考克
钻井设计
地质设计： 构造、井口坐标、目的层、岩性描 述、地质录井
工程设计： 钻井设备、井身结构、钻头设计、钻柱设计、泥浆设计 、水力参数设计、套管强度设计、井口装置、钻井施工 措施
一口井钻井过程
钻前工程 钻井设施动员 钻井工程 一开、固表层套管、二开、固技术套管、三开、钻至 完钻井深、完井电测、固油层套管 完井工程
钻井新技术
水平井钻井技术（Horizontal well)
水平井是提高开发效益的有效手段。其优点包括提高 单井产量，减小水锥和气锥，已经在全国各大油田进 行了推广应用。
大位移井：测深/垂深>2的井
应用范围
海上钻井平台 海边开采近海油藏 环境保护要求特别严格的地区
设备
顶驱 大尺寸钻杆 改进钻机，增大钻机负荷 可变径稳定器 先进的随钻测量系统
油气钻井类型
详探井－在已证实有工业开采价值的油田上，为确定 油层参数，查明油田地质特性，为油田开发做好准备 的井，这种井在油层部位要求全取心。
生产（开发）井－在已探明储量，有开采工业价值的 油田构造钻产油气井。
注水（气）井－为了提高采收率，达到稳产所钻的井
钻井工程技术的发展
概念时期（1900-1920）钻井和钻井液配套,牙轮钻头,下套管水泥封固 发展时期（1920-1948）使用大功率钻机 科学化钻井时期（1948-1968）喷射钻井技术（水射流理论）
钻井新技术
负压钻井技术(Underbalanced Drilling) 钻井过程井内压力小于地层压力一定值的钻井过程 设备： 旋转防喷器、井内流体的地面多级分离器、惰性气 体发生器 优点：
及时发现和保护油气层 提高机械钻速，降低钻井成本
完井
完井（well completion） 钻井工程的最后环节。在石 油开采中，油、气井完井包括钻开油层，完井方法的 选择和固井、射孔作业等。对低渗透率的生产层或受 到泥浆严重污染时，还需进行酸化处理、水力压裂等 增产措施，才能算完井。
井架（derrick) 绞车（draw works) 钢丝绳 (wire rope) 天车（Crown) 游动滑车 (traveling Block) 大钩 （Hook)
循环系统（Circulating System)
泥浆泵（pump) 立管(standpipe) 水龙头(swivel) 方钻杆(kelly) 钻柱(drill stem) 钻头(bit) 环空(annulus)
钻完井概述
钻井工程所包含的内容
钻井工程概述 岩石力学 钻头，钻柱，泥浆 喷射钻井，优化钻井，防斜技术，定向钻井 油气井压力控制 固井 完井
钻井定义、目的
定义 利用机械设备，将地层钻成具有一定深度的园柱形孔眼 的工程。
目的 确切了解地下地质情况，正确判断储油构造，为油田开 发方案提供第一手资料。钻井过程中，可以通过岩屑录 井、取心、电测得到地层分层、岩性、岩石的物理化学 性质、含油气情况。 开采油气，提高油气采收率形成油气到地面通道油田开 采后期钻注水或注气井。
旋转系统(Rotating system)
转盘 (Rotary Table) 转盘方补心 （Master Bushing) 方补心 (kelly Bushing) 方钻杆 (kelly) 钻柱 (drill string) 钻头 (bit)
旋转系统-井下部分
钻头
钻杆
起升系统(Hoisting system)
井身结构
oil zone
保护井口，加固表层，给防喷器的安 装提供平台，隔离水，砂，浅层气
对井眼中间井段的易塌、易漏、高 压、含盐等地层,起到隔离地层和保 护井身
油气到地面的通道，把油气与全部 地层隔绝，保证油气压力不泄漏
钻井新技术
深井超深井技术（Deep well Drilling)
高温高压的钻井液技术 高温高压的固井技术 深井钻柱、套管柱强度设计 深井提高钻速技术 深井井斜控制技术
油气钻井类型
以目标分类： 基准井（参考井） 预探井 详探井 生产（或开发）井 注水（气）井
油气钻井类型
基准（或参数）井－为了获得全部地层剖面资料并兼 探石油。一般情况要求全取心，这种井钻得较深，要 钻穿经过地震勘探设计所需的全部沉积岩。
预探井－主要上为探明油田面积，油水边界线，为油 田计算可靠工业储量提供资料。
完井方式的选择
为什么对完井方式要进行选择？ (1) 地层能量的充分利用
油气从地层井底的渗流过程 中，需要克服各种渗流阻力， 这就必然要消耗地层的能量。 这种消耗体现在井眼周围的压 力降低上。
完井方式的选择
钻井设施-旋转钻机
动力系统 Байду номын сангаас转系统 提升系统 循环系统 井控系统
动力系统(Power system)
柴油机 (diesel engine) 发电机 (generator) 传动机构 (compound)
机械传动 (Mechanical Power Transmission)
柴油机-电传动 (electric Power Transmission)
地层压力检测技术 井控技术平衡压力钻井技术
自动化钻井时期（1968－目前）自动化钻机
井口自动化工具 钻井参数自动测量 计算机在钻井工程中应用 最优化钻井技术
海洋钻井平台
平台类型
Land Rigs
Barges
Tender Assisted
Drillship Semisubmersible
Jack-up
出口管线(discharge line) 震动筛shale shaker 除气器(de-gasser) 除砂器(de-sander) 除泥器(de-silter) 泥浆罐 (mud tank)
循环系统（Circulating System)
泥浆漏斗
泥浆泵
水龙带
泥浆池 回流管线
游车 钻杆
振动筛
井下环空
泥浆泵
振动筛
井控系统（The well Control)
旋转防喷器（Rotating BOP) 闸板防喷器（Ram BOP）全封，半封，变径，剪切 环型防喷器（Annular BOP）（万能，挤压橡胶） 方钻杆旋塞（Kelly cock）（考克） 压井管汇（choke manifold）
旋转式防喷器