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钻井工程考试资料

总结：

钻井技术名词解释

   石油钻井工程中涉及的一些专用名词，分享给有需要的朋友。

井：

以勘探开发石油和天然气为目的的，在地层中钻出的具有一定深度的圆柱形孔眼。

井口：

井的开口端。

井底：

井的底端。

裸眼：

未下套管部分的井段。

井深：

从转盘补心面至井底的深度。

井壁：

井眼的圆柱形表面。

环空：

井中下有管柱时，井壁与管柱或管柱与管柱之间的圆环形截面的柱状空间。

井眼轴线：

井眼的中心线。

井身结构：

指的是钻头钻深、相应井段的钻头直径、下入的套管层数、直径及深度、各层套管外的水泥返高以及人工井底等。

人工井底：

设计的最下部油层下的阻流环或水泥塞面。

（注：

该定义不全面，人工井底是可变的）

井的类别：

按一定依据划分的井的总类。

按钻井的目的可分为探井和

开发井等；按完钻后的井深可分为浅井（<1200m）、中深井（1200～3000m）、深井（3000～5000m）和超深井（>5000m）；按井眼轴线形状可分为直井和定向井。

探井：

指以了解地层的时代、岩性、厚度、生储盖的组合和区域地质构造，地质剖面局部构造为目的，或在确定的有利圈闭上和已发现油气的圈闭上，以发现油气藏、进一步探明含油气边界和储量以及了解油气层结构为目的所钻的各种井，包括地层探井、预探井、详探井和地质浅井。

开发井：

指为开发油气田所钻的各种采油采气井、注水注气井，或在已开发油气田内，为保持一定的产量并研究开发过程中地下情况的变化所钻的调整井、补充井、扩边井、检查资料井等。

直井：

井眼轴线大体沿铅垂方向，其井斜角、井底水平位移和全角变化率均在限定范围内的井。

定向井：

沿着预先设计的井眼轨道，按既定的方向偏离井口垂线一定距离，钻达目标的井。

丛式井：

在一个井场上或一个钻井平台上，有计划地钻出两口或两口以上的定向井（可含一口直井）。

救援井：

为抢救某一口井喷、着火的井而设计、施工的定向井。

多底井：

一个井口下面有两个或两个以上井底的定向井。

大斜度井：

最大井斜角在60°～86°的定向井。

水平井：

井斜角大于或等于86°，并保持这种角度钻完一定长度的水平段的定向井。

钻井工序：

指钻井工艺过程的各个组成部分。

一般包括钻前准备、钻进、取心、中途测试、测井、固井和完井等。

套补距：

套管头上端面与转盘补心面之间的距离。

油补距：

油管头上端面与转盘补心面之间的距离。

井场：

钻井施工必需的作业场地。

圆井：

为便于安装井控装置开挖的圆或方形井。

小鼠洞：

位于井口的正前方，用于预先放置钻杆单根的洞，以加快接单根操作。

（大）鼠洞：

当不使用方钻杆而从大钩上卸下时，用于放置方钻杆和水龙头的洞，位于钻台左前方井架大腿与井口的连线上。

钻台：

装于井架底座上，作为钻工作业的场所。

钻具：

井下钻井工具的简称。

一般来说，它是指方钻杆、钻杆、钻铤、接头、稳定器、井眼扩大器、减振器、钻头以及其它井下工具等。

方钻杆：

用高级合金钢制成的，截面外形呈四方形或六方形而内为圆孔的厚壁管子。

两端有连接螺纹。

主要用于传递扭矩和承受钻柱的重量。

钻杆：

用高级合金钢制成的无缝钢管。

两端有接头。

用于加深井眼，传递扭矩，并形成钻井液循环的通道。

可分为内平钻杆、管眼钻杆和正规钻杆。

钻铤：

用高级合金钢制成的厚壁无缝钢管。

两端有连接螺纹，其壁厚一般为钻杆的4～6倍。

主要用作给钻头施加钻压，传递扭矩，并形成钻井液循环的通道。

接头：

用以连接、保护钻具的短节。

钻具组合（钻具配合）：

指组成一口井钻柱的各钻井工具的选择和连接。

下部钻具组合：

指最下部一段钻柱的组成。

钻柱：

是指自水龙头以下钻头以上钻具管串的总称。

由方钻杆、钻杆、钻铤、接头、稳定器等钻具所组成。

（刚性）满眼钻具：

由外径接近于钻头直径的多个稳定器和大尺寸钻铤组成的下部钻具组合。

用于防斜稳斜。

塔式钻具：

由直径不同的几种钻铤组成的上小下大的下部钻具组合。

用于防止井斜。

钟摆钻具：

在已斜井眼中，钻头以上，切点以下的一段钻铤犹如一个“钟摆”，钻头在这段钻铤的重力的横向分力——即钟摆力作用下，靠向并切削下侧井壁，从而起到减小井斜角的作用。

运用这个原理组合

的下部钻具组合称钟摆钻具。

井下三器：

指稳定器、减振器和震击器。

稳定器：

一种中间局部外径加大、具有控制稳定钻具轴线作用的下部钻具组合的工具。

结构上分为直、螺旋和辊子三种形式。

减振器：

一种安装在钻柱上的，能吸收来自井底产生的垂直和旋转振动的工具。

震击器：

能产生向上或向下冲击震动的工具。

井口工具：

钻台上用于井口操作的工具。

包括大钳（吊钳）、吊卡、卡瓦、安全卡瓦、提升短节、钻头装卸器、旋接器等。

指重表：

反映大钩上载荷变化情况的仪表，它可显示悬重、钻重和钻压。

钻进：

使用一定的破岩工具，不断地破碎井底岩石，加深井眼的过程。

钻进参数：

是指钻进过程中可控制的参数，主要包括钻压、转速、钻井液性能、流量、泵压及其他水力参数。

钻压：

钻进时施加于钻头上的沿井眼前进方向上的力。

悬重和钻重：

在充满钻井液的井内，钻柱在悬吊状态下指重表所指轴向载荷称为悬重（即钻柱重力减去浮力）；钻柱在钻进状态下指重表所指的轴向载荷称为钻重。

悬重与钻重的差值即钻压。

转速：

指钻头的旋转速度，通常以转每分钟为单位。

流量（排量）：

单位时间内通过泵的排出口的液体量。

通常以升每秒为单位。

开钻：

指下入导管或各层套管后第一只钻头开始钻进的统称，并依次称为第一次开钻，第二次开钻……。

完钻：

指全井钻进阶段的结束。

送钻：

钻进时，随着井眼不断加深，钻柱不断下放，始终保持给钻头施加一定的钻压的过程。

方入和方余：

在钻进过程中，方钻杆在转盘补心面以下的长度称为方入；在补心面以上的方钻杆有效长度称为方余。

进尺：

钻头钻进的累计长度。

机械钻速：

钻头在单位时间内钻进的长度。

通常以米每小时为单位。

钻时：

钻进单位进尺所用的时间。

通常以分钟每米为单位。

划眼：

在已钻井眼内为了修整井壁，清除附在井壁上的杂物，使井眼畅通无阻，边循环边旋转下放或上提钻柱的过程。

分正划眼和倒划眼。

扩眼：

用扩眼钻头扩大井眼直径的过程。

蹩钻：

在钻进中钻头所受力矩不均，转盘转动异常的现象。

跳钻：

钻进中钻头在井底工作不平稳使钻柱产生明显纵向振动的现象。

停钻：

停止钻进。

顿钻：

钻柱失控顿到井底或其它受阻位置的现象。

溜钻：

钻进中送钻不均或失控而使钻柱下滑，出现瞬时过大钻压的现象。

打倒车：

蹩钻严重时转盘发生倒转的现象。

通井：

向井内下入带有通井接头或钻头的钻柱，使井眼保持畅通的作业。

放空：

钻进中钻柱能无阻地送入一定长度的现象。

吊打：

在钻头上施加很小的钻压钻进的过程。

纠斜：

当井斜超过规定的限度时，采取措施使井斜角纠正到规定限度内的过程。

钻水泥塞：

将注水泥或打水泥塞后留在套管或井眼内的凝固水泥钻掉的过程。

缩径：

井眼因井壁岩石膨胀等而使井径变小的现象。

井径扩大：

井眼因井壁岩石坍塌等而使井径变大的现象。

单根：

指一根钻杆。

双根：

指连成一体的两根钻杆。

立根（立柱）：

起钻时卸成一定长度，能立在钻台的钻杆盒上的一柱钻柱。

一般为三根钻杆。

吊单根：

将钻杆单根吊起放入小鼠洞内的操作。

接单根：

当钻完方钻杆的有效长度时，将一根钻杆接到井内钻柱上使之加长的操作。

起下钻：

将井下的钻柱从井眼内起出来，称为起钻。

将钻具下到井眼内称为下钻。

整个过程称为起下钻。

短起下钻：

在钻进过程中，起出若干立柱钻杆，再将它们下入井内的作业。

活动钻具：

在钻井作业中，有时上提、下放或旋转钻柱的过程。

甩钻具：

将钻柱卸开成单根拉下钻台。

换钻头：

通过起下钻更换钻头的作业。

灌钻井液：

在起钻、下套管或井漏时向井内或套管内泵入钻井液，以保持井内充满。

钻头行程：

一只钻头从下入井内到起出为一行程。

循环钻井液：

开泵将钻井液通过循环系统进行循环。

循环周：

钻井液从井口泵入至井口返出所需的时间。

靶心：

由地质设计确定的定向井地下坐标点。

靶区：

允许实钻井眼轴线进入目的层时偏离设计靶心的规定范围。

靶区半径：

靶区圆的半径。

造斜点：

定向造斜起始的井深处。

造斜：

利用造斜工具钻出一定方位的斜井段的工艺过程。

增斜：

使井斜角不断增加的工艺过程。

降斜：

使井斜角不断减小的工艺过程。

稳斜：

使井斜角保持不变的工艺过程。

造斜工具：

用于改变和控制井斜和方位的井下工具。

弯接头：

一种与井底动力钻具配合，用于定向造斜的井下工具。

外形为一个轴线弯曲的厚壁接头，其公螺纹轴线与母螺纹轴线有一夹角，该角一般为1°～3°。

井底动力钻具（井底马达）：

装在井下钻具底部驱动钻头转动的动力机。

涡轮钻具：

把钻井液的水力能经过叶轮转换成机械能的动力钻具。

螺杆钻具：

把钻井液的水力能经过螺杆机构转换成机械能的动力钻具

定向接头：

一种用于标记造斜工具面的接头。

无磁钻铤：

由导磁率近似于1的合金材料制成的钻铤。

定向要素：

定向井基本要素，包括井斜角、方位角和井深。

井斜角：

井眼轴线上某一点的切线（钻进方向）与该点铅垂线之间的夹角。

最大井斜角：

在设计或实钻的井眼轴线上，全井井斜角的最大值。

方位角：

井眼轴线上某一点的切线（钻进方向）在水平面上的投影线，与真北方向线之间的夹角（沿顺时针方向）。

测深（斜深）：

自钻机转盘面（参照点）至井内某测点间的井眼轴线的实测长度。

垂深：

井眼轴线上某测点至井口转盘面所在水平面的垂直距离。

水平位移（闭合距）：

井眼轨迹上某测点至井口垂线的距离。

闭合方位角：

真北方位线与水平位移方向之间的夹角。

取心：

利用机械设备和取心工具钻取地层中岩石的作业。

岩心：

取心作业时，从井下取出的岩石。

岩心收获率：

岩心长与取心进尺之比的百分数。

岩心长：

取出地面岩心的实际长度。

取心进尺：

钻取岩心时，钻进的实际长度。

钻井液（钻井流体、泥浆）：

用于钻井作业的循环流体。

滤饼（泥饼）：

钻井液在过滤过程中沉积在过滤介质上的固相沉积物。

钻井液滤液：

钻井液通过过滤介质流出的液体。

钻井液柱压力：

由钻井液柱的重力引起的压力，其大小与钻井液密度和液柱垂直高度有关。

地层破裂压力：

指某一深度的地层受液压而发生破裂时的压力值。

压力当量密度：

给定深度处的压力除以深度与重力加速度的乘积。

溢流：

井口返出的钻井液量比泵入量大，或停泵后井口钻井液自动外溢的现象。

井涌：

溢流的进一步发展，钻井液涌出井口的现象。

井喷：

地层流体（油、气或水）无控制地流入井内并喷出地面的现象。

压井：

向失去压力平衡的井内泵入高密度钻井液，以重建和恢复压力平衡的作业。

卡钻：

钻柱在井内不能上提、下放或转动的现象。

（卡钻包括泥包卡钻、砂桥卡钻、沉砂卡钻、键槽卡钻、垮塌卡钻、压差卡钻、小井眼卡钻、缩径卡钻、顿钻卡钻、落物卡钻、水泥卡钻等）

卡点：

被卡钻柱最上点。

落鱼：

因事故留在井内的钻具。

鱼顶：

落鱼的顶端。

鱼尾：

落鱼的底端。

鱼顶井深：

鱼顶距转盘面的距离。

鱼尾井深：

鱼尾距转盘面的距离。

鱼长：

落鱼的长度。

油井水泥：

适用于油气井或水井固井的水泥或水泥与其它材料的任何混合物。

初凝：

当水泥凝结时间测定仪（维卡仪）的试针沉入水泥浆中距底板0.5～1.0mm时，则认为水泥浆达到初凝。

初凝时间：

水泥从加水开始，直至水泥初凝的时间。

终凝：

当水泥凝结时间测定仪（维卡仪）的试针沉入水泥浆中不超过1mm时，则认为水泥浆达到终凝。

终凝时间：

水泥浆从初凝至终凝的时间。

凝结时间：

初凝和终凝的总时间。

固井：

对所钻成的裸眼井，通过下套管注水泥以封隔油气水层，加固井壁的工艺。

水泥返深（高）：

指环空水泥面在井下的深度。

初凝时间：

水泥从加水开始，直至水泥初凝的时间。

终凝：

当水泥凝结时间测定仪（维卡仪）的试针沉入水泥浆中不超过1mm时，则认为水泥浆达到终凝。

终凝时间：

水泥浆从初凝至终凝的时间。

凝结时间：

初凝和终凝的总时间。

固井：

对所钻成的裸眼井，通过下套管注水泥以封隔油气水层，加固井壁的工艺。

水泥返深（高）：

指环空水泥面在井下的深度。

注水泥塞：

在井内适当位置注入水泥浆形成水泥塞的作业。

挤水泥：

将水泥浆挤入环空，在套管和地层之间形成密封的补救性注水泥作业。

套管附件：

联接于套管柱上的有关附件。

（如：

浮鞋、浮箍、承托环、泥饼刷、水泥伞、扶正器、分级箍、悬挂器、封隔器等。

）

套管柱下部结构：

套管柱下部装置的附件总称。

引鞋：

用来引导套管柱顺利入井，接在套管柱最下端的一个锥状体。

套管鞋：

上端与套管相接，下端具有内倒角并以螺纹或其它方式与引鞋相接的特殊短节。

浮鞋：

将引鞋、套管鞋和阀体制成一体的装置。

浮箍：

装在套管鞋上部接箍内的可钻式止回阀。

承托环（阻流环）：

是指注水泥时用来控制胶塞的下行位置，以确保管内水泥塞长度的套管附件。

胶塞：

具有多级盘状翼的橡胶塞，用于固井作业过程中隔离和刮出套管内壁上粘附的钻井液与水泥浆。

有上胶塞、下胶塞和尾管胶塞之分。

泥饼刷：

安装在注水泥井段套管上的钢丝刷子，来清除井壁泥饼。

水泥伞：

装在套管下部防止水泥浆下沉的伞装物。

扶正器：

装在套管柱上使井内套管柱居中的装置。

刚性扶正器：

指带有螺旋槽或直条的不具有弹性的扶正器。

一般用于定向井。

分级箍：

在分级注水泥时，装在套管预定位置具有开启和关闭性能的

特殊接箍。

尾管悬挂器：

是用来将尾管悬挂在上一层套管底部并进行注水泥的特殊工具，分机械式和压力式两种。

它们都是借助卡瓦把尾管悬挂在上层套管上。

套管外封隔器：

安装在套管柱上的一种可膨胀的胶囊，用来封隔开该胶囊上下部的井眼环形空间。

联顶节：

下套管时接在最后一根套管上用来调节套管柱顶面位置，并与水泥头连接的短套管。

水泥头：

在固井作业中内装胶塞的高压井口装置，并具有与循环管线连接的闸门。

通径规：

是检查套管可通内径的工具。

碰压：

在顶替水泥浆结束时，胶塞与阻流环相撞而泵压突增的现象。

侯凝期：

指水泥石强度满足后续施工所要求的时间。

水泥环：

水泥浆在环形空间形成的水泥石。

套管：

封隔地层，加固井壁所用的特殊钢管。

套管程序：

是指一口井下入的套管层数、类型、直径及深度等。

表层套管：

为防止井眼上部疏松地层的坍塌和污染饮用水源及上部流

体的侵入，并为安装井口防喷装置等而下的套管。

技术套管：

是在表层套管和生产套管之间，由于地层复杂或完井所使用的泥浆密度不致压漏地层等钻井技术的限制而下入的套管。

生产套管（油层套管）：

为生产层建立一条牢固通道、保护井壁、满足分层开采、测试及改造作业而下入的最后一层套管。

套管柱：

依强度设计的顺序，由不同钢级、壁厚、材质和螺纹的多根套管所连接起来下入井中的管柱。

尾管：

下到裸眼井段，并悬挂在上层套管上，而又不延伸到井口的套管。

筛管：

位于油层部位具有筛孔的套管。

磁性定位短节：

在套管柱上，接在靠近生产层附近的短套管（用来校准射孔深度）。

套管短节：

小于标准长度套管的短套管。

套管头：

由重型钢制法兰、卡瓦及密封元件构成，专门用来悬挂套管及密封环空的井口装置。

套管公称外径：

套管本体横截面的外径。

套管强度：

指套管承受外载能力的总和（包括抗挤强度、抗内压强度和抗拉强度）。

钻井周期：

一开到完钻的全部时间。

建井周期：

从钻机搬迁安装到完井为止的全部时间，包括搬迁安装时间、钻进时间和完井时间三部分。

井史：

是指一口井的档案资料，包括钻井、地质、完井等施工作业数据和资

1、何为大位移井，有哪些关键技术？

  2、何为导向钻井技术，该技术一般分哪几个阶段？

  3、井控技术主要包括那些技术?

核心技术是什么?

井喷失控的紧急处理措施主要有那些?

  4、固井时发生气窜的主要原因和危害是什么？

防气窜的的主要技术措施有哪些？

   5、目前我国降低钻井成本、提高综合效益最主要的途径和技术措施是什么?

    1、答：

大位移井定义：

   水平位移与垂深之比等于或大于2的井称为大位移井。

  大位移井的关键技术：

    管柱的摩阻和扭矩

     钻柱设计

∙       轨道设计

∙       井壁稳定

∙       井眼清洗

∙       固井完井

∙      轨迹控制

   2、答：

导向钻井技术定义：

由高效能钻头、导向动力钻具和MWD组成一体，并辅之计算机软件,组成导向钻井系统，应用于石油钻井工程中，可适时变更定向和开转盘两种工况，连续完成定向造斜、增斜、稳斜、降斜及扭方位操作，而不用起钻变更钻具组合，就能快速钻出高质量的井眼轨迹的钻井方式。

   导向钻井的阶段：

（1）按导向工具分：

可分为滑动导向钻井和旋转导向钻井两个阶段。

   滑动式导向钻井作业时，钻柱不转，钻柱随钻头向前滑动推进。

   存在的问题：

①钻柱的扭矩、磨阻问题；②井眼清洗问题；③机械钻速慢；④钻头选型受限。

   旋转导向作业时，钻柱随钻头一起转动。

井眼清洗较好，但阻力矩、钻头扭矩可能导致下部钻柱扭转振动，而且投资大。

（2）按导向方式分，可分为几何导向钻井和地质导向钻井两个阶段。

   几何导向：

由井下随钻测量工具测量的几何参数：

井斜、方位和工具面的数值传给控制系统，由控制系统及时纠正和控制井眼轨迹。

   地质导向：

在拥有几何导向能力的同时，又能根据随钻测井（LWD）测得地质参数，实时控制井眼轨迹，使钻头沿着地层的最优位置前进。

   3、答：

井控技术主要包括:

井控设计、井控装备、钻开油气层前的准备工作、钻开油气层和井控作业、井控失控的处理、防火、防爆、防硫化氢安全措施、井控技术培训和井控管理制度等八个方面。

   核心技术是：

井控设计。

   井喷失控的紧急处理措施：

   1、立即停车、停炉、断电，并设置警戒线，一切火源。

   2、尽快由四通向井口连续注水，用消防水枪向油气喷流和井口周围大量喷水。

迅速做好储水、供水工作。

并将氧气瓶油罐等易然易爆品拖离危险区。

   3、成立有领导班干部参加的现场抢险组，迅速制定抢险方案，集中统一领导负责现场施工指挥。

   4、测定井口周围及附近的天然气和硫化氢气体含量，划分安全范围。

   5、清除井口周围和抢险通道上的障碍物。

已着火的井带火清障。

   6、换新井口前必须进行技术交底和演习。

   7、尽量不在夜间进行井喷失控处理施工。

   8、做好人身安全防护工作，避免烧伤、中毒、噪音等伤害。

    4、答：

气窜的主要原因：

（1）．固井时水泥环顶替效率低，形成泥浆夹带的窜槽，如气层压力大于静水液柱压力，气体沿窜槽带逸出。

（2）.由于水泥质量问题，使在环空中水泥与套管或地层胶结面的胶结质量差，气体沿环隙缝窜漏。

   （3）.施工过程中水泥浆柱和泥浆柱总压力小于气层压力。

即“水泥浆失重”形成气窜。

水泥浆失重的原因是：

水泥浆失水大，水泥浆的水化收缩，水泥浆胶凝自身悬挂。

   气窜的危害：

（1）固井声幅值高，固井质量不合格。

（2）产层的产能失去保护，造成产能下降。

   （3）发生井喷事故。

   （4）多次挤水泥，使固井施工重复作业。

   防气窜的主要技术措施：

   多段凝结的水泥浆防窜技术。

   采用机械方法阻隔气窜，如环空加回压、套外封隔器等。

   采用化学方法的防气窜技术。

     1）、发气外加剂，如KQ-A、B、C，QJ-625等。

    2）、气锁外加剂，即非渗透水泥防窜技术，如DG29，胶乳水泥等。

    3）、“双膨胀”水泥防气窜技术，即晶体膨胀和朔性体水泥固井技术，如南京工业大学研究的F17A、F17B、F17C等。

    5、答：

采用先进的钻井技术

   ·优快钻井技术

   包括优选钻头，尤其是适应不同地质条件的高效PDC钻头的应用；

   优选钻井液，采用优质钻井液技术，减少井下事故，保证钻井施工顺利进行；优化参数、优选井下工具等；

   它还要求有效的生产技术管理的配合。

   ·超高压喷射钻井技术

   利用水力和钻头联合破岩，提高钻井速度。

   ·小井眼钻井技术

   可大幅度降低钻井成本。

   ·欠平衡钻井技术

   提高钻井速度2-3倍。

   ·复合钻井技术

   动力钻+旋转钻+PDC钻头（或其它特种钻头）。

   ·旋冲钻井技术

   利用高频往复冲击作用提高破岩效率，提高钻井速度。

   ·套管钻井技术

   对严重坍塌、漏失、破碎、砂砾地层非常有效，可减少事故发生，缩短钻井周期，降低钻井成本。

   采用先进的钻井设备：

顶驱钻机、自动垂直钻井系统、电动钻机