旋冲钻井法
在旋转钻井的基础上,再加上一个冲击器,使钻头在冲击动载和旋转的联合作用下破碎岩石的一种钻井方法。从实际使用结果看,这种钻井方法适用于钻硬岩石及深部地层,在浅部及泥页岩中较旋转钻井方法效果不明显,是对旋转钻井方法的一种补充。
从次开钻起到钻完全部井深这一阶段的工作。以一定压力作用在钻头上,使钻头的刃部吃入岩石,并用接在钻头上部的钻柱带动钻头旋转以破碎井底岩石,所产生的岩屑通过钻井流体循环到地面上来,井就会逐渐加深。钻头加到地层上的压力叫钻压,是靠钻柱在钻井流体中的自重的一部分产生的。钻柱从地面一直延伸到井底,井有多深,钻柱就有多长。随着井的加深,钻柱也逐渐增长,其重量也逐渐加大。过大的钻压将会引起钻头、钻柱、设备过早的损坏,所以必须将大于所要求钻压的那部分钻柱重量吊悬起来,不使其作用到钻头上。下部形成钻压的那部分钻柱处于压应力状态,上部被吊悬部分处于拉应力状态。
完井 从钻完全部井深起到交井或弃井这一阶段的工作。完井阶段的工艺包括测井、确定完井方式、下生产套管固井、下油管、射孔、装油管头和采油树,然后进行替喷、诱导油气进入井筒,进而便可进行采油生产。钻井意义上的完井是从钻完全部井深起到下生产套管(如需要)固井并测完声幅验收合格为止。
中国是世界上早进行石油钻井的国家。早在西汉宣帝时(公元前60—70年),在现在的四川省和陕西省掘凿盐井发现天然气,并用于煮盐。到宋仁宗庆历年间(1041—1048),在四川省自贡地区用人力顿钻设备钻出了“卓筒井”(小口径井),英国科技史专家李约瑟博士(1900—1995)认为顿钻钻井是中国的重大发明。世界旋转钻井始于1900年,中国到1936年开始引进旋转钻机在新疆独山子地区钻了一批浅油井。1949年后,中国石油钻井的发展经历了四个时期:1949—1959年为初创时期,在这个时期主要是引进和学习苏联、罗马尼亚等国家的钻井装备和技术,旋转钻井技术得到初步发展;1960—1978年是发展时期,通过自主攻关,形成了浅井和中深井的钻井配套技术;1979—1998年是提高时期,广泛吸收了国外先进钻井技术,同时通过攻关,形成了深井钻井和多种功能定向井钻井的配套技术,并发展了保护油气层技术;1998年以后是走向市场化的时期,在这时期主要发展了小井眼钻井、大位移井钻井、水平井钻井、分支井钻井、欠平衡钻井、连续管钻井和套管钻井等钻井新工艺技术。