震击器上击力怎么算

1. 石油钻井设备及工具有哪些

为了勘探与开采蕴藏在地层深处的石油和天然气，人们必须利用各种钻井设备与工具，钻穿坚硬而复杂的地层，这便是钻井工作的主要任务。为了满足我国石油工业飞速发展的需要，必须多打井、快打井、打好井，实现钻井速度翻番。为此，在充分调动人的积极因素的同时，还必须为钻井工作者提供先进的、性能良好的钻井设备与工具，充分利用现代科学技术为石油钻井工作服务。

钻井设备及工具包括地面钻井设备(石油钻机)以及钻头、钻柱等。

一、石油钻机1.钻机的组成现代石油钻机是一套大型联合机组。图5-2所示为旋转钻井的基本设备。根据钻井工艺中钻进,洗井,起、下钻具等工序的需要，一套钻机必须具备下列系统和设备：

图5-6金刚石钻头

1—钢体；2—胎体；3—金刚石；4—接头接头上部有用于连接钻柱的丝扣。钢体与接头之间也用丝扣连接，然后焊死形成一体。钢体下部与胎体烧结在一起。胎体是固定金刚石的母体，由带粘结剂的碳化钨粉制成，中间有水眼，底面有水槽，侧面开有排屑槽。

聚晶金刚石切削块钻头是20世纪70年代后期美国钻井工业的一项重要成就。这种钻头的切削块是用人造金刚石单晶在高温高压下聚合而成的聚晶体。钻进时，聚晶体不断剥落，新的锋锐小晶体不断出露，因而能使切削块在磨损过程中不断地“自锐”。其切削刃是锋利、高耐磨、能够“自锐”的金刚石切削块，因此能在低钻压下取得高进尺(为牙轮钻头的4～6倍)和高钻速(为牙轮钻头的2倍以上)。聚晶金刚石切削块钻头有聚晶金刚石复合片钻头(简称PDC钻头)、热稳定聚晶金刚石钻头(简称TSP钻头或BDC钻头，也称巴拉斯钻头)、马赛克钻头和大复合片PDC钻头。

PDC钻头切削块上的聚晶金刚石复合片极薄极硬，比碳化钨底层的抗磨性高100倍以上。钻头工作时，由于碳化钨比复合片磨损得快，使复合片随时裸露出保持锐利的刃口。在较低的钻压下即可切入岩石，并在扭矩的作用下切削岩石。由于切削块可以“自锐”，这就使整个钻进过程中钻头以切削方式破碎岩石，从而能实现快速钻进。PDC钻头适用于软至中硬地层。

巴拉斯钻头的切削块是耐温1200℃的热稳定聚晶人造金刚石。热稳定聚晶金刚石切削块可制成三角体形、立方体形、圆柱体形和针状等多种几何形态。巴拉斯钻头以剪切和研磨方式破碎岩石，适合在中硬到硬地层使用，曾经获得过很好的钻井指标。四川川东地区的试验结果表明：用这种钻头在某些地层中钻进，比XHP5型三牙轮钻头平均钻头进尺提高2～4倍、机械钻速提高20%～40%、纯钻井成本下降10%～12%。

马赛克钻头既有热稳定聚晶块的耐高温性质，又兼有复合片的切削能力。

目前，天然金刚石钻头和大复合片PDC钻头在油田使用较多，能获得满意的经济效益。

2. 起钻遇卡，活动解卡，上提拉力不能超过钻具本身悬重的多少kn

缩径卡钻的预防
一、从钻井液上预防缩径
1、在无剥落但缩径地层，用清水加聚丙烯酰胺（加量0.2%）钻进，钻至缩径层前10米，按整体钻井液一次性加2.5%的氯化钾或1.5%的硅酸钾或1%的广谱护壁剂Ⅰ型，缩径层便不再缩径。
2、在坍塌又缩径地层，要把钻井液性能一次调起来，比重调到1.06-1.08、漏斗粘度调到35s-40s、失水量调到(5-7)ml/30min、矿化度调到2%—3%，如此，井壁将得以稳定。
3、在软泥岩层，主要是提高钻井液比重，最低比重必须≥1.2。
二、在工程上预防缩径
1、钻头下井前，要丈量其外径，大于正常井眼的钻头绝不能下井。
2、打捞套洗管最大外径要小于井眼15mm。
3、发现取出的旧钻头外径磨小，下入新钻头在离井底前100米就要开始划眼。
4、下钻时有20吨遇阻，就得划眼下钻。
5、下钻顺利，最后一个单根也要划眼下钻。
6、用三牙轮钻进的井段，改用PDC钻头或取心钻头，下钻时稍有遇阻就要划眼。
7、取心井段必须划眼。
8、起钻遇阻决不能硬提，而应上下串动，最大提升力不超过钻杆柱自重的50%，确实太困难就下钻，再钻进20m。
9、有条件的井队接上随钻震击器无论是起钻遇阻还是下钻遇阻，都可以震击解卡。
10、在严重缩径段，要每钻进2m上提4m划眼一次，钻完一个方钻杆，要反复划眼划眼3个，每钻进50m短起100m。

缩径卡钻的处理办法
1、一旦发生卡钻，应大力活动钻具，争取解卡。⑴.下钻遇卡，应用最大力上提或强扭；⑵.起钻遇阻，将全部钻具下压，用掉锤向下砸；⑶.在钻进中发生卡钻，只能强提或强扭。
2、用震击器震击解卡。
3、用解卡剂浸泡。

3. 常用孔内事故处理工具

处理地质岩心钻探孔内事故的专用工具种类很多,常用的有打捞工具、解卡起拔工具、磨割工具、透扩和偏斜工具五大类。不同的孔内事故应选择或自行设计不同规格的处理工具。

1.打捞工具

(1)丝锥类

丝锥类打捞工具主要用于处理钻杆、岩心管和套管事故。不同型号规格的公锥、母锥如图11-1所示,其中右螺纹丝锥与普通钻杆连接;左螺纹丝锥与反丝钻杆(左螺纹钻杆)连接。通天公锥[图11-1(a)]用于处理内径较小的事故钻具(如钻杆及锁接头等);套管公锥[图11-1(b)]用于处理内径较大的事故钻具(岩心管、套管、较大直径绳索取心钻杆、钻头等);母锥[图11-1(c)]用于处理事故头偏离钻孔轴线公锥难以对准的情况,另外钻具在孔内卡埋较紧时,采用母锥处理便于拉脱,避免次生事故风险。

图11-1 主要丝锥类型

(a)公锥;(b)套管公锥;(c)母锥

地质岩心钻探事故打捞常用丝锥规格如表11-4、表11-5所示。

(2)可退式打捞矛

可退式打捞矛(卡瓦式)如图11-2所示。它不同于丝锥,处理事故时可直送到事故管材内任何一个部位(钻具内无异物障碍),不用回转,通过泵送冲洗液推动卡瓦卡牢事故钻具。若孔内事故钻具卡得太死无法打捞可以退回打捞矛,不会造成新的孔内事故。地质岩心钻探用可退式打捞矛规格参数如表11-6所示。

除可退式打捞矛外,还有倒扣式、滑块式等事故处理打捞矛,其作用原理基本类似。

表11-4 地质岩心钻探常用公锥规格

表11-5 地质岩心钻探常用母锥规格

图11-2 可退式打捞矛

表11-6 可退式打捞矛规格参数

(3)打捞钩具

处理孔内事故常见的打捞钩具如图11-3所示。

图11-3 打捞钩具

图11-3中(a)、(b)、(c)为打捞钻杆钩具,(d)、(e)、(f)、(g)、(h)为绳环类打捞钩具,其中(d)、(f)、(h)为外钩式打捞具,主要用于捞各种电缆、钢丝绳、提环、空心短圆柱体、短绳套等落物;(e)、(g)为内钩式打捞具,主要打捞钻孔测井井下仪探管及短绳(缆)。打捞钩具一般都是现场自行设计制作。

(4)小件落物打捞工具

1)磁性打捞器

利用永磁铁的吸力,用于孔内小件钢质落物的打捞。磁性打捞器如图11-4所示。图11-4(a)打捞器下孔前须将胶皮和护盖拿掉。图11-4(b)打捞器下孔时不投钢球,可泵送水扫孔到底,提钻前投入钢球,以利于打捞。常用磁性打捞器规格参数如表11-7所示。

图11-4 磁性打捞器

(a)直吸式;(b)可送水扫孔式

表11-7 常用磁性打捞器规格及参数

2)其他小件落物打捞工具

除磁性打捞器外,钻探工作者还设计了多种简易实用的打捞工具。常用的简易打捞工具如图11-5所示。

图11-5(a)为接于岩心管之上的小口径打捞杯。相当于大口径钻探用的取粉管,用来捞取钻进过程中泥浆无法正常带出孔口的钻屑或金属碎屑。

图11-5(b)为钢丝打捞筒,在打捞筒内管靴上有呈螺旋状分布的钢丝束。孔内落物经引鞋导入打捞筒,利用钢丝束的弹性将落物留在打捞筒内。

图11-5(c)为一把抓打捞筒。下孔后将孔底落物罩入抓齿内或缝隙之间,通过钻柱加压将各抓齿压弯,再回转使已压弯变形的抓齿成螺旋状抱紧孔内落物而打捞上来。

2.解卡起拔工具

孔内发生卡钻、烧钻、埋钻事故时,常用的解卡起拔工具有如下几种。

(1)吊锤

吊锤通过震击孔口以上钻杆向孔内被卡钻具传递解卡的能量,使其松动,主要用于浅孔。吊锤常见规格有50kg、100kg、120kg等几种(图11-6)。

图11-5 小物件简易打捞器

(a)小口径打捞杯;(b)钢丝打捞筒;(c)一把抓打捞筒

(2)液压千斤顶

处理孔内事故用双缸卡瓦式液压千斤顶如图11-7所示。常用的卡瓦规格有Φ50mm、Φ63.5mm、Φ68mm、Φ89mm、Φ108mm、Φ127mm、Φ146mm、Φ168mm;起拔重量规格有12t、25t、30t、40t、50t、80t几种。

图11-6 吊锤图

图11-7 液压双缸千斤顶

(3)孔内震击器

震击器按工作原理分为机械式、液压式、机械液压式三种,如图11-8所示。

机械式上击器[图11-8(a)]接在事故头上部。工作时,卡瓦在拉力作用下抱住卡瓦心轴并阻止其向上运动,钻杆同时被拉伸而贮存弹性势能。当向上的拉力达到预调的吨位时,卡瓦心轴立即从卡瓦内滑脱出来,钻柱释放弹性势能,卡瓦心轴上肩对花键套的下端面产生有力的向上打击。下放机械式上击器时,卡瓦心轴推动卡孔复位。重复上述过程,直至达到解卡目的。

液压震击器[图11-8(b)]与孔内事故头相连接。上提钻具时,震击器中预注的液压油只能沿活塞环的开口间隙泄漏,使活塞只能缓慢上移,为上部钻具弹性变形提供了足够的时间。当活塞上行至释放腔时,液压油的约束被解除,上部钻具贮存的巨大弹性势能带动震击杆上的震击垫向上运动,打击上缸套的下端面,通过连续产生的向上震击实现解卡。

机械液压式震击器[图11-8(c)]集上下震击作用于一体。上击作业时,上提钻具,在碟簧弹性力及卡瓦锁紧力作用下,卡瓦锁紧机构抱紧卡瓦心轴。卡瓦心轴上行克服卡瓦锁紧力及液压阀总成与延长轴之间的阻尼作用,使钻柱储能、延时。当心轴上行到解除约束状态,钻柱中储存的弹性势能转换成向上的动能,产生上击。如需连续上击,则应下放钻具直到锁紧机构重新锁紧,再重复上述过程将产生连续上击。下击机构锁紧器的松开负荷可根据使用者需要改变。上锁紧力和下锁紧力之比可调。下放钻具当压力达到下锁紧力时,震击器将产生下击力。若需要重复震击,上提钻具到重新锁紧的位置,重复上述过程。

图11-8 典型孔内震击器结构示意图

(a)机械式上击器;(b)液压震击器;(c)机械液压式震击器

(4)管内爆破筒

装有聚能炸药和电雷管的孔内爆炸装置(图11-9)一般从钻杆(或套管)内放至被卡位置,起爆炸断或震松卡埋钻具,可避免动用反丝钻杆处理事故。

图11-9 管内爆破筒

1—电线;2—提环;3—丝堵;4—塞子;5—爆炸筒;6、7—电雷管;8—炸药;9—导向重锤

3.磨割工具

(1)切割工具

岩心钻探常见切割工具如图11-10所示。

图11-10 常见割刀结构示意图

(a)鼓形离心割刀;(b)全断面割刀;(c)扇形离心割刀;(d)水压割刀

(2)套铣工具

套铣工具主要用于处理遗留孔中无法取出的短钻具(岩心管、钻头等落物),如图11-11所示。一般用普通套铣钻具处理事故钻具外侧,用带导正套铣钻具磨铣事故钻具头部或整个事故钻具。铣刀钻头(或称套铣鞋)可用硬质合金或孕镶金刚石制作。

图11-11 常见套铣工具

(a)普通套铣钻具;(b)带导向套铣钻具;(c)铣刀钻头;(d)带导正铣刀钻头

(3)磨削工具

事故磨削工具如图11-12所示。其切削刃多为硬质合金或孕镶金刚石,主要用于磨碎其他方法难以打捞的孔内小件落物。

图11-12 事故磨削工具示意图

(a)平底磨削钻头;(b)凹底磨削钻头;(c)带引鞋磨削钻头;(d)锥形磨削钻头

平底钻头[图11-12(a)]用于磨削如钻头、卡瓦、接头等孔底落物。凹底钻头[图11-12(b)]的凹形底面可在磨削过程中罩住落物,迫使其聚集于切削范围内。主要用于磨削如钢球、螺栓、螺母等孔底不稳定落物。图11-12(c)所示的钻头由于引鞋的存在,可以将孔底落物罩入引鞋之内,以保证落物始终置于钻头磨削范围内,常用于磨削各种摇晃的管、杆类落物。锥形钻头[图11-12(d)]主要用于修复变形的钻具、管具头部及套管鞋。

4.透扩工具

如图11-13所示的透扩工具适于有落物覆盖或管内有残留岩心及钻孔缩径、出现键槽时的粗径钻具(或套管)卡、埋、烧钻事故,通过透扩处理实现解卡。

图11-13 透扩工具结构示意图

(a)岩心管透扩钻具;(b)掏心钻具;(c)水压式扩孔钻具;(d)螺旋式修孔钻具;(e)透扩钻头;(f)、(g)偏心扩孔钻头

图11-13(a)所示的透扩钻具可用内透或外扩方式处理事故。用于内透时,透扩钻头应不带外侧刃,且外径比事故钻具内径小1～2级;用于外扩事故钻具时,扩孔钻头应不带内侧刃,且内径比事故钻具外径大1～2级。

掏心钻具[图11-13(b)]常用于事故钻具底部掏心,处理烧钻及沉淀卡埋异物,其心杆长度应小于1m,钻头直径视孔底事故钻头的内径而定。

水压式扩孔钻具[图11-13(c)]扩孔前在弹簧作用下刀头外径与扩孔钻具外径相同,下至待扩孔段后开泵,随着活塞下移,活塞杆上的齿条推动齿轮使刀头张开进行扩孔。扩完后停泵,在弹簧作用下,刀头又恢复到原位并提出孔外。

螺旋式扩孔钻具[图11-13(d)]的螺旋凸出部位镶有硬质合金或金刚石,其外径比扩孔段孔径小5～10mm,主要用于扩扫钻孔键槽部位,以减少键槽卡钻事故。此外,图11-13中的(e)、(f)、(g)分别为透扩钻头和偏心扩孔钻头。

5.绕障工具

当孔内事故无法处理时,可借助偏心楔、连续造斜器、孔底马达(螺杆钻、涡轮钻)等造斜工具绕过事故头继续钻进。详见第七章。

6.其他工具

(1)安全接头

安全接头是连接在孔下钻柱上的一种安全装置。当孔底钻具被卡埋时容易卸开,以便取出上部钻柱,使后续事故处理变得更简单。当然安全接头须能承受钻进中的轴载和扭矩。常见的H型和J型安全接头如图11-14所示。

图11-14 典型的安全接头结构示意图

安全接头由公母接头组成,并用销子连接成整体。公接头上设计有横、竖有序的凸块和滑槽,母接头内孔中有滑块,滑块与公接头的滑槽配合(如同花键轴套),公母接头间用O形圈密封保证冲洗液循环。需要安全退出时,上提剪断销子使公接头的滑槽沿母接头的滑块上下、左右运动完成接头的安全退扣动作。

(2)球式打捞器

球式打捞器又称为三球式打捞器(图11-15),主要用于绳索取心内管总成打捞。当弹卡挡头连接螺纹处折断且事故头有掉块及岩粉覆盖时,可用钻杆连接球式打捞器冲扫事故头部同时将内管总成打捞上来。

图11-15 球式打捞器

4. 随钻震击器拉到270吨震击后最大只能提到140吨就震击了怎么回事

这么卡这么卡我怎么回答问题 半天都打不开

5. 坍塌埋钻、卡钻事故的处理

1）小排量循环，反复上提或者下放钻具观察，形成小排量通道，直到能正常循环。在循环稳定后，慢慢提高钻井液的黏度和切力，以提高它的携带能力，争取把坍塌的岩块带到地面，力求解卡。也可以在保证钻具拉力和钻机安全负荷的情况下，强力起拔解卡。

2）坍塌严重建立不了循环，钻具彻底卡死，采用地面震击器解卡。震击器吨位由低到高逐渐调整，上提钻具直到解卡为止。

3）震击解卡，下入井下液压震击器解卡。可以加快处理卡钻的速度。下入井下震击器震击，直至解卡为止。液压震击器已通过室内钻机调试，效果良好（图4.2）。

图4.2 孔内液压震击器

4）震击无效，采取套铣倒扣解卡。或者采用带公锥、打捞矛的长筒套铣，使套铣倒扣一次完成。

5）倒扣处理，如图4.3所示，利用倒扣捞矛深入到钻杆内孔任意部位进行倒扣。例如，山东招金集团勘察有限公司在招远张家庄矿区施工一口深部勘查钻孔，设计孔深2740m，在孔深2295m处地层破碎，钻进时漏失，停钻涌水，在孔深2398m时因修理水泵时间过长，钻具未提离破碎孔段，致使涌入孔内的岩粉及坍塌的碎块造成埋钻事故。在强力起拔无效的情况下进行反转倒开孔内钻杆，由于采用XY-8深孔立轴钻机，难以感觉是否返开，结果使孔内多处钻杆倒扣，随后采用传统反丝公锥打捞，每次打捞数量很少，处理进程缓慢。在接近900m孔深时采用我所研制的可退式倒扣打捞工具，为了打消现场人员对新技术顾虑，经过在地表多次表演，先下入孔内少量的Φ50外平反丝钻杆进入N规格的钻杆内壁进行打捞，第一次打捞上来6根钻杆，第二次24根，第三次37根，第四次83根，第五次88根。在第三次打捞上来的37根钻杆中有10处已经脱开，机长感叹说，这1次打捞的数量，若用反丝公锥需要提下10次钻，至少需要5天时间。

图4.3 可退式倒扣捞矛

6）分段切割分段打捞处理，河南三队在山东招远栾家河金矿区施工47ZK3孔设计孔深2570m，钻进至2297m时，发生孔内事故，由于落鱼处理难度较大，采用偏心楔进行侧钻绕障。在导斜过程中提引时，突发跑钻事故，2250m绳索取心钻杆从801m钻杆公接手丝扣处蹾断，其余1449m钻杆坠入孔底。在2000余米的深孔中使用反丝钻杆存在处理周期长、机械故障率高、反丝钻杆用量大，最后采用分段切割、分段打捞的处理方案，见图4.4至图4.6。

图4.4 可退式打捞矛

图4.5 水力内割刀

图4.6 割断的钻杆

7）若套铣、震击均匀无法使解卡，考虑到时间和经济因素，应该填井侧钻，以尽量减少经济损失。

6. 真心求教，钻井用随钻震击器的使用方法和原理，及放置位置

使用方法：当钻具卡于某一位置时（一般都在钻头、钻铤、扶正器上），上提/下压多少吨位后，震击器自动激发启用，具体上提/下压吨位要根据震击器型号来定，送至井场的时候都带有使用说明，上面对激发吨位都有具体数字表明；
原理：这个相对复杂，钻井过程中，将机械液压随钻震击器芯轴端向上安装于钻具之中，需要上击时，在台上上提钻柱，当上提力超过锁扣上击解锁力时，机械锁扣脱开，开始进入液压延时，经过短暂的延时之后，震击器心轴被突然释放，并被加速至最大伸展位置，从而产生强有力的上击。下击时，下放钻柱，当向下的挤压力超过锁扣下击解锁力时，机械锁扣脱开，震击器心轴自由下落至完全关闭位置，产生下击。
放置位置：通常都在加重钻杆下，接第一根钻铤上，但有时也根据井下情况放置在其他位置，如第二柱钻铤上第一根位置，这种情况不多，据说有将震击器放置于钻头上的，我本人没见过，觉得可能性不大。

7. 石油钻井中 钻头中间有个杆 进行冲击 叫什么 这种钻头的名字是hammer bit 中文是什么 请专业人士指点

你说的是震击器吧。
主要用于解卡。

平时钻进是靠旋转钻进，但是忽然钻头被岩石卡了，怎么办呢？用震击器上下震一震，就会逐渐松动解卡了。

哦，我又看了看，应该不是震击器。

8. 油田系统效率评价中区块中的d，e，f，g是指什么

探砂面 冲砂 探砂面是下入管柱实探井内砂面深度的施工。通过实探井内的砂面深度，可以为下步下入的其它管柱提供参考依据，也可以通过实探砂面深度了解地层出砂情况。如果井内砂面过高，掩埋油层或影响下步要下入的其它管住，就需要冲砂施工。 冲砂是向井内高速注入液体，靠水力作用将井底沉砂冲散，利用液流循环上返的携带能力，将冲散的砂子带到地面的施工。冲砂方式一般有正冲砂、反冲砂和正反冲砂三种。 洗井 洗井是在地面向井筒内打入具有一定性质的洗井工作液，把井壁和油管上的结蜡、死油、铁锈、杂质等脏物混合到洗井工作液中带到地面的施工。洗井是井下作业施工的一项经常项目，在抽油机井、稠油井、注水井及结蜡严重的井施工时，一般都要洗井。 正洗井 洗井工作液从油管打入，从油套环空返出。正洗井一般用在油管结蜡严重的井。 反洗井 洗井工作液从油套环空打入，从油管返出。反洗井一般用在抽油机井、注水井、套管结蜡严重的井。 通井 、刮蜡、刮削 用规定外径和长度的柱状规，下井直接检查套管内径和深度的作业施工，叫做套管通井。套管通井施工一般在新井射孔、老井转抽、转电泵、套变井和大修井施工前进行，通井的目的是用通井规来检验井筒是否畅通，为下步施工做准备。通井常用的工具是通井规和铅模。 下入带有套管刮蜡器的管柱，在套管结蜡井段上下活动刮削管壁的结蜡，再循环打入热水将刮下的死蜡带到地面，这一过程叫刮蜡（套管刮蜡）。 套管刮削是下入带有套管刮削器的管柱，刮削套管内壁，清除套管内壁上的水泥、硬蜡、盐垢及炮眼毛刺等杂物的作业。套管刮削的目的是使套管内壁光滑畅通，为顺利下入其它下井工具清除障碍。 油井（检泵）作业 从地层中开采石油的方法可分为两大类：一类是利用地层本身的能量来举升原油，称为自喷采油法；另一类是由于地层本身能量不足，必须人为地用机械设备给井内液体补充能量，才能将原油举升到地面，称为人工举升采油法或机械采油法。目前，油田人工举升方式主要有气举、有杆泵采油和无杆泵采油。 有杆泵采油包括抽油机有杆泵和地面驱动螺杆泵。无杆泵采油包括电动潜油泵、水力活塞泵、射流泵等。无论采用什么举升采油方式，由于油田开发方案调整、设备故障等原因，需要进行检（换）泵作业。本章着重介绍抽油机有杆泵（简称抽油泵）、地面驱动螺杆泵（简称螺杆泵）、电动潜油泵（简称电潜泵）、水力活塞泵的作业方法。 检（换）抽油泵 抽油机有杆泵采油是将抽油机悬点的往复运动通过抽油杆传递给抽油泵，抽油泵活塞上下运动带出井内液体的采油方式，是目前各油田应用最广泛的一种人工举升采油方式，约占人工举升井数的90%左右。它主要由抽油机、抽油泵、抽油杆及配套工具所组成。 由于井下抽油泵发生故障应进行检泵。两次检泵之间的时间间隔称为检泵周期。油井的产量、油层压力、油层温度、出气出水情况、油井的出砂结蜡、原油的腐蚀性、油井的管理制度等诸多因素都会影响检泵周期的长短。 抽油井由于事故检泵的原因一般有以下几种： 1、油井结蜡造成活塞卡、凡尔卡，使抽油泵不能正常工作或将油管堵死。 2、砂卡、砂堵检泵。 3、抽油杆的脱扣造成检泵。 4、抽油杆的断裂造成检泵。 5、泵的磨损漏失量不断增大，造成产液量下降，泵效降低，需检泵施工。 6、抽油杆与油管发生偏磨，将油管磨坏或将接箍、杆体磨断，需检泵施工。 7、油井的动液面发生变化，产量发生变化，为查清原因，需检泵施工。 8、根据油田开发方案的要求，需改变工作制度换泵或需加深或上提泵挂深度等。 9、其它原因：如油管脱扣、泵筒脱扣、衬套乱、大泵脱接器断脱等造成的检泵施工等。 检泵作业施工主要包括以下施工工序： 施工准备、洗井、压井、起抽油杆柱、起管柱、刮蜡、通井、探砂面、冲砂、配管柱、下管柱、下抽油杆柱、试抽交井、编写施工总结等。 潜油电泵井作业 潜油电泵全称电动潜油离心泵，简称电泵，是将潜油电机和离心泵一起下入油井内液面以下进行抽油的井下举升设备。潜油电泵是井下工作的多级离心泵，同油管一起下入井内，地面电源通过变压器、控制柜和潜油电缆将电能输送给井下潜油电机，使电机带动多级离心泵旋转，将电能转换为机械能，把油井中的井液举升到地面。近些年来，国内外潜油电泵举升技术发展很快，在油田生产中，特别是在高含水期，大部分原油是靠潜油电泵生产出来的。电潜泵在非自喷高产井或高含水井的举升技术中将起重要的作用。 典型的潜油电泵井的系统它主要由三部分组成： （1）地面部分：地面部分包括变压器、控制柜、接线盒和特殊井口装置等。 （2）中间部分：中间部分主要有油管和电缆。 （3）井下部分：井下部分主要有多级离心泵、油气分离器、潜油电机和保护器。 上述三部分的核心是离心泵、油气分离器、潜油电机、保护器、潜油电缆、变压器和控制柜七大部件。 潜油电泵井的系统组成 1-变压器；2-控制柜；3-电流表；4-接线盒； 5-地面电缆；6-井口装置；7-圆电缆； 8-泄油阀；9-电缆接头；10-单流阀；11-扁电缆；12-油管；13-泵头；14-泵；15-电缆护罩； 16-分离器；17-保护器；18-套管；19-潜油电机；20-扶正器 潜油电泵井作业程序 1、下泵作业 起原井管柱、套管刮蜡、洗井冲砂、探人工井底、测井径、通井、下丢手管柱、换套管头、井下机组下井前的地面检查、井下机组联接、电机和保护器注油、相序检查、电缆安装和下井、单流阀和泄油阀的安装、井口安装、安装电泵井口流程、启泵投产。 2、电泵起出施工 起机组前的准备、起出油管、起出电缆、起出机组、起出设备评价和运回设备。 第四章 常规注水井作业 分层注水工艺原理 油田注水是保持油层压力，使油井长期高产稳产的一项重要措施，目前我国各油田大部分都采用注水的方法，给油层不断补充能量，取得了较好的开发效果。油田注水的目的是提高地层压力，保持地层能量，以实现油田稳产高产，提高最终采收率。由于不同性质的油层吸水能力和启动压力有很大差别，采用多层段笼统注水，将使高渗透层与低渗透层之间出现层间干扰。 通过矿场试验证实，在长期笼统注水条件下，就单井而言，每口井都有干扰现象；就层段而言，大部分层段有干扰现象。注水要求是分层定量注水，在注水井通过细分层段实行分层配注，有利于减少层间干扰，解决层间和平面矛盾，改善吸水剖面，提高驱油效率，以便合理控制油井含水和油田综合含水上升速度，提高油田开发效果。 分层注水管柱 分层配水管柱是实现同井分层注水的重要技术手段。分层注水的实质是在注水井中下入封隔器，将各油层分隔，在井口保持同一压力的情况下，加强对中低渗透层的注入量，而对高渗透层的注入量进行控制，防止注入水单层突进，实现均匀推进，提高油田的采收率。我国油田大规模应用的分层配水管柱有同心式和偏心式两种。前者可用于注水层段划分较少较粗的油田开发初期，后者适用于注水层段划分较多较细的中、高含水期。此外，还有用于套管变形井的小直径分层配水管柱。 注水井井下工具 封隔器：扩张式封隔器、压缩式封隔器 配水器：固定式分层配水器、活动式配水器、偏心配水器 压 裂 压裂是指在井筒中形成高压迫使地层形成裂缝的施工过程。通常指水力压裂,水力压裂是指应用水力传压原理，从地面泵入携带支撑剂的高压工作液，使地层形成并保持裂缝，是被国内、外广泛应用的行之有效的增产、增注措施。由于被支撑剂充填的高导流能力裂缝相当于扩大了井筒半径，增加了泄流面积，大大降低了渗流阻力，因而能大幅度提高油、气井产量，提高采油速度，缩短开采周期，降低采油成本。 压裂设备及管柱 一、地面设备 1、压裂井口 压裂井口一般可分为两类： ①用采油树压裂井口。 ②采用大弯管、投球器、井口球阀与井口控制器的专 用压裂井口。 2、压裂管汇 目前压裂管汇种类很多，承压和最大过砂能力也不相同。常用的有压裂管汇车和专用的地面管汇。专用的地面管汇有8个连接头，压裂车可任选一个连接。高压管线外径Ф76mm，内径Ф60mm，最高压力可达100MPa。 3、投球器 投球器有两种，一种是前面井口装置中用于分层压裂管柱中投钢球的投球器，另一种是选压或多裂缝压裂封堵炮眼用投球器。美国进口投球器，最大工作压力100MPa，一次装Ф22mm的堵球200个，电动旋转投球每分钟12圈，每圈投4个球。 二、压裂车组 压裂设备主要包括压裂车、混砂车、仪表车、管汇车等。 1、压裂泵车 压裂车是压裂的主要动力设备，它的作用是产生高压，大排量的向地层注入压裂液，压开地层，并将支撑剂注入裂缝。它是压裂施工中的关键设备，主要由运载汽车、驱泵动力、传动装置、压裂泵等四部分组成。 2、混砂车 混砂车的作用是将支撑剂、压裂液及各种添加剂按一定比例混合起来，并将混好的携砂液供给压裂车，压入井内。目前混砂车有双筒机械混砂车、风吸式混砂车和仿美新型混砂车。混砂车主要由供液、输砂、传动三个系统组成。 3、其它设备 除了压裂车、混砂车主要设备外，还有仪表车、液罐车、运砂车等。仪表车是用于施工时，记录压裂过程各种参数，控制其它压裂设备的中枢系统，又称作压裂指挥车。 三、压裂管柱 压裂管柱主要由压裂油管、封隔器、喷砂器、水力锚等组成。目前井下管柱可分为笼统压裂管柱和分层压裂管柱。 1、压裂油管 压裂应使用专用油管。抗压强度应满足设计要求。浅井、低压可用J55钢级，内径Ф62mm油管（外径φ73mm）；中深井和深井使用N80或P105的内径Ф62mm或Ф76mm外加厚油管，最高限压分别是70Mpa和90Mpa。 2、封隔器 目前压裂用封隔器种类较多，浅井使用扩张式或压缩式50℃低温胶筒封隔器。深井使用扩张式、压缩式或机械式90℃以上胶筒封隔器。深井大通径CS-1封隔器，工作压力105Mpa，工作温度可达177℃。 3、喷砂器 喷砂器主要作用一是节流，造成压裂管柱内外压差，保证封隔器密封；二是通往地层的通道口，使压裂液进入油层，三是避免压裂砂直接冲击套管内壁造成伤害。 4、压裂管柱 压裂管柱一般分为笼统压裂管柱和分层压裂管柱。 1）笼统压裂管柱 笼统压裂管柱结构为：油管+水力锚+封隔器+喷嘴。 2）分层压裂管柱 分层压裂管柱包括： ①双封卡单层：Ф73mm或Ф88.9mm外加厚油管+水力锚+封隔器+喷砂器+封隔器+死堵。压裂之后可以用上提的方法压裂其它卡距相同层段。 ②三封卡双层：Ф73mm或Ф88.9mm油管+水力锚+封隔器+喷砂器（带套）+封隔器+喷砂器（无套）+封隔器+死堵。可以不动管柱压裂二层。 ③四封卡三层：Ф73mm或Ф88.9mm油管+封隔器+喷砂器（甲套）+封隔器+喷砂器（乙套）+封隔器+喷砂器（丙无套）+封隔器+死堵。可以不动管柱压裂三层。 在压裂管柱的丈量和组配过程中要考虑到油管由于温度效应、活塞效应、膨胀效应、弯曲效应引起的油管长度变化。 第二节 压裂液 压裂液的主要作用，是将地面设备的能量传递到油层岩石上，将油层岩石劈开形成裂缝，把支撑剂输送到裂缝中。压裂液在施工中按不同阶段的作用可分为前置液、携砂液、顶替液三种。 为了压裂施工的顺利实施，要求压裂液具有低滤失性、高携砂性、降阻性、稳定性、配伍性、低残渣、易返排等性能。随着石油工业的发展，压裂施工的规模越来越大，压裂液用量越来越大，因而压裂液还应具备货源广、成本低，配制简单等特点，以满足大型压裂和新井压裂施工。 压裂液主要分为水基压裂液、油基压裂液、乳化压裂液、泡沫压裂液、醇基压裂液、表面活性剂胶束压裂液（清洁压裂液）和浓缩压裂液等。水基压裂液成本低、使用安全，因而应用广泛。目前世界上约有70％以上的压裂作业采用的胍胶和羟丙基胍胶水基压裂液，泡沫压裂液约占总用量的25％，而油基压裂液使用很少，占5％。 支撑剂 支撑剂是水力压裂时地层压开裂缝后，用来支撑裂缝阻止裂缝重新闭合的一种固体颗粒。它的作用是在裂缝中铺置排列后形成支撑裂缝，从而在储集层中形成远远高于储集层渗透率的支撑裂缝带。使流体在支撑裂缝中有较高的流通性，减少流体的流动阻力，达到增产、增注的目的。 为了适应各种不同地层以及不同井深压裂的需要，人们开发了许多种类的支撑剂，大致可分为天然和人造两大类。支撑剂性能主要是物理性能和导流能力。 目前常用的支撑剂有天然石英砂和人造支撑剂陶粒 石英砂多产于沙漠、河滩或沿海地带。如美国渥太华砂、约旦砂和国内兰州砂、承德砂、内蒙砂等。天然石英砂的矿物组分以石英为主。石英含量（质量百分比）是衡量石英砂质量的重要指标，我国压裂用石英砂中的石英含量一般在80%左右，在天然石英砂的石英含量中，单晶石英颗粒所占的质量百分比愈大，则该种石英砂的抗压强度愈高。 一、滑套式管柱分层压裂工艺 1、管柱结构：由投球器、井口球阀、工作筒和堵塞器、多级封隔器和多级喷砂器组成。所用的封隔器以扩张式为主，特殊情况也可以用压缩式的；也可以根据施工需要，用尾喷嘴和水力锚配合滑套式喷砂进行混合组配。 打捞作业 在油水井生产过程中，由于各种原因常引起井下落物和井下工具遇卡。各种井下落物在很大程度上影响着油水井的正常生产，严重时可造成停产。因此，需要针对不同类型的井下落物，选用相应的打捞工具，捞出井下落物，恢复油水井正常生产。 一、打捞作业的分类 捞出井下落物的作业过程称打捞作业。可以从不同角度对打捞作业的性质进行分类。 1、按落物种类进行划分 根据井下落物的种类可将打捞作业分成四类： (1)管类落物打捞,如油管、钻杆、封隔器、工具等。 (2)杆类落物打捞，如（断脱的）抽油杆、测试仪器、加重杆等。 (3)绳类落物打捞，如录井钢丝、电缆等。 (4)小件落物打捞，如铅锤、刮蜡片、压力计、取样器和凡尔球、牙轮等。 2、按打捞作业的难易程度划分 这是现场上按照工程处理难易程度进行分类的一种方法，分为简单打捞和复杂打捞两种。这种划分方法便于施工准备和制定施工措施。 二、常用的打捞工具 在长期的打捞实践中，人们根据不同类型的井下落物，设计出了许多相应的打捞工具。 1、管类落物打捞工具 常用来打捞管类落物的工具有：公锥、母锥、滑块卡瓦打捞矛、接箍捞矛、可退式打捞矛、可退式打捞筒、开窗打捞筒等。 2、杆类落物打捞工具 常用工具有抽油杆打捞筒、组合式抽油杆打捞筒、活页式捞筒、三球打捞器、摆动式打捞器、测试井仪器打捞筒等。 3、绳类落物打捞工具 常用工具有内钩、外钩、内外组合钩、老虎嘴等。 4、小件落物打捞工具 常用工具有一把抓、反循环打捞篮、磁力打捞器等。 5、辅助打捞工具 常用的辅助打捞工具有铅模、各种磨铣工具（平底磨鞋、凹底磨鞋、领眼磨鞋、梨形磨鞋、柱形磨鞋、内铣鞋、外齿铣鞋、裙边鞋、套铣鞋等）、各种震击器（上击器、下击器、加速器和地面下击器等）、安全接头和各种井下切割工具等。 6、大修常用钻具和井口工具 大修常用的钻具有23/8″~31/2″正反扣钻杆、31/2″~41/8″钻铤、21/2″~31/2″方钻杆。常用的井口工具有轻便水龙头、液压钳、吊钳、安全卡瓦、各种规格的活门吊卡、井口卡瓦、方钻杆补心、钻铤提升短节、接头等。 7、倒扣工具和钻具组合 常规打捞施工时常用的倒扣工具有倒扣器、倒扣捞矛、倒扣捞筒、倒扣安全接头、倒扣下击器。常用的钻具组合有两种（自下而上）。 (1)倒扣捞筒（倒扣捞矛）+倒扣安全接头+倒扣下击器+倒扣器+正扣钻杆（油管）。 (2)倒扣捞筒(倒扣捞矛)+倒扣安全接头+反扣钻杆。 三、井下落物打捞步骤 （1）下铅摸打印，以便分析井下鱼顶形态、位置。 （2）根据印痕分析井下情况及套管环形空间的大小，选择合适的打捞工具。 （3）按操作程序下打捞工具进行打捞。 （4）捞住落物后即可活动上提。当负荷正常后，可适当加快起钻速度。 解卡作业 卡钻事故按其形成的原因可分为以下几种类型： （1）油水井生产过程中造成的油管或井下工具被卡，如砂卡、蜡卡等。 （2）井下作业不当造成的卡钻，如落物卡、水泥（凝固）卡、套管卡等。 （3）井下下入了设计不当或制造质量差的井下工具造成的卡钻，如封隔器不能正常解封造成的卡钻。 4、解卡 1）砂卡的解除方法 凡是由于井内砂子造成的卡管柱或工具事故，统称为砂卡事故，简称为砂卡。砂卡的特征一般为管柱用正常悬重提不动、放不下、转不动。 2）水泥卡钻解除方法 水泥卡钻的处理可分为两种情况：一种是能够开泵循环的；另一种憋泵开不了泵的。对可开泵循环的，可用浓度为15%的盐酸进行循环，破坏水泥环进行解卡。 3）解除落物卡钻 落物卡钻原因多数是由于施工中责任心不强，或者工具构件质量低劣所造成的。如钳牙、卡瓦牙、井口螺丝、撬杠、搬手及其它小件工具等落井，将井下工具（如封隔器、套铣筒等）卡住，造成落物卡钻事故。 处理落物卡钻，切忌大力上提，以防卡死。一般处理方法有两种：若被卡管柱可转动，可以轻提慢转管柱，有可能造成落物挤碎或者拨落，使井下管柱解卡；若轻提慢转处理不了，或者管柱转不动，可用壁钩捞出落物以达到解卡的目的。 4）解除套管卡钻 套管卡钻通常分为变形卡、破裂卡、错断卡。不论处理那种形式的卡钻，都要将卡点以上的管柱取出，修好了套管，卡钻也就解除了。 5）封隔器的卡瓦卡钻 解除封隔器卡瓦卡钻可用大力上提解卡和正转的方法。具体做法是在钻具设备允许范围内进行大力上提和下放，必要时可将封隔器卡瓦拉断，然后把余下的部分打捞出来，实现解卡。若活动法不行，则把封隔器以上的油管倒出来，再下钻杆带公锥打捞，然后正转钻具上提解卡。封隔器卡瓦卡钻，还可以用震击解卡。具体做法是把封隔器以上的油管倒出，用钻杆下带震击器、加速器、安全接头、打捞工具的组合钻具，打捞封隔器，捞到后使用震击器解卡。 第六节 套管整形 套管变形或错断后,内通径减小,针对变形和错断点以下的各种工艺技术措施无法实施,导致油气水井停产或报废，而且能引发成片套损。因此，套管变形和错断后，应采取一定的技术措施进行整形扩径，捞尽井下落物后，根据井况进行密封加固修复或取套修复，也可彻底报废后侧钻修复。套管整形扩径技术是套管变形和错断井修复的前提和基础。 套管整形扩径的常用工具有梨形胀管器、旋转碾压法整形，旋转震击式整形器、偏心辊子整形器、三锥辊套管整形器和各种形状的铣锥。 第八节 套管加固 对变形、错断的套管经整形扩径打开通道，捞尽井内落物后进行加固修复，一是防止套损井段复位通径减小；二是保持套管井眼有一基本通道；三是密封加固能防止套损井段进水成为成片套损源；四是修复成本低。缺点是加固修复后，井眼内通径减少。目前加固的方法有不密封丢手加固和液压密封加固。 第十一节 电动潜油泵打捞 随着电泵井的增加，作业过程中卡泵、电缆击穿、脱落、掉泵、砂卡电泵、套管变形卡泵事故不断发生，且电泵结构复杂、外径大，加上电缆因素，人们曾一度被打捞电泵问题所困绕。 经多年攻关，已经总结出适合我国油田的一整套的打捞工艺及专用工具，为我国油井打捞技术又增添了新的一页。 一、电泵事故分类 A类：电泵起不动，原管柱等未损坏。 B类：全套电泵机组，部分电缆、油管落入井内。 C类：只剩电机组或部分电机组在井内。 二、电泵打捞 1、上下活动打捞 原管柱未损坏情况下（A类），或其它情况下捞获后，可在油管、地面设备允许的负荷内上下活动，以达到松动解卡捞获电泵的目的，且不可转管柱，更不能倒扣。 2、打捞电缆、管柱 活动无效时，对A类情况可以从电泵泄油器以上把油管与电缆全部切断，起出油管和电缆，对于B类情况，捞获后可采用震击释卡，若无效，也可采用切割或套、磨、铣等工艺把油管和电缆全部捞出。 3、打捞电泵 冲洗鱼顶，下电泵卡瓦捞筒（需要时，还要套铣电泵）对电泵进行打捞。捞获后，可用上下活动、震击释卡，若仍无效，就从泵连接螺栓处提断，一节一节地提捞，直至把全部电泵机组全部捞出。 4、破坏性电泵打捞 倒掉电机上接头，用特制工具抽出转子、定子，最后磨掉电机外壳。 一、水泥浆封固永久报废工艺技术 水泥浆封固永久报废工艺技术主要适用于严重损坏的注水井及部分需补钻调整井而需要作报废处理的油井。 1、水泥浆封固永久报废工艺原理 水泥浆封固永久报废就是利用水泥浆对射孔井段、错断、破裂部位挤注封堵，达到永久封固报废的目的。 2、施工方法 工程报废井多属井况复杂、套损严重井，一般有落物卡阻，因此按有落物的错断卡阻型井况介绍施工方法 。 1）压井 2）试提、起原井管柱 3）打印 核实套损状况、鱼顶状况、深度。 4）处理卡阻部位的落物 下击或磨铣套损部位落物，让出套损部位2~4m。 5）整形扩径 选用梨形或锥形铣鞋、平底磨鞋等进行整形扩径。 6）打捞 打捞处理套损部位以下落物。 7）通井 8）封固报废 9）探水泥面 10）试压 对灰塞试压，压力为15MPa，稳压30min，压力降不超过0.5MPa为合格。 11）完井