好、層位比較簡單的油層。優點是生產層裸露面積大，油、氣流入井內的阻力小，但不適于有不同性質、不同壓力的多油層。根據鉆開生產層和下入套管的時間先后，裸眼完井法又分為先期裸眼完井法和后期裸眼完井法。
③襯管完井法。即把油層套管下至生產層頂部進行固井，然后鉆開生產層，下入帶孔眼的襯管進行生產，此種完井法具有防砂作用。
④礫石充填完井法。在襯管和井壁之間充填一定尺寸和數量的礫石。我們一般所說的完井指的是鉆井完井(Well Completion)也就是油氣井的完成方式，即根據油氣層的地質特性和開發開采的技術要求，在井底建立油氣層與油氣井井筒之間的合理連通渠道或連通方式。
而現在完井的意義有一定的擴展，包括鉆井完井和生產完井。生產完井主要指的是鉆井完井之后如何選擇管柱、井口，選擇什么樣的管柱、井口等來達到油氣井的正常生產。
第三篇：油套管是石油鉆采工程中要求高
油套管是石油鉆采工程中要求高、用量大的深度機械加工產品。使用螺紋將單根油套管連接成為長達數千米能蒙受數百大氣壓的長管柱——管狀高壓容器。1924年BPI擬定了第一個油井管標準，油套管接頭螺紋是每一英寸10牙和每一英寸8牙的V型螺紋，但后來被BPI8牙圓螺紋及偏梯型螺紋取代，并沿用直到現在。BPI SPED 5B標準規定常用套管螺紋為圓螺紋(簡寫DSG)和偏梯形螺紋(簡寫BDSG)。
我國油氣田通常遍及采用這兩種螺紋接頭。隨著我國油氣的踏勘研發，尤其是深井、超深井、高壓氣井、定向井、含硫化氫等井的增多都對油套管接頭的使用機能提出更高要求，BPI圓螺紋及偏梯型螺紋的氣密性、連接強度、耐腐蝕性已不舒服應要求，為此各國紛紛展開特殊螺紋接頭的研發和應用。以下對BPI圓螺紋、偏梯型螺紋以及部分特殊螺紋進行一一闡述。 1. BPI圓螺紋
圓螺紋有套管短圓螺紋(英文簡寫DSG，外觀如圖5所示)與套管長圓螺紋套管(LDSG)之分。油管圓螺紋英文簡寫為TBG，細分為不加厚油管螺紋(TBG)、外加厚油管螺紋(UP TBG)。 圓螺紋為無臺肩錐管螺紋、需要有接箍連接，牙型為三角形、圓頂圓底，牙形角為60°，螺紋錐度為1:16，牙形角平分線與軸線垂直，當螺紋旋緊后，靠內外螺紋的牙側面彌縫。 圓螺紋牙頂和牙底圓弧形有如下優越性： 1改善螺紋在旋緊時由于擦傷而引起的阻力
2上緊螺紋時，牙頂間隙為外來的顆粒和污物提供了一個有控制的間隙 3這種圓弧面牙頂對因局部刮傷或凹痕損傷不敏感。
圓螺紋因其加工容易、彌縫性好、有一定的連接強度、現場維護和使用較簡略、價格便宜的長處，在套管連接中被大量使用。
由于套管外徑小至41/2，大至20寸，同種外徑圓螺紋套管其螺紋接頭形狀有長、短之分，管體壁厚有厚、薄之分，材料鋼級有高低之分，機緊扭矩有大小之分，這就使得套管和接箍的其它螺紋參數如：手緊精密距牙數B等基本尺寸有所區別，所以，檢驗不同規格的圓螺紋套管及接箍螺紋的精密距，要用響應規格的螺紋量規檢驗，須要時還要對檢測數據進行響應的處理。
所有套管圓螺紋及接箍螺紋的基本形狀是同樣的，其齒高、螺距、錐度、牙型角等基本尺寸和公差規模完全相同。且齒頂和齒底圓弧形狀、管端外倒角、消失錐角的要求也相同。
在BPI SPED 5B標準中對同一種外徑尺寸的套管圓螺紋，其檢驗用量規只有一種，且都是按照響應規格短圓螺紋的尺寸設計的，也就是說，量規的基本尺寸與對應的短圓螺紋的基本尺寸相同，這就意味著要一規多用，即該量規既要檢驗同種外徑的長圓螺紋，也要檢驗同種外徑的短圓螺紋。 2. 偏梯形螺紋
這種螺紋是為了提高抗軸向拉伸或抗軸向壓縮荷重能力，并提供泄漏抗力而設計，英文簡寫BDSG，無臺肩錐管螺紋、需有接箍連接，牙型為偏梯形、平頂平底。
規格為41/2-135/8的套管螺紋，直徑上錐度為62.5mm/m，每一25.4mm5牙螺紋(螺距為5.08mm);導向牙側面與螺紋軸線的垂線間的夾角為10°;承載側面與螺紋軸線的垂線間的夾角為3°;牙頂和牙底為錐形，與螺紋錐度平行;導向側面牙頂的圓角半徑(0.762mm R)比承載側面牙頂的圓角半徑(0.203mm R)大，這有助于對扣和上扣。旋緊時，螺紋是全牙型共同，螺紋牙頂到牙底之間的最大間隙為0.051mm。螺紋本身的機加工偏差造成接頭螺紋部件一端的一個螺紋側面上受力，并使配對接頭螺紋構件在另一端的相反螺紋側面上受力。在任何情況下，使用合適的螺紋脂或或鍍層(或這兩者)是保證螺紋泄漏抗力的又一手段。泄漏抗力只能通過完整螺紋長度規模內的適當組裝(干涉干與干與量)來控制。這種接頭螺紋的牙底沿連續錐體一直延伸到管體外表面上消失，接箍(內螺紋端部分)與不完整螺紋起頭一直延伸到消失點。
3°承載側面可使螺紋在高拉伸荷重下具有抗滑脫機能，而10°導向側面可使螺紋蒙受高軸向壓縮荷重。用手工方法修復螺紋應謹慎進行，并僅限于完整螺紋長度上很小一部分。對外螺紋的不完整螺紋部分進行謹慎修復不會影響對泄漏抗力的控制。 規格不小于16寸的偏梯套管螺紋，直徑上錐度為83.33mm/m，每一25.4mm5牙螺紋，平頂和平牙底平行于管子軸線，這有助于對扣和上扣。所有其它尺寸和螺紋圓角半徑都與規格不大于133/8的套管相同。使用合適的螺紋脂和鍍層對保證泄漏抗力是很重要的。 偏梯形螺紋牙型的長處：
1)由于偏梯形螺紋具有3度承載牙側面和10度引導牙側面，所以能夠蒙受足夠大的拉伸或壓縮荷重。特別是3度承載牙側面使套管螺紋具有足夠的抗拉強度。
2)牙頂牙底平面的斜度與螺紋斜度相同，而且牙頂有圓弧。引導牙側面在牙頂的圓弧半徑比承載牙側面在牙頂的圓弧半徑大，如許有利于螺紋的旋合。
但偏梯形螺紋彌縫性較低，尤其是套管下井后，在軸向張力和一定的彎曲應力作用下，其抗氣彌縫壓力將進一步降低，同時螺紋接頭發生了一次泄漏后，其二次氣彌縫性會進一步降落。從套管接頭布局示意圖及偏梯螺紋牙齒咬緊示意圖可知，對偏梯形螺紋套管接頭，其彌縫部分主要有兩部分：其一為扭矩臺肩BB，另一部分為螺紋承載面S，此外，環形間隙中的螺紋彌縫脂在特定條件下也有彌縫作用。當偏梯形螺紋套管接頭遭到內壓、拉伸及彎曲復合荷重的作用時，扭矩臺肩BB及螺紋承載面S將疊加彎曲正應力,其扭矩臺肩的接觸壓力減小,故而其彌縫壓力降低。
目前為了提高套管接頭的彌縫壓力，各套管廠均在研發新的特殊接頭，為了不影響接頭的連接強度，新的特殊接頭一般采用偏梯形螺紋或改進的偏梯螺紋，提高了扭矩臺肩及螺紋承載面承載壓力，設計各種各樣的金屬對金屬的過盈共同布局，大大提高了套管接頭的彌縫壓力。
同其他所有石油管同樣，套管螺紋連接是最薄弱的環節。螺紋連接的質量直接影響到套管柱的布局完整性和彌縫完整性，而螺紋加工精密度又是螺紋連接質量的重要影響因素之一。5B標準對螺紋質量的控制指標多達十余項，螺紋單項參數如錐度、螺距、齒高、牙型角等可以借助于螺紋單項參數測量儀進行測量，測量結果很直觀，不需要進行數據處理，也不易出錯。而綜合反映各單項參數及表面加工質量的、也是最重要的一個參量-精密距，需用事情量規進行檢驗。由于要考慮量規的布局型式及與校對規的傳遞值、螺紋的長短、套管壁厚、鋼級等，需要對測量數據進行須要的判斷和處理，才氣得到所需精密距。 3. 常用套管的規格
BPI套管尺寸規格共有14種，它們分別是：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)四種。
BPI規定，套管鋼級有H-40、J-
5五、K-
5五、D-7
五、L-80、N-80、D-9
五、P-110共8種，其中以H-40鋼級最低，以P-110鋼級強度最高，根據鋼級不同，套管上所涂色彩也不同，常用鋼級J-55涂綠色、N-80涂紅色、P-110涂白的色彩三種。
Φ139.7套管共有5種壁厚，其中J-
5五、K-55兩種鋼級包羅三種壁厚是6.20、6.98和7.72毫米，D-75以上鋼級包羅的三種壁厚是7.7
2、9.17和10.54毫米。
Φ177.8套管共有8種壁厚，其中K-55以下鋼級包羅四種壁厚是5.8
7、6.9
1、8.05和9.19毫米，D-75以上鋼級包羅的六種壁厚是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種壁厚，其中K-55以下鋼級包羅三種壁厚是7.9
2、8.94和10.03毫米，D-75以上鋼級包羅的四種壁厚是10.0
三、11.0
五、11.99和13.84毫米。
Φ339.7套管共有6種壁厚，其中K-55以下鋼級包羅四種壁厚是8.
38、9.6
五、10.92和12.19毫米，D-75以上鋼級包羅的兩種壁厚是12.19和13.06毫米。 4. BPI標準螺紋存在不懂的題目
由上可知，螺紋連接強度和彌縫性是油套管兩個主要技術指標。BPI圓螺紋及偏梯型螺紋不舒服合如稠油熱采、超深井、重腐蝕進等較苛刻條件下使用，原因是與其布局、螺紋輪廓有關的彌縫、強度不懂的題目。圓螺紋只能蒙受相當于管體強度的60%~80%的拉伸負載，偏梯螺紋接頭雖則有較高的連接強度，但在較高內壓下彌縫機能很差。此兩種螺紋一般借助于在合適的載體中含鉛、鋅、銅、青灰和硅油等組成物的螺紋脂來實現彌縫，這種形式彌縫一般只能在60~95ºD以下溫度事情。 是以BPI標準螺紋接頭的彌縫主要通過螺紋脂、金屬鍍層和螺紋過盈牙齒咬緊等方法實現。BPI圓螺紋牙根到牙頂間隙為0.152mm;偏梯螺紋最大間隙在導向側整個牙高規模內，193.7mm以下規格套管牙頂間隙為0.178mm，219.1mm及以上規格套管則大至0.229mm。BPI標準螺紋接頭的彌縫一是靠螺紋脂填堵該間隙并使內壓力在公平牙齒咬緊螺紋長度內(通常為3~5螺紋牙長度)的間隙兩端產生一定壓力降，從而實現彌縫作用。其二是靠螺紋牙側面過盈牙齒咬緊，形成若干個不確定的金屬對金屬接觸彌縫(彌縫位置、接觸壓力受螺紋尺寸、鍍層、螺紋脂影響)，從而達到彌縫作用。
在靜水壓試驗中圓螺紋和偏梯螺紋接頭的彌縫機能隨著管子尺寸、鋼級變化而變化，管徑越大、壁厚越厚、鋼級越高，臨界彌縫壓力與管體內屈服壓力之比越低，彌縫機能越差。而BPI圓螺紋除彌縫機能差外其抗拉強度也較低。BPI圓螺紋在沒事了條件下，接頭的抗拉強度僅為管體強度的80%。在外壓及軸向拉伸等雙軸應力作用下，遇到較大彎曲或打擊荷重時易發生滑脫。主要原因是接頭螺紋上荷重分布不均及牙形半角為30度，半角的正切值遠高于牙側面復合螺紋脂或鍍膜層的摩擦系數，使抗滑脫阻力小于外力分量造成滑脫現象發生。
第四篇：石油鉆井
石油鉆井是利用鉆井裝置和工具以及特殊的工藝技術，鉆穿幾百米到數千米地層巖石，使地層流體與地面形成通道。鉆井的工藝過程包括鉆前工程、鉆進工程和完井工程三部分：
1.鉆前工程是鉆進工程前的準備工作，包括修井場和道路;建設備基礎;安裝井架和鉆機設備;架設電路和通訊設施等。
2.鉆進工程是鉆井施工的最重要程序，包括從開鉆到完鉆的全過程。鉆進工程要按照設計組合鉆具、選擇鉆頭、配置泥漿，確保安全、快速、優質鉆進。
3.完井工程是鉆達目的層井深之后，對井眼作完成處理的工程。包括電測、井壁取芯、下套管、注水泥、檢測固井質量以及試油等作業。
為了滿足勘探、開發的需要，提高鉆井經濟效益，鉆井技術從頓鉆到旋轉鉆，從地面動力鉆井到井底動力鉆井，從鉆直井到鉆定向井和水平井，從陸地鉆井到海洋鉆井，技術水平有了很大提高。
轉盤鉆井是目前普遍應用的一種主要鉆井方法，設備裝置主要有：井架、絞車、游動滑車、水龍頭、轉盤、柴油機(或電動機)、泥漿泵等，以及鉆井液循環和凈化裝置、井控裝置。旋轉鉆井方法主要是：地面動力通過傳動裝置帶動井口上的轉盤旋轉，轉盤帶動方鉆桿、鉆桿和鉆頭旋轉破碎巖石;鉆井液在井筒循環，帶出巖屑使井眼不斷加深。
石油鉆井工程施工由鉆井隊承擔，鉆井隊是多工種配合、晝夜連續作業的野外施工隊。鉆井隊一般設四個鉆井班，每班設司鉆、副司鉆、井架工、鉆工、柴油機司機、司助、發電工等。不同的鉆機類型有不同的定員標準。
職業危害鉆井井場機械設備多，由于工藝技術復雜，勞動強度大，因而，要求工人操作規范化、技術熟練，如果不遵守各項安全規定操作、不執行鉆井設計和各項技術措施，則容易釀成各類事故。鉆井隊易發生的重大事故有三大類：井噴失控、人身傷亡和機械及井
下工程事故。這些事故一旦發生，將對鉆井工程和人身安全造成嚴重的后果。
1.井噴失控。鉆井施工中的井噴失控事故，是災難性事故。井噴失控容易引起井噴著火，不僅設備損失巨大，地下能源受到損害，而且還會造成多人傷害。所謂井噴，即是在鉆頭鉆穿地下高壓油、氣層時，如果鉆井液密度低，鉆井液柱壓力小于地層壓力;或上部井段發生漏失，鉆井液柱液面下降，致使鉆井液柱壓力小于地層壓力;或起出鉆具時，發生抽吸等，均可使地下高壓石油、天然氣噴出井口。此時若井控操作程序不當，便可發生無控制井噴，形成失控。噴柱有時高達數十米，短時間內井場周圍就會布滿原油與天然氣，一遇明火或井高速氣流帶出的砂石撞擊到井架上發出火花，就會引起天然氣爆燃，造成油(氣)著火。井噴著火時，不僅燒毀井架和設備，而且還會造成人員傷亡。
2.井架倒塌。井架是石油鉆井設備中十分重要的部分，它承受著井下鉆柱或套管柱重量以及它們與井眼發生的摩擦阻力。井架結構包括天車臺、二層臺、鉆臺、井架主體和底座等。鉆臺是鉆井、起下鉆、下套管等作業的操作場所。鉆井施工中，處理井下卡鉆工程事故時，操作過猛或負荷過大，在井架質量及安裝質量較差或井架基礎松垮情況下，以及遇到風力過大情況時，都有可能造成井架倒塌事故。井架倒塌除設備損壞、人員傷亡外，還可使井下鉆具形成復雜事故。
3.頂碰天車。頂碰天車是指鉆井施工中游動滑車上升失控或操作失誤，使天車與游動滑車發生頂碰。此類事故極易拉斷鋼絲繩，使數噸重的游動系統連同上百噸的鉆具從高空墜落到鉆臺上。這不僅造成設備損壞，還可使鉆具落井，使惡性機械事故和井下事故同時發生，如果鉆臺上人員躲避不及，還可能造成嚴重的人員傷亡。
4.絞車絞輾。絞車是吊升、下放鉆具的重要設備。絞車高速轉動部位較多，如果防護裝置安裝不齊全、不牢靠，或在未停機狀態下，進行維修、保養作業，都可能造成絞車絞輾人員事故。
5.貓頭傷人。貓頭位于絞車貓頭軸兩端，利用貓頭可以實現鉆桿上、卸扣，或起吊鉆桿等物件。但是操作貓頭必須十分小心，一旦貓頭繩纏亂將操作者絞上貓頭，極易造成傷亡事故。
6.高空墜落。鉆井井架高度一般在40m左右。鉆井過程中，操作人員在井架高空部位(井架天臺車、二層臺、立管臺等)作業較頻繁，如不系好安全帶，稍有疏忽大意或操作失誤，都有可能發生高空墜落事故。
7.井塌事故。鉆出的井眼，由于地層構造應力或地層巖石水化膨脹，應力作用于井壁，造成井壁坍塌。坍塌的碎巖會將井內鉆具埋住，造成卡鉆事故，嚴重時可能使井眼報廢。
8.卡鉆事故?？ㄣ@事故是鉆進中經常遇到的井下工程事故。當鉆具在井內靠住井壁，鉆井液柱壓力遠遠大于地層孔隙壓力，在壓差作用下會將鉆具吸附在井壁上;井壁坍塌埋住鉆具;井眼軌跡不直，鉆具在井內旋轉或起下鉆時，鉆具將拐彎處的井壁拉出“鉆槽”式的小井眼，鉆具接頭、鉆鋌等進入“鉆槽”，都會發生卡鉆事故?？ㄣ@事故的特點是鉆柱在井內不能提出。處理卡鉆事故需要很長時間，鉆井周期將被延誤，嚴重時可能使該井報廢。
預防措施針對鉆井作業中的職業危害，采取如下預防措施：
1.預防井噴失控。鉆井施工中，要安裝配套齊全的封井器組，其壓力等級應適應地層最高壓力。鉆進中，搞好地層壓力預測和監測，發現壓力異常要及時調整鉆井液密度。尤其在鉆開油(氣)層以前，鉆井液密度一定要符合設計要求，并履行鉆開油(氣)層的批準手續。鉆井操作及指揮者，經過井控培訓合格，持證上崗。嚴格執行井控管理規定。
井場照明線路要架空。井場全部電氣設備、照明燈具應符合防爆規定，探照燈應用專線控制。
值班房、發電房、油罐距井口不小于30m。鍋爐房距井口不小于50m。
井場內嚴禁吸煙和隨意動用明火。確實需要用明火時，應按規定進行申請與審批，采取安全措施，方可實施。
2.預防井架倒塌。井架構件及底座必須完好。井架基礎要堅固，水平高差不大于3mm。安裝要規整，螺栓或插銷齊全，緊固良好?？嚴K齊全，地錨牢固可靠。鉆井施工中，井架工要定期檢查井架螺絲或插銷的缺失、松緊情況，并及時補充與緊固。
指重表是司鉆的“眼睛”，要時刻保持性能良好、數據準確。起下鉆時要做到平穩操作，嚴禁猛提猛放鉆具。處理卡鉆事故時，不得違章操作，不得超負荷提拔鉆具。
3.預防頂碰天車。按照規定裝好防碰天車安全裝置。開鉆前要檢查與試用，確保性能良好、工作可靠。
冬季剎車控制系統的氣路管線要進行保溫，并定時排放水汽，嚴防凍堵，確保氣路暢通。
司鉆操作剎把時，必須精力集中，目送游車上升，遇有緊急情況，應立即剎車和關掉總車開關，同時呼喚鉆臺人員緊急避險。
4.預防絞車絞輾。絞車運轉時，嚴禁打開各部位護罩或蹬上絞車進行檢修、保養和清潔工作。凡檢修、保養和清潔作業，必須在停機狀態下進行，并關閉氣開關，剎死剎把，設專人看護。作業完畢，清除雜物，裝好護罩，仔細檢查后，方可啟動絞車。
5.預防貓頭傷人。貓頭表面應平整光滑，無凹槽和無刺。裝好貓頭繩擋板和擋繩柱，以防貓頭繩纏亂甩打傷人。要按規定選用棕繩作貓頭繩，不準用鋼絲繩拉貓頭。
貓頭操作技術要求高，未經過培訓的人員，嚴禁操作。操作貓頭時要扎緊衣袖褲腳，嚴禁踩踏貓頭繩。貓頭不要超負荷使用，以免拉斷貓頭繩，釀成事故，應盡量用小型機械化裝置淘汰貓頭。
6.預防井架高空墜落。井架工上井架作業時，必須系好安全帶。井架梯子、踏板、平臺通道及欄桿務必齊全、牢固。遇有異常情況，井架工無法從井架梯子下來時，應迅速抓住井架二層臺四角的井架繃繩或乘安全滑車下到地面。
7.預防井塌。鉆井中，鉆井液柱壓力應大于地層坍塌壓力。起下鉆時，必須保證井內連續灌滿鉆井液。鉆遇漏層，應先堵漏，應證實循環鉆井液能返回地面時，才能恢復鉆進。鉆遇易水化地層時，盡量使用高州值鉆井液。
8.預防卡鉆。為減少壓差卡鉆，應采用近平衡壓力鉆井技術，減少壓差。鉆具在井內不能鉆進時，應至少每3分鐘活動一次鉆具。鉆遇復雜易卡地層時，鉆井液中應加入潤滑劑。鉆遇鹽膏層時，應使用飽和鹽水鉆井液，鉆井液密度應能抗住鹽膏層的塑性蠕變。起下鉆發現井眼拉出“鉆槽”，在“鉆槽”井段使破鍵槽器上下反復破“鍵槽”，保證井眼暢通。為減少各類卡鉆事故，開鉆前應檢查好設備，快速鉆完，以快制險。當鉆具在井內有較長時間不能鉆進時，應把鉆具起到套管內，防止卡鉆事故發生。
第五篇：石油鉆井專業術語
鉆頭
鉆頭主要分為：刮刀鉆頭;牙輪鉆頭;金剛石鉆頭;硬質合金鉆頭;特種鉆頭等。衡量鉆頭的主要指標是：鉆頭進尺和機械鉆速。
鉆機八大件
鉆機八大件是指：井架、天車、游動滑車、大鉤、水龍頭、絞車、轉盤、泥漿泵。
鉆柱組成及其作用
鉆柱通常的組成部分有：鉆頭、鉆鋌、鉆桿、穩定器、專用接頭及方鉆桿。鉆柱的基本作用是：(1)起下鉆頭;(2)施加鉆壓;(3)傳遞動力;(4)輸送鉆井液;(5)進行特殊作業：擠水泥、處理井下事故等。
鉆井液的性能及作用
鉆井液的性能主要有：(1)密度;(2)粘度;(3)屈服值;(4)靜切力;(5)失水量;(6)泥餅厚度;
(7)含砂量;(8)酸堿度;(9)固相、油水含量。鉆井液是鉆井的血液，其主作用是：1)攜帶、懸浮巖屑;2)冷卻、潤滑鉆頭和鉆具;3)清洗、沖刷井底，利于鉆井;4)利用鉆井液液柱壓力，防止井噴;5)保護井壁，防止井壁垮塌;6)為井下動力鉆具傳遞動力。
常用的鉆井液凈化設備
常用的鉆井液凈化設備：(1)振動篩，作用是清除大于篩孔尺寸的砂粒;(2)旋流分離器，作用是清除小于振動篩篩孔尺寸的顆粒;(3)螺桿式離心分離機，作用是回收重晶石，分離粘土顆粒;(4)篩筒式離心分離機，作用是回收重晶石。
鉆井中鉆井液的循環程序
鉆井 液罐 經泵→地面 管匯→立管→水龍帶、水龍頭→鉆柱內→鉆頭→鉆柱外環形空間→井口、泥漿(鉆井液)槽→鉆井液凈化設備→鉆井液罐。
鉆開油氣層過程中，鉆井液對油氣層的損害
主要有以下幾種損害：(1)固相顆粒及泥餅堵塞油氣通道;(2)濾失液使地層中粘土膨脹而堵塞地層孔隙;(3)鉆井液濾液中離子與地層離子作用產生沉淀堵塞通道;(4)產生水鎖效應，增加油氣流動阻力。
預測和監測地層壓力的方法
(1)鉆井前，采用地震法;(2)鉆井中，采用機械鉆速法，d、dc指數法，頁巖密度法;(3)完井后，采用密度測井，聲波時差測井，試油測試等方法。
鉆井液靜液壓力和鉆井中變化
靜液壓力，是由鉆井液本身重量引起的壓力。鉆井中變化，巖屑的進入會增加液柱壓力，油、氣水侵會降低靜液壓力，井內鉆井液液面下降會降低靜液壓力。防止鉆井液靜液壓力變化的方法有：有效地凈化鉆井液;起鉆及時灌滿鉆井液。
噴射鉆井
噴射鉆井是利用鉆井液通過噴射式鉆頭噴嘴時，所產生的高速射流的水力作用，提高機械鉆速的一種鉆井方法。
影響機械鉆速的因素
(1)鉆壓、轉速和鉆井液排量;(2)鉆井液性質;(3)鉆頭水力功率的大小;(4)巖石可鉆性與鉆頭類型。
鉆井取心工具組成
(1)取心鉆頭：用于鉆取巖心;(2)外巖心筒：承受鉆壓、傳遞扭矩;(3)內巖心筒：儲存、保護巖心;(4)巖心爪：割斷、承托、取出巖心;(5)還有懸掛軸承、分水流頭、回壓凡爾、扶正器等。
取巖心
取巖心是在鉆井過程中使用特殊的取心工具把地下巖石成塊地取到地面上來，這種成塊的巖石叫做巖心，通過它可以測定巖石的各種性質，直觀地研究地下構造和巖石沉積環境，了解其中的流體性質等。
平衡壓力鉆井
在鉆井過程中，始終保護井眼壓力等于地層壓力的一種鉆井方法叫平衡壓力鉆井。
井噴
是地層中流體噴出地面或流入井內其他地層的現象。引起井噴的原因有：(1)地層壓力掌握不準;(2)泥漿密度偏低;(3)井內泥漿液柱高度降低;(4)起鉆抽吸;(5)其他措施不當等。
軟關井
就是在發現溢流關井時，先打開節流閥，后關防噴器，再試關緊節流閥的一種關井方法。因為這樣可以保證關井井口套壓值不超過允許的井口套壓值，保證井控安全，一旦井內壓力過大，可節流放噴。
鉆井過程中溢流
(1)鉆井液儲存罐液面升高;(2)鉆井液出口流速加快;(3)鉆速加快或放空;(4)鉆井液循環壓力下降;(5)井下油、氣、水顯示;(6)鉆井液在出口性能發生變化。
溢流關井程序
(1)停泵;(2)上提方鉆桿;(3)適當打開節流閥;(4)關防噴器;(5)試關緊節流閥;(6)發出信號，迅速報告隊長、技術員;(7)準確記錄立柱和套管壓力及泥漿增量。
鉆井中井下復雜情況
鉆進中由鉆井液的類型與性能選擇不當、井身質量較差等原因，造成井下遇阻、遇卡、以及鉆進時嚴重蹩跳、井漏、井噴等，不能維持正常鉆井和其他作業的正常進行的現象。
鉆井事故
是指由于檢查不周、違章操作、處理井下復雜情況的措施不當或疏忽大意，而造成的鉆具折斷、頓鉆、卡鉆及井噴失火等惡果。
井漏
井漏主要由下列現象發現，(1)泵入井內鉆井液量>返出量，嚴重時有進無出;(2)鉆井液罐液面下降，鉆井液量減少;(3)泵壓明顯下降。漏失越嚴重，泵壓下降越明顯。
卡鉆及造成原因
卡鉆就是在鉆井過程中因地質因素、鉆井液性能不好、技術措施不當等原因，使鉆具在井內長時間不能自由活動，這種現象叫卡鉆。主要有黏附卡鉆、沉砂卡鉆、砂橋卡鉆、井塌卡鉆、縮徑卡鉆、泥包卡鉆、落物卡鉆及鉆具脫落下頓卡鉆等。
處理卡鉆事故的方法
(1)泡油解卡;(2)使用震擊器震擊解卡;(3)倒扣套銑;(4)爆炸松扣;(5)爆炸鉆具側鉆新眼等。
固井
固井就是向井內下入一定尺寸的套管串，并在其周圍注入水泥漿，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、易漏等復雜地層;封隔油、氣、水層，防止互相竄漏;安裝井口，控制油氣流，以利鉆進或生產油氣。
井身結構
包括：(1)一口井的套管層次;(2)各層套管的直徑和下入深度;(3)各層套管相應的鉆頭直徑和鉆進深度;(4)各層套管外的水泥上返高度等等。
套管柱下部結構
(1)引鞋：引導套管入井，避免套管插入或刮擠井壁;(2)套管鞋：引導在其內部起鉆的鉆具進入套管;(3)旋流短節：使水泥漿旋流上返，利于替泥漿，提高注水泥質量;(4)套管回壓凡爾：防止水泥漿回流，下套管時間阻止泥漿進入套管;(5)承托環：承托膠塞、控制水泥塞高度;(6)套管扶正器：使套管在鉆井中居中，提高固井質量。
注水泥施工工序
下套管至預定深度→裝水泥頭、循環泥漿、接地面管線→打隔離液→注水泥→頂膠塞→替泥漿→碰壓→注水泥結束、候凝。
完井井口裝置
(1)套管頭--密封兩層套管環空，懸掛第二部分套管柱和承受一部分重量;(2)油管頭--承座錐管掛，連接油層套管和采油樹、放噴閘門、管線;(3)采油樹--控制油氣流動，安全而有計劃地進行生產，進行完井測試、注液、壓井、油井清蠟等作業。
尾管固井法
尾管固井是在上部已下有套管的井內，只對下部新鉆出的裸眼井段下套管注水泥進行封固的固井方法。尾管有三種固定方法：尾管座于井底法;水泥環懸掛法;尾管懸掛器懸掛法。
試油
在鉆井發現油、氣層后，還需要使油、氣層中的油、氣流從井底流到地面，并經過測試而取得油、氣層產量、壓力等動態資料，以及油、氣、水性質等工作，稱做試油(氣)。
射孔
鉆井完成時，需下套管注水泥將井壁固定住，然后下入射孔器，將套管、水泥環直至油(氣)層射開，為油、氣流入井筒內打開通道，稱做射孔。目前國內外廣泛使用的射孔器有槍彈式射孔器和聚能噴流式射孔器兩大類。
井底污染
井底污染又稱井底損害，是指油井在鉆井或修井過程中，由于鉆井液漏失或水基鉆井液的濾液漏入地層中，使井筒附近地層滲透率降低的現象。
誘噴
射孔之前，為了防止井噴事故，油、氣井內一般灌滿壓井液。射孔后，為了將地層中液體導出地面，就必需降低壓井液的液柱，減少對地層中流體的壓力。這一過程是試油工作中的一道工序，稱為誘噴。誘噴方法有替噴法、抽吸法、提撈法、氣舉法等。
鉆桿地層測試
鉆桿地層測試是使用鉆桿或油管把帶封隔器的地層測試器下入井中進行試油的一種先進技術。它既可以在已下入套管的井中進行測試，也可在未下入套管的裸眼井中進行測試;既可在鉆井完成后進行測試，又可在鉆井中途進行測試。
電纜地層測試
在鉆井過程中發現油氣顯示后，用電纜下入地層測試器可以取得地層中流體的樣品和測量地層壓力，稱做電纜地層測試。這種測試方法比較簡單，可以多次地、重復地進行。
油管傳輸射孔
油管傳輸射孔是由油管將射孔器帶入井下，射孔后可以直接使地層的流體經油管導致地面，不必在射孔時向井內灌入大量壓井液，避免井底污染的一種先進技術。
巖石孔隙度
巖石的孔隙度是指巖石中未被固體物質充填的空間體積Vp與巖石總體積Vb的比值。用希臘字母Φ表示，其表達式為：Φ=V孔隙 / V巖石×100%=Vp / Vb×100%。
地層原油體積系數
地層原油體積系數βo，又稱原油地下體積系數，或簡稱原油體積系數。它是原油在地下的體積(即地層油體積)與其在地面脫氣后的體積之比。原油的地下體積系數βo總是大于1。
流體飽和度學習
某種流體的飽和度是指：儲層巖石孔隙中某種流體所占的體積百分數。它表示了孔隙空間為某種流體所占據的程度。巖石中由幾相流體充滿其孔隙，則這幾相流體飽和度之和就為1(100%)。