螺杆钻具 涡轮钻具。
过程：
破岩—用旋转钻头 排屑—用循环钻井液
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第二节 钻井设备概述
钻机 具
起方升钻系杆统
旋钻转杆系统
循钻环杆系接统头
动钻力铤系统
钻头
传动系统
监控系统
钻机底座
辅助系统
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钻具
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方钻杆
特点：上端反扣接水龙头、下接钻杆承受全部入井钻柱 重量，优质合金钢制成，壁厚大，13~14.5m（方钻杆比 钻杆长）
石油钻采机械
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课程简介
石油钻采机械装备：是石油钻井工程和采油工程的 载体，离开了石油钻采机械装备，石油钻井和采油 工程就成了无源之水，无本之木。
钻井机械装备 采油机械装备
相关课程
现代钻井机械概论 采油装备概论 石油工程与装备 流体机械及控制 机械制图 流体力学与流体传动
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教 材：《石油钻采机械概论》 参考书：《采油机械设计计算》 考 试：
侧重概念性、知识性内容，涉及面广 结课考试以课堂讲的内容为准 以平时和结课考查（试）两部分成绩综合评价
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授课内容
钻井机械设备 采油机械设备
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绪论：油气田生产基础知识
油气特性
组成：C、H、O、S、N 可燃、有毒、颜色、比重、粘度、溶解性、凝固点
油气的生成
生物遗体－有机淤泥（生油层）－石油
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第一章 钻井工艺技术
钻井工艺任务
破碎岩层 取出岩屑 形成油流通道
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第一节 钻井方法
顿钻
其它钻井方法
旋转钻井
转盘钻井 顶部驱动钻井 井下动力钻具
冲蚀（射流） 熔化气化（激光钻井） 热胀裂法 化学反应 空气钻井
爆炸
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一、顿钻钻井法
过程
破岩——用顿钻钻头，上下冲 击。
油气藏
由不渗透的岩层把聚集的油、气圈闭起来
油气田 油气田生产流程
勘探－钻井（固完）－开采－集输（计分）－化工－储运－ 销售
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石油勘探
地质法：直接观察地表地质现象 地球物理勘探法：测量岩石物理性质
重力勘探 磁力勘探 电法勘探 地震勘探
钻探法：在已初步查明的储油构造上钻井，通过地质录 井获得资料，判断是否有油气
4.油层套管（生产套管）：
最后一层套管，形成井筒，使油气入内。内放 油管或采油设备。
只有油层套管是满井身长度。
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二、套管概述
套管是加固井壁形成井筒所用的钢管。
齿材质：洗齿（钢 齿）、镶齿
破岩方式：冲击、压 挤、剪切联合作用
特点：适合软、硬底 层
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金刚石钻头
采用烧结工艺将金刚石和钻头连接在一起，再进行热处 理，形成的耐磨钻头。
种类
天然金刚石钻头（ND）：成本高，靠磨削和铣削钻进又称 磨铣型钻头，适合特别坚硬的地层
人造聚晶金刚石钻头（PDC）：低钻压、高转速、高钻速、 高进尺、耐温差750，软和中软地层
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钻头
特点：钻铤之下 作用：破碎岩石、钻穿岩层 种类：
刮刀钻头： 牙轮钻头 金刚石钻头
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刮刀钻头
种类：
刃数：双刃、三刃、四刃（翼） 镶嵌
普通钻头：切削 镶齿钻头：硬质合金或金刚石，适合软、
中、硬地层，切削+研磨
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牙轮钻头
种类
牙轮个数：单牙轮、 双牙轮、三牙轮、多 牙轮
作用：传递扭矩 种类：四方、六方 规格：方形部分边宽尺寸：76.2、88.9、108、133.4、
140、152.4
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钻杆
特点：高级合金钢材料无缝钢管制成，8~12m 作用：传递扭矩、输送泥浆、连接加长钻柱 种类：内加厚、外加厚、内外加厚 规格：本体外径，73、88.9、101.6、114.3、125、139.7
第二阶段是室内资料处理。 第三阶段是地震资料的解释。
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地质录井
砂样录井 岩芯录井 钻时录井 泥浆录井 地球物理测井
岩石性质 井径
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第一部分 钻井机械设备
第一章 钻井工艺技术 第二章 石油钻机概论 第三章 我国常用钻机 第四章 旋转系统系统 第五章 起升系统工作原理与设备 第六章 循环系统设备
热稳定聚晶金刚石钻头（TSP）:1200Байду номын сангаас硬、中硬研磨地层
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天然金刚石 ND
人造聚晶金刚石钻头PDC 热稳定聚晶金刚石钻头 TSD
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特殊用途钻头
取心钻头 矛形钻头 菱形钻头 梯形钻头 偏心钻头 扩眼钻头
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第三节 井身结构
概念：下不同层次的 套管固结井壁就构成 了井身结构。
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地震勘探简介
概念：通过人工方法激发地震波，研究地震波在地层中传 播的情况，以查明地下地质构造，为寻找油气田或其他勘 探项目服务的一种物探方法。 地震资料采集工作完成者：地震队 地震队组成：测量组、放线班、钻井组、爆炸班、施工组、 仪器组、后勤组等组成。
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石油地震勘探的生产环节 三个环节： 第一阶段是野外工作。这个阶段的任务是在地质工作 和其他物探工作初步确定的有含油气希望的地区，布置测 线，人工激发地震波，并用野外地震仪把地震波传播的情 况记录下来。安全管理和监控的重点也是该阶段。
排屑——用捞砂筒。
特点：破岩和排屑交替进行， 钻进过程不连续，效率低，速 度慢，设备简单，适于浅井， 农用水井。
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二、旋转钻井法
形式:
地面动力
转盘钻（常规）：钻头旋转，连续破碎岩层，用钻井液循环带出岩 屑，钻井效率高。
顶部驱动（前景好）：水龙头＋转盘，以立根钻井。
井下动力：用于斜井、水平井用，钻井液经钻杆柱内腔泵 入钻具中，驱动转子，带动钻头旋转，实现破岩钻进。
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钻铤
高合金钢制成，大壁厚（38~53），大直径、刚性大，不 易弯曲
作用：施加钻压，防止井斜和钻具弯曲 规格：外径，146.05、158.75、177.8、203.2
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钻杆接头
作用：用于连接和保护钻杆 分类：
连接方式：细扣、对焊 内径：
内平式：内径=加厚=管身 贯眼式：内径=加厚<管身 正规式：内径<加厚<管身
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一、井身结构组成
1.导管：
防止表土坍塌，引入钻头。 一口井中最大尺寸的套管（深20~40m）。
2.表层套管：
加固上部疏松岩层的井壁； 封隔浅层水； 安装防喷器、套管头、采油树（30-100m）。
3.技术套管（中间套管）：
封隔上部油、水、气层；漏失层；坍塌层。 根据地质情况，下n层技术套管。