钻井实用小知识

    作者:admin  来源:www.jmqingquan.com   更新时间:2017-06-06  阅读数:274




    钻井技术发展的最高阶段是自动化钻井。所谓自动化钻井就是:钻井全部过程依赖传感器丈量各种参数,并采用计算机采集,进行综合解释与处理,然后再发出指令,最后由各相关设备自动执行,使整个钻井过程变成一个无人操纵的自动控制过程。在钻井自动控制过程当中,井下随钻丈量和井下自动控制是枢纽环节,同时也是枢纽技术,二者结合起来实际上是井眼轨迹自动控制技术—导向钻井技术。



    导向钻井技术
        导向钻井技术是钻井工程领域的高新技术,代表着世界最提高前辈的钻井发展方向。目前,在世界范围内水平井、大位移井,分支井等高难度的复杂井蓬勃发展,并得到大规模应用,传统的钻井技术难以适应这些高难度井的功课需要,必需依赖提高前辈的导向技术才能保证井眼轨迹的正确无误。



    钻井导向方式
        导向方式主要有两种:
    1)几何导向:
        由井下随钻丈量工具(MWD/LWD)丈量几何参数,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。
    2)地质导向:
        地质导向是在拥有几何导向能力的同时又能根据随钻测井(LWD)得出的地质参数(地层岩性、地层层面、油层特点等),实时控制井眼轨迹,使钻头沿着地层的最优位置钻进。这样可在预先不把握地层特性的情况下实现最优控制。
        地质导向可利用近钻头处实时采集的地质地层参数,超前猜测和识别油气层,并根据需要调整井眼轨迹,引导钻头正确钻达油气富集区域。 地质导向的技术枢纽是近钻头处地层参数、井眼轨迹参数和钻头工作参数的实时丈量。



    导向工具
       导向钻井的实现主要靠导向工具,导向工具分两大类:
    1)滑动式导向工具
        滑动式导向工具的特征是导向功课时钻柱不旋转 ,钻柱随钻头向前推进,沿井壁滑动。 滑动式导向存在很多缺点:钻柱的扭矩、摩阻大;井眼清洗不彻底;械钻速慢等等,但目前仍占主导地位。
        定向钻井大多使用井下动力钻具,主要的滑动式导向工具有:弯外壳马达、可调弯接头、可变径不乱器等。滑动式导向工具组合方式:钻柱+MWD/LWD+动力钻具+钻头。
    2)旋转式导向系统 (RSS)
        旋转式导向工具直接引导钻头沿期望的轨迹钻进,从而避免钻柱躺在井壁上滑动,使井眼得到很好的清洗,同时答应根据地层选择合适的钻头。这样可明显地减轻或消除滑动式导向工具的不足。
        目前旋转式导向工具主要有:VDS自动垂直直井钻井系统、SDD自动直井钻井系统、ADD自动定向钻井系统、RSD旋转导向钻井系统,RCLS旋转闭环钻井系统等。



    旋转导向钻井特点
    1)在钻柱旋转的情况下,具有导向能力;
    2)可以与井下马达一起使用;
    3)配有全系列尺度的地层参数及钻井参数检测仪器;
    4)配有地面&井下双向通信系统,可根据井下传来的数据,在不起钻的情况下从地面发出指令改变井眼轨迹;
    5)工具设计制造模块化、集成化;
    6)可以在150℃以上的高温井中使用;
    7)不需要特殊的钻井参数,就可以保证最优的钻井过程;
    8)导向自动控制,以保证正确光滑的井眼轨迹。




     
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