石油钻采机械概论1-绪论
石油钻采机械概论
7.三除一筛是除砂器，除泥器，除气器，振动筛。
8.辅助刹车包括水刹车和电磁涡流刹车。
9.自喷井采油的井口设备油管头，套管头，采油树。
简答题
1.顶驱钻井特点。
（1）立根（28m）钻进，节省2/3接单根时间。
（转盘钻以单根加长钻杆，以立根钻进井架不需加高。
)
（2）可随时压井（任意高度需循环井液，水龙头可立即接上），减少卡钻事故。
（3）实现：倒划眼起钻（钻头取不出时，边转边提）;
实现：划眼下钻（钻头下不去时，边转边放）。
（4）以立根钻水平井、斜井时，容易控制造斜方位。
（5）钻杆上卸扣操作机械化。
（6）立根钻进，提高取岩心质量。
石油钻采机械概论论文
采油新技术综述姓名：班级：学号：新型机采配套小工具简介自锁式脱节器一、工作原理1、对接时，随抽油杆下入泵内的锁爪首先套住中心杆的缩径部分，在其导向作用下而下移，当触及中心杆的轴径部分时，在杆重作用下径向张开并继续下移，张开后的锁爪外径大于锁紧套内径，从而迫使锁紧套压缩弹簧下移，当锁爪移至中心杆的第二个缩径部分时，在其本身弹力作用下恢复原形，同时锁紧套在弹簧压缩力作用下而上移，套住锁爪，该脱接器对接过程完成，使抽油杆与活塞可靠地连接在一起。
2、正常抽油时，锁爪受锁紧套的包紧作用不能张开，能可靠地承载。
3、检泵时，只需上提抽油杆，当脱接器上提至释放接头处时，锁紧套受其阻碍下移，从而解除对锁爪的锁紧，使锁爪与中心杆脱开，并顺利起出抽油杆。
二、特点自锁式脱接器结构简单，下井操作简便。
上、下冲程双向锁紧，工作可靠，过流面积大，流阻小。
新型抽油杆扶正器一、结构新型抽油杆扶正器由扶正器中心杆、抽油杆尼龙扶正体、抽油杆接箍三部分组成。
二、原理采用国内高强度耐磨单体尼龙一次成型，套在抽油杆扶正器中心杆上，在井斜部位或斜井随抽油杆配套下入该扶正器，起到抗磨扶正作用，有效保护油管、抽油杆不受磨损，延长管、杆使用寿命。
三、特点1、中心杆采用35CRMO优质合金钢，并经调质热处理发兰，抗拉强度达到95kg/mm以上，中心杆直径32mm，抗拉强度、抗疲劳强度大于D级抽油杆。
抗磨扶正体用国内最好的耐磨高强度单体尼龙一次成型，具有良好的耐油、耐盐、耐碱性，设计寿命可达1.5-2.0年，比目前所使用的扶正体材质好，更耐磨，能有效延长使用寿命。
2、中心杆可重复使用，下井使用后只需更换单体尼龙扶正器就能再次下井使用，中心杆使用寿命与D级抽油杆相同。
3、对Ф75.9mm油管和Ф62mm油管，可选用相适应的扶正体。
本扶正器与抽油杆大小头组配，适应各种直径的抽油杆，使用范围广。
4、该扶正器与滚轮式扶正器相比不刮坏油管，使用寿命长；与卡辫式扶正器相比不调卡辫，内孔不磨损，使用寿命长，能长期起抗磨扶正作用。
石油钻井机械基础知识
钻井泵及管汇等
振动筛
除砂器、除泥器
离心机、真空除气器
3、起升系统
钻机应配备一套起升设备以完成起下钻具， 下套管柱以及控制钻头钻进等工作。钻机 起升系统主要由钻井绞车、辅助刹车、游 动系统（天车、游车、大钩及钢丝绳等） 和井架等组成。它实质上是一台重型起重 机。另外也包括起下操作的井口工具及机 械设备。
1、旋转Байду номын сангаас进系统
为了转动井中钻具以不断破碎岩石，本系 统配备有转盘和水龙头。井中钻具由钻杆 柱（包括方钻杆、钻杆柱、钻铤等）和钻 头组成。为实现钻头自动进给，现代钻机 应配有钻具自动送进装置。
水龙头
2、钻井液循环系统
为了用钻井液及时清洗井底，携带岩屑， 保护井壁，钻机应具有一套钻井液循环系 统，它具有使钻井液增压，输送，液固分 离等作用，包括钻井泵，地面高压管汇、 钻井液净化及调配设备和钻井液槽、池等。
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石油钻井机械
石油钻井设备概述
第一章 概论
一、钻机的组成 二、钻机的类型 三、钻机基本参数 四、钻机系列
ZJ50钻机图片
一 、 钻机的组成
1、旋转钻进系统 2、钻井液循环系统 3、起升系统 4、动力机组 5、传动系统 6、控制操纵系统 7、底座 8、辅助设备
井架等
4、动力机组
动力机组为三大工作机组和其它辅助机组 提供动力。按钻机驱动类型不同，它可以 是柴油机组或者是柴油机交流发电机组及 交流或直流电动机等。
动力机
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石油钻采机械概论
石油钻采机械概论课程总结■本课程共上十章，分钻井机械和采油机械两大部分。
■ 一、油气藏与油气田■二、含油气盆地■三、油气勘探■目前油气勘探的主要方法和技术有四种：即地面地质法、地球物理法、遥感技术和钻探法。
各自特点。
第一章钻井工艺概述1.1钻井方法、机械钻井法1・顿钻钻井法2・旋转钻井法二钻井工艺过程1.钻前准备2・钻进过程: 起、下钻; 正常钻进。
3・固井4・完井5・钻井事故的处理三、平衡压力钻井含义；目的；关键；技术保证。
1.2钻井技术的新发展一.欠平衡钻井（原理;优点；适用于地层条件;方法;主要设备）。
二、深、超深井钻井技术、水平井技术小井眼钻井技术五、连续柔管钻井技术第二章石油钻机概论2.1钻机的组成钻机包括：驱动与传动、旋转、起升、循环设备，辅助设备和测量仪表。
一、地面旋转设备主要组成：转机配备有顶驱装置。
作用：转动钻具，带动钻头破碎岩石。
■二、循环系统设备■■作用：清洗井底，携带岩屑，保护井壁，冷却钻头。
■三、起升系统设备■主要有：绞车、天车、游车、大钩、钢绳、井架。
■作用：起下钻具、下套管，控制钻压。
四、动力驱动系统有：柴油机组、发动机组、电动机组。
作用：提供动力。
五、传动系统设备联动机组一动力并车。
作用：传递、分配动力。
六、控制系统和监测仪表司钻台、液、气、电控制、仪表各种钻井仪表及随钻测量系统（MWD）。
■七、钻机底座■安装钻井设备。
■八、辅助设备■钻机八大（系统）设备：旋转、循环、起升、动力、传动、控制、底座、辅助。
■八大部件:绞车；转盘; 水龙头; 大钩; 游车；天车；钻井泵；柴油机。
■ 2.2钻机分类与特点一、分类方法二、钻机特点1 •大功率、传动复杂，多工作机联合工作; 2绞车、泵、转盘三大机组不同时工作;3 •钻井过程不连续;■2.3钻机基■一、基本参数■反映钻机工作性能的数量指标称为基本参数。
■十个：L（名义井深）；Qhmaxtmax （最大钻柱重）；Z（肴效绳数）；d w（钢绳直径）；载）；Q功率）；ZN p（泵功率）；D r（转盘通径）；H r（底崖高度）;Hd （井架高度）。
石油钻采机械概论1-6
钻井泵类型
根据结构形式，钻井泵可 分为三缸单作用钻井泵、 五缸双作用钻井泵等。
钻井液净化设备
钻井液净化设备概述
01
钻井液净化设备用于清除钻井液中的固相颗粒，维护钻井液的
性能稳定。
钻井液净化设备组成
02
钻井液净化设备主要包括振动筛、除砂器、除泥器、离心机等
。
钻井液净化设备类型
03
根据处理原理，钻井液净化设备可分为机械式净化设备和水利
。
03 采油机械设备
有杆泵采油设备
抽油机
通过电动机提供动力，经过减速 箱将动力传递给曲柄连杆机构， 带动抽油杆做上下往复运动，从
而将原油从井底举升到地面。
抽油杆
连接抽油机与井下抽油泵的细长 杆件，主要承受拉应力。
抽油泵
安装在井下的工作部件，由柱塞 、泵筒、游动凡尔和固定凡尔组 成，当抽油杆带动柱塞上下运动
电气设备保养
检查电气线路和元件的绝缘性能，更换损坏的电器元件，保证电 气系统的安全可靠。
石油钻采机械维修技术
故障诊断技术
运用现代检测技术和故障诊断方法，准确判断设备故障的原因和部 位。
维修操作技术
掌握常用维修工具的使用方法，具备拆卸、安装、调试等维修操作 技能。
维修安全技术
遵守维修安全操作规程，采取必要的安全防护措施，确保维修过程的 安全。
燃气轮机类型
根据结构形式可分为轴流式、离心式等；根据用途可分为 航空燃气轮机、工业燃气轮机等。
燃气轮机在油田中的应用
主要用于驱动大功率注水泵、压缩机等油田设备，以及作 为联合循环发电系统的核心设备。
05 油田专用车辆与 工程机械
油田专用车辆
运输车辆
用于在油田内运输原油、天然气、水 、砂土、化学药剂等物资，包括油罐 车、水罐车、砂土车等。
石油钻采机械概论
石油钻采机械概论石油钻采机械概论石油是世界上最重要的能源之一，其采掘对于世界经济的发展至关重要。
石油的挖掘工作离不开各种各样的机械设施，其中最重要的就是石油钻采机械。
本文将结合机械类型和应用范围两个方面，分别对石油钻采机械进行概述。
机械类型石油钻采机械应用广泛，不同的工作环境需要用到不同类型的机械。
目前石油钻采机械主要分为以下几种：1. 钻机：钻机是在石油井钻探时使用的一种设备。
这种机器能在地下钻取几千米的深度，以达到需要的石油地层。
钻机有两种类型——钻井机和工程钻机。
前者操作简单，主要针对钻探一些规模较小的油气井，后者在钻探方面有更高的要求，一般用于钻类似海上、山区之类的复杂地形。
2. 压裂装置：一旦完成井的钻探，就需要用压裂装置来提高井的产量。
压裂装置是一种能够压制水或大量化学药剂，以将油藏压力逐渐释放以便开采的机器。
3. 抽油机：此类机器主要用于提取现成的石油，其种类也很多。
按照作用原理来分，主要分为离心式抽油机和千分之一泵式抽油机这两种。
应用范围石油钻采机械不仅被应用于陆地，也广泛应用于海洋。
以下钻采设备介绍两个例子：1. 海底钻井平台：陆地钻井可以使用移动式钻探平台和固定钻井平台，但是海底钻探必须使用海底钻井平台。
海底钻井平台被气压密封，以确保其能够安全地浮在水面上。
此设备通常由固定在水底的钻井及生产平台中的海底钻井设备、钻井平台、升降设备及海底管线系统等组成。
2. 海底生产系统：钻井之后，为了提高产量，还需要使用海底生产系统。
海底生产系统是一种使得石油及其化学组分从海底进入海底管道以便提取的设备。
这种设备在冰冷而高压的环境中工作，可以忍受长期的极端天气和错综复杂的海底地形。
总结石油钻采机械是石油工业中至关重要的一环。
机械类型有多种，主要分为钻机、压裂装置和抽油机。
不同机械适用于不同工作环境，有的被用于陆地，有的被用于海洋。
钻采设备的发展离不开科学技术的支持，我们期待未来的技术能够让工作更快捷、更高效。
石油钻采机械概论(1-6).
地面柱塞泵将处理合格的动力液 增压后、经过地面管网和井口四 通阀，沿中心油管注入并内，驱 动井下液马达工作；液马达的话 塞带动抽油泵的校塞作往复动， 使抽油泵的固定阀和游动阀交替 打开和关闭，实现吸油和排油动 作；液马达的乏动力液和抽汲的 原油，一起从油，套管环行空间 排到地面，通过井口四通阀进入 地面输油管道．
体即压裂液，通过液体的传压作 用，在油层中扩大或造成裂缝， 改善油层的渗透性和油气的流动 状态，提高油井的油气产量；对 于注水井，则是提高油层的吸水 性，增加注水效果。
第四节 高新采油技术知识
经过白喷井采油、机械采油和通常的注水和压裂等提高采收串措施后， 总的采油星加在一起，一般不超过原始地质储量的40％，大量的石油 仍然埋藏在地下。因此，进一步提高原始地质储量的采收率，特别是 复杂油藏的原油最终采收率，潜力很大．成为石油工作者最大的追求 目标。目前广泛采用的许多高新采油技术或统称“三次采油”，取得了 很好的效果。本节将就相关的内容作简要介绍。
柱，使各层套管间的环形空间相互密封。目前 下人油井的套管栓多达5层，故套管头有单层、 双层及多层之分。 （２，油管头 位于套管头的上方，由油管头 四通和油管悬挂器等组成；其功能是悬挂油管
柱，密封油管与生产套管之间的环形空间，并 可进行各种工艺作业。 （３，采油树 安装在油管头的上部，作用是 引导油并喷出的油气通向地面的输油管线，控
共同特点：采用小钻机，小直径钻具（钻头，钻杆柱，井下马达）和高速钻进， 比常规钻井系统可节约钻井成本４０％-７０％．
（１，转盘钻井系统 才用小直径钻杆和高速度的金刚石钻头．
（２，连续取心钻进系统
（３，井下动力钻具钻进系统
（４，小井眼水平钻井系统
第二章采油工程基本知识
石油开发的基本目的是尽可能将储存在油、气层深处的油、气开采出来， 提高采收率(油田开发结束后，累积的采油量与实际的储油量之比， 称作采收率)，降低成本。因此，钻井完井之后，油田主要的和大量 的工作就是实施各项完善的采油工艺，集中解决如何将井下的原油提 升 到地面并向外输送，以及如何使地层中的原油流向井底两大问题。
石油钻采机械习题集
目录第一章钻机绪论 (1)第一节钻机概述 (1)第二节钻机的基本参数 (1)第二章起下钻工作和游动系统 (4)第一节起下钻操作和游动系统工作分析 (5)第三章钻井井架与钻井绞车 (10)第一节井架概述 (10)第二节井架承载分析 (10)第三节钻机绞车概述 (15)第四节典型绞车的结构 (18)第五节刹车机构的分析计算 (18)第四章旋转系统设备 (19)第一节转盘与水龙头 (19)第二节钻具 (23)第五章钻井井口起下钻操作设备 (24)第六章钻井的控制系统 (24)第七章井口操作机械化习题 (26)第八章钻机的动力与传动系统 (30)第一章 钻机绪论第一节 钻机概述1. 石油工程钻井目的2. 与一般通用机械比，钻机有哪些特点3. 钻井工艺对钻机的要求4. 钻机的组成5. 钻机的工作机是哪些各包括哪些设备6. 钻机的分类方法7. 单独驱动、统一驱动、分组驱动的方式及总功率表达式8. 钻井方法有哪些9. 井身结构的定义10. 钻机的类型有哪些11. 试描述全井钻进过程12. 完井方法有哪些13. 钻机三大工作机组载荷特性如何第二节 钻机的基本参数1. 何为钻机的基本参数研究基本参数的意义是什么2. 钻机的主参数有哪些3. 井深结构与技术措施，与基本参数有何关系4. 为什么要搞钻机系列化如何制定钻机系列5. 最大井深定义是什么最大井深的系列是如何确定的6. 最大起重量max Q ；额定起重量Q 柱泵压P 泵的基本概念7. N 钩、 N 绞、N 发起有何不同何为功率储备系数8. 钻机设备总功率设计计算方案有哪几种各有何优缺点9. 起升系统参数有哪些10. 有效工作绳数的意义是什么11. 旋转系统参数有哪些12. 循环系统参数有哪些13. 游动系统结构为4×5，其有效工作绳数为多少14. 钻井泵的压力和哪些压力损失有关15. 我国钻机型号的表示方法及各符号的意义16. ZJ45代表的意义是什么17. 试论述国内外钻井机械的发展现状和趋势。
钻井机械
（1）从总体结构上看 （2）从构件连接上看 优缺点 三、井架的基本参数 1、起重量（大钩的最大起重量） 2、工作高度 3、二层台高度 4、上下底尺寸（仅限塔型闭式） 5、二层台管子容量 6、井架大门高度（仅限塔型闭式） 小结 作业 第三节 井架的安装方法 一、安装设备 1、安装工作有：设备就位、校正设备、固定设备 先找正、后找平，再固定。 2、保证安装质量 达到“七字”标准和“五不漏”要求。 “七字”标准：正、平、稳、全、牢、灵、通。 “五不漏”要求：不漏油、气、水、电、钻井液。 二、塔型闭式井架安装 步骤 1、安装井架底座
P架风=P1×F 2.靠在指梁上的立根侧向力P2 ΣΜo=Ο p2LSinβ-ngL/2Ccoβ=0 p2=1/2 ng cosβ/sinβ p2=1/2 ng cotβ 3.风作用在里根排面上的压力P3 4.綳绳、死绳快绳的水平分力（略） 小结 作业 第五节 井架安装质量标准和使用规程 一、井架安装质量标准 1.井架基础的质量标准 2.井架底座的质量标准 3.井架的质量标准 二、井架的使用规程 1.一般检查工作 2.严防井架倒塌 ①新安装井架防止大风袭击 ②起升井架防止被拉到 ③钻鼠洞，防止卡钻 ④起下钻，防止碰天车
8.动力卡瓦 作用 结构 使用 9.方钻杆旋扣器 作用 结构 使用 10.动力小绞车 作用 结构 使用 二、常用手工具 1.压杆式黄油枪 组成及作用 使用操作要求 2.管钳 组成及作用 使用操作要求 3.链钳 组成及作用 使用操作要求
4.液压千斤顶 组成及作用 使用操作要求 小结 作业 第四章 大钩 第一节 概述 一、大钩的功用 二、钻井工艺对大钩的要求 三、大钩及游车大钩型号 四、技术规范 小结 作业 第二节 大钩的结构与使用 一、DG-350大钩 1.DG-350大钩结构 2.大钩的使用 ⑴工作前的检查 ⑵使用注意 ⑶维护保养 二、DG-220大钩
石油钻采机械概论(1-6)课件PPT课件
06
石油钻采机械的未来发展
石油钻采机械的技术创新
自动化技术
提高钻采机械的自动化水平，减 少人工操作，提高生产效率。
智能化技术
利用人工智能、大数据等技术，实 现钻采机械的智能决策、智能控制 和智能监测。
环保技术
研发低能耗、低排放、低污染的钻 采机械，降低生产过程中的环境污 染。
石油钻采机械概论(1-6)课 件ppt课件
• 石油钻采机械概述 • 石油钻机 • 钻井泵 • 钻头与钻具 • 采油设备 • 石油钻采机械的未来发展
01
石油钻采机械概述
石油钻采机械的定义与分类
定义
石油钻采机械是指用于钻探和开 采石油、天然气等资源的专用机 械设备。
分类
根据用途和功能的不同，石油钻 采机械可分为钻井机械、采油机 械、修井机械等。
石油钻采机械的应用场景
陆地油田
石油钻采机械主要用于陆 地油田的钻探和开采。
海洋油田
随着海洋资源的开发，石 油钻采机械也逐渐应用于 海洋油田的钻探和开采。
其他领域
石油钻采机械还可应用于 地热能、煤层气等其他资 源开采领域。
02
石油钻机
石油钻机的组成与工作原理
总结词
了解石油钻机的组成和工作原理是掌握其性能和操作的基础。
选择和使用合适的钻头与钻具对于提高钻井 效率、降低成本和减少事故至关重要。
详细描述
根据地层特性、钻井设计和技术要求，选择 适合的钻头类型和规格。同时，要确保钻具 的强度、耐磨性和抗腐蚀性能等满足要求。 在使用过程中，要注意控制钻压、转速和送 钻等参数，以充分发挥钻头与钻具的性能。
钻头与钻具的维护与保养
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图片（ 天然气分类标准） 图片（表1—2 天然气分类标准）
表1—2 天然气分级标准草案
分 级 指 标 项 目 硫化氢(H 含量 硫化氢 2S)含量 mg/m3 总硫(S计 含量 含量mg/m3 总硫 计)含量 二氧化碳(CO2)含量 含量% 二氧化碳 含量 凝 液 总热值MJ/m3 总热值 Ⅰ ≤5 ≤150 Ⅱ ≤20 ≤270 ≤3 无 游 离 凝 液 >31.4（7500kcal/m3） — ≤480 — Ⅲ
1.1 油、气田产品的分类
3 油田液化石油气分类
油、气田生产的液化石油气是油、气田从压缩天然气和不 气田生产的液化石油气是油、 稳定原油中提取的以丙烷和丁烷为主要成分的液态烃类混合 稳定原油中提取的以丙烷和丁烷为主要成分的液态烃类混合 丙烷和丁烷 物，它与炼厂生产的以丙烷、丙烯、丁烷和丁烯为主要成分 它与炼厂生产的以丙烷、丙烯、丁烷和丁烯为主要成分 丙烷 的液化石油气不完全相同，故宜称为“油田液化石油气” 的液化石油气不完全相同，故宜称为“油田液化石油气”。 目前我国油、气田生产的油田液化石油气，品种分为 类 目前我国油、气田生产的油田液化石油气，品种分为3类， 即：商品丙烷，商品丁烷和商品丙、丁烷混合物。表1—3是 商品丙烷，商品丁烷和商品丙、丁烷混合物。 是 油田液化石油气分类标准草案。 油田液化石油气分类标准草案。
表1—1 原油分类标准草案
质 量 指 标 项 目 凝析油 0 密度 (20℃),g/cm3 ℃ 低硫 硫含量 （%） ） 水含量 （%） ） 盐 含 (%)mg/L ) 含硫 高硫 优质 合格 量 <0.82
<0.5 0.5～2.0 ～ >2.0 － <0.5
石蜡基 Ⅰ ≤0.86
<0.5 0.5～2.0 ～ >2.0 <0.5 <1.0
表1—3 油田液化石油气分类标准草案
质量指标 项 目
组分， 体积 体积) 组分，%(体积 C2及C2以下 C4及C4以上 C5及C5以上 商品 丙烷 商品 丁烷 商品丙丁烷混合物 冬用 ≤5.0 ≤2.5 ≤2.0 ≤3.0 ≤5.0 夏用 ≤3.0
38℃ 时 的 蒸 气 压 ( 表 ≤1434 ℃ 压)kPa 残留物，mL(蒸发 残留物， 蒸发100 mL 蒸发 的最大残留物量) 的最大残留物量 腐蚀等级( 铜片腐蚀试验) 腐蚀等级( 铜片腐蚀试验)
1.1 油、气田产品的分类
我国油、气田产品除原油、 我国油、气田产品除原油、天然气外还有少量的油田液化石油气和 天然汽油。 项产品是根据它们的组成、 天然汽油。这4项产品是根据它们的组成、主要性质和质量来分类分 项产品是根据它们的组成 级的。根据我国石油资源条件和油、气田的实际情况， 级的。根据我国石油资源条件和油、气田的实际情况，2000年已经 年已经 制定并发布实施了油、气田4项产品标准 原油、 项产品标准。 制定并发布实施了油、气田 项产品标准。原油、天然气等按下述标 准进行分类、分级。 准进行分类、分级。
1. 2 石油的化学组成
2. 石油的烃类组成
烃是由碳和氢两种元素组成的化合物叫碳氢化合物。 烃是由碳和氢两种元素组成的化合物叫碳氢化合物。烃的品种多到难以想象 的程度，但是组成原油的烃大体上只有烷烃、环烷烃和芳香烃3类 的程度，但是组成原油的烃大体上只有烷烃、环烷烃和芳香烃 类；少数原油则 含有很少量的烯烃。石蜡基原油中烷烃居多数，因为烷烃的碳原子数约为18～ 含有很少量的烯烃 。 石蜡基原油中烷烃居多数 ， 因为烷烃的碳原子数约为 ～ 30时又称为石蜡， 故称 “ 石蜡基原油 ” 。混合基原油则是烷烃 、 环烷烃和芳香 时又称为石蜡， 时又称为石蜡 故称“石蜡基原油” 混合基原油则是烷烃、 烃的混合物。环烷基原油中以环烷烃居多数，也含不少的烷烃和芳香烃。 烃的混合物。环烷基原油中以环烷烃居多数，也含不少的烷烃和芳香烃 （1）烷烃 ） 原油中的烷烃包括正构烷烃和异构烷烃。 原油中的烷烃包括正构烷烃和异构烷烃。 从含量上讲原油中异构烷烃均少于 正构烷烃，结构复杂的异构烷烃又少于结构简单的异构烷烃。 正构烷烃 ， 结构复杂的异构烷烃又少于结构简单的异构烷烃 。 原油中含碳原子 数为C 的正构烷烃大都分布在200℃以前的汽油馏分中，C11～C20的正构烷 数为 5～C11的正构烷烃大都分布在 ℃以前的汽油馏分中， 烃大都分布在200～350℃的煤油和柴油馏分中；C20～C36的正构烷烃大都分布在 烃大都分布在 ～ ℃的煤油和柴油馏分中； 350～500℃的润滑油馏分中。 ～ ～2.0 ～ >2.0 <0.5 <1.5
环烷基 Ⅴ ≤0.93
<0.5 0.5～2.0 ～ >2.0 <1.0 <2.0
Ⅱ ≤0.86
<0.5 0.5～2.0 ～ >2.0 <0.5 <1.0
Ⅳ ≤0.89
<0.5 0.5～2.0 ～ >2.0 <0.5 <1.5
1. 原油分类
我国原油按其关键组分分为:凝析油、石蜡基油、 我国原油按其关键组分分为:凝析油、石蜡基油、混合基油和环烷基 的原油均归入凝析油类，其他3类再按其 油4类。密度小于 类 密度小于0.82g / cm3的原油均归入凝析油类，其他 类再按其 密度大小分为2个等级 共分4类 个编号 个等级， 个编号。 密度大小分为 个等级，共分 类7个编号。原油的分级是按照国际惯 例以硫含量作为分级指标的， 类 个编号的原油一律分为 个编号的原油一律分为3级 例以硫含量作为分级指标的，4类7个编号的原油一律分为 级。见表 1—1原油分类标准。 原油分类标准。 原油分类标准
1. 2 石油的化学组成
(2)环烷烃 环烷烃
环烷烃和烷烃不同之处是碳原子连接成环状。环烷烃的分子结构有单环、 环烷烃和烷烃不同之处是碳原子连接成环状。环烷烃的分子结构有单环、双 环和多环3种类型。原油中的环烷烃大多带 ～ 个烷基侧链 个烷基侧链。 环和多环 种类型。原油中的环烷烃大多带1～2个烷基侧链。 种类型 单环环烷烃中以 员环和 员环的类型最多。例如环戊烷、 单环环烷烃中以5员环和 员环的类型最多 。 例如环戊烷 、 环己烷以及它们带 中以 员环和6员环的类型最多 烷基侧链的同系物如甲基环戊烷， －甲基3－乙基环己烷等。 烷基侧链的同系物如甲基环戊烷，1－甲基 －乙基环己烷等。 双环环烷烃中有由 员环和6员环组成的茚满型，由6员环组成的十氢萘型以及 双环环烷烃中有由5员环和 员环组成的茚满型， 员环组成的十氢萘型以及 中有由 员环和 员环组成的茚满型 它们带烷基侧链的同系物。多环环烷烃中大多是5员环的稠合型结构 员环的稠合型结构。 它们带烷基侧链的同系物。多环环烷烃中大多是 员环的稠合型结构。 环烷烃在石油中的分布以石油的中间馏分稍多。 环烷烃在石油中的分布以石油的中间馏分稍多 。 石油的汽油馏分中大都是带 短烷基侧链的环戊烷和环己烷，只有极少量的双环环烷烃。 短烷基侧链的环戊烷和环己烷 ， 只有极少量的双环环烷烃 。 在煤油和柴油馏分 大多是带较长烷基侧链的单环环烷烃，其次是双环环烷烃。 中 ， 大多是带较长烷基侧链的单环环烷烃， 其次是双环环烷烃 。 在高沸点的润 滑油馏分中，大多是带烷基侧链的双环环烷烃，其次是3环以上环烷烃 环以上环烷烃。 滑油馏分中，大多是带烷基侧链的双环环烷烃，其次是 环以上环烷烃。
≤483 — 1
≤1434 — 1
≤0.05 1
1.1 油、气田产品的分类
4. 天然汽油分类
天然汽油是从天然气中提取的、 天然汽油是从天然气中提取的、经稳定处理得到的 液体石油产品，其组成主要是戊烷和更重的烃类， 液体石油产品，其组成主要是戊烷和更重的烃类， 也允许含一定数量的丁烷。 也允许含一定数量的丁烷。 目前我国各油田生产的 天然汽油，估计每年产量约 天然汽油，估计每年产量约100 ×104t。天然汽油按 。 用途分为调和油、车用汽油和化工原料两类。 用途分为调和油、车用汽油和化工原料两类。表1-4 是天然汽油分类标准草案。 是天然汽油分类标准草案。
1. 2 石油的化学组成
石油的化学组成十分复杂，不同产地甚至同一产地而不同油井的原油， 石油的化学组成十分复杂，不同产地甚至同一产地而不同油井的原油， 在组成成分上也有一定差异。 在组成成分上也有一定差异。 1. 石油的组成元素 石油的组成元素主要是C， ， ， 和 等 种 其中主要元素是C， 石油的组成元素主要是 ，H，O，S和N等5种。其中主要元素是 ， 约占83～ 约占 ～87%；其次是 ，约占 ～ 14%；两者合计占 ～98%，两者 ；其次是H，约占11～ ；两者合计占96～ ， 比例(C/H)为6～7.5。S, O和N三种元素合计约占 ～4％。 三种元素合计约占1～ ％ 比例 为 ～ 。 和 三种元素合计约占 除上述5种元素外，原油中发现的金属和非金属元素的种类很多， 除上述 种元素外，原油中发现的金属和非金属元素的种类很多，如Ni, 种元素外 V, Fe, K、Na、Ca，Mg, Cu, Al, Cl, I, P, As和Si等，但合计含量极微， 、 、 ， 和 等 但合计含量极微， 一般都在0.003％以下。上述各种元素在原油中都不是以单质的结构存在， 一般都在 ％以下。上述各种元素在原油中都不是以单质的结构存在， 而是相互结合为含碳的各种化合物。 而是相互结合为含碳的各种化合物。
石油钻采机械概论
主讲： 主讲：张金中
中国石油大学(华东 中国石油大学 华东) 华东
第一章 绪论
石油和天然气是宝贵的能源和化工原料，它们埋藏地下几百米、 石油和天然气是宝贵的能源和化工原料，它们埋藏地下几百米、 几千米甚至上万米的岩层中， 几千米甚至上万米的岩层中，把它们从地下岩层开采出来的整个 过程称这为石油工程，包括：石油和天然气的勘探、钻井、采油、 过程称这为石油工程，包括：石油和天然气的勘探、钻井、采油、 井下作业、集输与初步处理的生产过程。 井下作业、集输与初步处理的生产过程。这每一个作业过程都需 要一套机械及设备，我们把这些机械和设备统称为石油钻采机械。 要一套机械及设备，我们把这些机械和设备统称为石油钻采机械。 石油钻采机械 石油机械工程技术人员的任务就是：研究、设计、制造、 石油机械工程技术人员的任务就是：研究、设计、制造、使用和 修理这些机械。 修理这些机械。 需要学习有关石油工程的一些基本知识，了解工艺对设备的要求， 需要学习有关石油工程的一些基本知识，了解工艺对设备的要求， 掌握设备的组成、工作原理、特点和发展概况。 掌握设备的组成、工作原理、特点和发展概况。