讲义二、钻井的基本构成.ppt
提纲,绪论钻井的基本构成钻井过程完井主要钻井工艺技术油气井压力控制其它钻井技术及作业,钻井的基本构成,钻井的基本构成,一.钻机钻机是全套钻井设备的总称。目前全球使用最为广泛的是转盘旋转钻机。钻机由柴油机、传动轴、泥浆泵、绞车、井架、天车、游动滑车、大钩、水龙头和转盘等组成。整个钻井设备通常由六个系统组成。,钻井的基本构成,动力系统提升系统旋转系统循环系统井控系统监测系统,钻井的基本构成,1、动力系统柴油机dieselengine发电机generator传动机构compound机械传动MechanicalPowerTransmission柴油机-电传动diesel-electricPowerTransmission,钻井的基本构成,2、提升系统为了起下钻具、下套管以及控制钻压、送钻等,钻机装有一套起升设备,主要由绞车、辅助刹车、游动系统(包括天车、游动滑车、大钩及钢丝绳)、井架等组成。,钻井的基本构成,井架(derrick绞车(drawworks钢丝绳wirerope天车(Crown游动滑车travelingBlock大钩(Hook,井架,天车,钻井的基本构成,天车是安装在井架顶部的定滑轮组,游车是在井架内部上下作往复运动的动滑轮组,主要由滑轮、滑轮轴、轴承、轴承座及支架组成。,钻井的基本构成,大钩是起升钻具的重要设备,由钩身、杆、筒体、提环、止推轴承及弹簧组成,钩身能转动,钩口和侧钩有闭锁装置,大钩有缓冲减振功能。大钩与游车结合成一体,称为游钩,是目前使用的主要形成。,钻井的基本构成,3、旋转系统用来旋转钻柱,向钻头提供扭矩。转盘有钻机驱动和马达直接驱动两种。旋转系统还有接、卸钻柱和钻具的功能。旋转系统的能力根据钻井设备的能力而定,中型钻机为370447千瓦,大型钻机为745千瓦左右。,钻井的基本构成,转盘RotaryTable转盘方补心(MasterBushing方补心kellyBushing方钻杆kelly钻柱drillstring钻头bit,钻井的基本构成,转盘RotaryTable,转盘箱结构图,水平轴,锁销,大伞齿轮,小伞齿轮,大方瓦,方补心,主轴承,防跳轴承,转盘是用来承托管柱重量,提供扭矩和转速。转盘实质上相当于一个特殊结构的角传动减速器,主要由箱体、转台、主轴承、副轴承、齿圈、输入轴总成、锁紧装置、方瓦、箱盖等部分组成。,钻井的基本构成,,,,钻铤DrillCollar,稳定器Stabilizer,接头Tooljoint,,,钻头RockBit,接头sub,钻杆drillpipe,钻杆DrillPipe,,钻柱组成Compositionofdrillstring,方钻杆Kelley,钻头RockBit,钻井的基本构成,钻井的基本构成,钻井顶驱动画演示,钻井的基本构成,4、循环系统为了随时用钻井液清除井底岩屑以保证连续钻进,钻机配备有循环系统。主要包括钻井泵、地面管汇、钻井液池和钻井液槽、钻井液净化设备、调配钻井液设备等。在井下动力钻井中,循环系统还担任传递动力的任务。,钻井的基本构成,泥浆泵(pump立管standpipe水龙头swivel方钻杆kelly钻柱drillstem钻头bit环空annulus,出口管线dischargeline震动筛shaleshaker除气器degasser除砂器desander除泥器desilter泥浆罐mudtank,钻井的基本构成,,钻井的基本构成,钻井的基本构成,水龙头,水龙头通过提环挂在大钩上,上部通过鹅颈管与水龙带相连,下部接方钻杆,连接下井钻具。水龙头主要由鹅颈管、冲管总成、中心管、壳体、提环和主轴承等组成,主要功用悬持旋转着的钻杆柱,承受大部分以至全部钻具重量;向转动着的钻具内输送高压钻井液。,钻井的基本构成,除砂、除泥器,离心机,钻井的基本构成,钻井的基本构成,搅拌器,举升机,固控辅助机具,钻井的基本构成,循环系统动画,5、井控系统在整个钻井作业过程中,井控系统要对井下可能发生的复杂情况进行控制和处理,以恢复正常作业。井控系统包括四个主要部分。,防喷器组储能器机组和防喷器组遥控面板测试管汇压井管汇,钻井的基本构成,球型防喷器(AnnularBOP)旋转防喷器(RotatingBOP闸板防喷器(RamBOP)方钻杆旋塞(Kellycock)压井管汇(chokemanifold),钻井的基本构成,钻井的基本构成,球型防喷器(AnnularBOP),钻井的基本构成,闸板防喷器(RamBOP),钻井的基本构成,旋转防喷器(RBOP),钻井的基本构成,地面节流管汇chokemanifold,钻井的基本构成,钻井的基本构成,6、监测系统通过地质和钻井综合录井对井下的作业情况进行监测。通过司钻操作台的仪表对钻进参数如像大钩负载、钻压、转数、扭矩、泵压、排量、钻速等进行记录和测量;另外,通过泥浆振动筛、泵房、钻杆堆场等地的探测器对钻井液中的天然气和硫化氢进行监测。,钻井的基本构成,司控台,水龙头,二层台,西安石油大学,钻井的基本构成,游动滑车,柴油机,西安石油大学,钻井的基本构成,顶驱,偏房,西安石油大学,钻井的基本构成,水罐,燃料罐,西安石油大学,钻井的基本构成,泥浆泵,泥浆池,西安石油大学,钻井的基本构成,振动筛,管架,西安石油大学,钻井的基本构成,除气器,除泥器,西安石油大学,钻井的基本构成,节流管汇,管子坡道,西安石油大学,钻井的基本构成,滑道,方井,西安石油大学,钻井的基本构成,绞车,司控台,西安石油大学,钻井的基本构成,方补心,转台,西安石油大学,钻井的基本构成,刹车,猫头,西安石油大学,钻井的基本构成,卡瓦,吊卡,西安石油大学,钻井的基本构成,井架底座,指重表,西安石油大学,钻井的基本构成,闸板防喷器,环空防喷器,西安石油大学,钻井的基本构成,51,,,谢谢大家,