钻井工程师现场技术管理手册
石油钻井作业规范手册
石油钻井作业规范手册第一章引言石油钻井作为石油勘探开发的重要环节之一，对于确保油田生产高效稳定具有重要意义。
为了规范石油钻井作业过程，提高工作效率，减少事故风险，特编写本手册。
第二章作业准备2.1 活动前的准备在开始进行石油钻井作业之前，必须进行全面的准备工作，包括但不限于：- 检查钻机及设备的状态，确保工作正常；- 检查钻具、井下工具及备件的完整性和适用性；- 建立有效的通信系统，确保井口与井下之间的联系畅通；- 制定详细的工作计划和方案，确保每一个作业步骤都得到合理安排。
2.2 环境保护要求在进行石油钻井作业时，应遵循环境保护的原则和法规，特别注意以下事项：- 预防钻井液、燃料和化学品泄漏，采取必要的防护措施；- 妥善处理钻井废弃物，遵循环境保护的要求；- 按照规定进行废水处理和废气排放；- 合理利用资源，尽量减少能源的浪费。
第三章井下作业3.1 钻井液管理钻井液是钻井过程中重要的工作液体，需遵循以下规范要求：- 选择适宜的钻井液类型和配方，确保其性能满足作业需求；- 定期检查钻井液的性能和污染情况，及时调整和更换；- 钻井液循环系统的运行要稳定，以确保井筒的清洁和有效冷却；- 钻井液的处理和回收应符合环境保护的要求。
3.2 钻具管理钻具的管理对于保证钻井作业安全和高效是至关重要的，应注意以下事项：- 钻具的选择和检查要符合规定标准，确保其完好无损；- 钻具运输、存放和使用过程中要避免损坏和污染；- 钻具的清洗、维修和保养要定期进行，确保其性能可靠；- 严格执行钻具的上下井作业流程。
第四章安全管理4.1 作业人员培训作业人员必须具备一定的技术和安全知识，特别是以下方面：- 钻井设备的操作和维护技能；- 应急救援和事故处理的能力；- 环境保护及作业规范的意识。
4.2 事故预防和应急处理严格按照规定的安全操作流程进行钻井作业，确保人员和设备的安全，同时做好应急预案，包括但不限于以下方面：- 针对可能发生的突发情况制订详细的应急预案；- 配备必要的安全设备和防护装备，如灭火器、急救箱等；- 进行应急演练，提高应对突发事件的能力。
钻井技术员工作手册(44页)
钻井技术员工作手册工程地质技术大队钻铤规范常用方补心规范分公司常用钻具结构表层钻具结构：φ445+φ178钻铤×18m+φ195方接头+φ178钻铤×9m+φ195方接头+φ178钻铤×9m+φ159钻铤×52m直井钻具结构：φ203钻头+φ178钻铤×18m+φ195方接头+φ178钻铤×9m+φ195方接头+φ178钻铤×9m+φ159钻铤×72mφ215钻头+φ178钻铤×18m+φ210方接头+φ178钻铤×9m+φ210方接头+φ178钻铤×9m+φ159钻铤×72m∮215 （）＋∮214 螺扶＋∮178 钻铤(2m)＋∮214 螺扶＋∮178 钻铤(9m )＋∮214 螺扶＋∮178mm钻铤（18m）＋∮214 螺扶＋∮178 钻铤(9m )＋∮159mm无磁钻铤（9m）＋∮159 钻铤（90m）定向井钻具结构1．直井段：∮220 （）＋∮178 钻铤(18m)＋∮214 螺扶＋∮159mm无磁钻铤（9m）＋∮214 螺扶＋∮159 钻铤（95m）2．造斜段：∮215（）＋∮165 单弯螺杆（0.75-1.25）＋直接头＋∮159无磁钻铤（9m ）＋∮159钻铤（54m ） 3．增斜段：∮215（）＋∮214 螺扶＋∮159无磁钻铤（9m ）＋∮159钻铤（18m ）＋∮214螺扶＋∮159钻铤（9m ）＋∮214螺扶＋∮159钻铤（95m ） 4．稳斜段:∮215 () ＋∮214mm 螺扶＋∮159无磁钻铤（9m ）＋∮159m 钻铤（9m ）＋∮214mm 螺扶＋∮159钻铤（9m ）＋∮214mm 螺扶∮159钻铤（95m ）∮215 () ＋∮198螺扶＋∮159无磁钻铤（9m ）＋∮198螺扶＋∮159钻铤（9m ）＋∮198螺扶＋∮159钻铤（95m ）钻井液有关计算公式1、 加重剂用量计算公式：w 加=重加原）重原（加r r r r V r --式中：w 加──所需加重剂的重量、吨；r 原 ──加重前泥浆比重 r 重 ──加重后泥浆比重 r 加 ──加重料的比重v 原 ──加重前的泥浆体积、米3；2、 泥浆循环一周所需时间计算公式：泵注井Q V V 60-式中：T ──泥浆循环一周的时间、分；V 井──井眼体积 升； V 柱──钻柱体积 升； Q 泵──泥浆泵排量 升/秒；3、泥浆上返速度计算公式： V 返柱井泵227.12d D Q -替环容替封t Q Q H式中：V 返 ──泥浆上返速度 米/秒；Q 泵──泥浆泵排量 升/秒；D 井──井径 厘米； d 柱──钻柱外径 厘米； H 封──封固高度 米； Q 替──替泥浆量 米3； Q 环容──环形容积 米3； t 替──替泥浆量 秒；4、 漏速度的计算公式： V 漏=时漏t Q 式中：V 漏──漏失速度 米3/小时；Q 替──漏失量 米3； t 时──漏失时间 小时； 5、 井底温度计算：0+168H 式中：T ──井底循环温度 0C ； T0──井口循环温度 0C ； H ──井深 米； 6、配置泥浆所需粘土和水量计算： 粘土量W 土=水土水）泥泥（土r r r r V r --水量Q 水泥土土r W 式中：W 土──所需粘土的量 吨；V 泥──所需泥浆量 米3； r 水──水的比重 r 土──土的比重 r 泥──泥浆比重Q 水──所需水量 米3； 7、 低比重所需水量计算 Q 水=水稀水稀）原原（r r r r r V --式中：Q水──所需水量米3；V原──原泥浆体积米3；r原──原泥浆比重r稀──稀释后泥浆比重r水──水的比重5″钻杆不同排量时泥浆在不同井眼中上返速度（米/秒）加重一立方米泥浆所需重晶石用量表（公斤）加重一立方米泥浆所需重晶石用量表（公斤）常用钻井泥浆泵排量与压力容积效率100％，机械效率90％兰石3——1300泵排量表水泥添加剂功用一览表常用各种钻具容积表水龙带容积钻具在不同井眼中的环形容积处理卡钻计算公式及数据1、卡点深度pe21F 式中：L ────卡点深度 米e ────平均伸长 厘米 p ────平均拉力 吨 K ────计算系数（见表） F ────管体截面积 厘米22、钻杆允许扭转圈数式种：N ────允许扭转圈数 圈；K ────扭转系数（见表） 圈/米；H ────卡点深度 米； 3、泡油量计算：41π（D 2─D 12）41πd 2h 式中：Q ────泡油量 米3K ────附加系数 一般1.2-1.5 D ────井径D 1────钻杆外径 米 d ────钻杆内径 米 H ────钻杆外油柱高 米 h ────钻杆内油柱高 米钻杆扭转系数K 值物质比重物质比重注G:四川、Q Z：东风、其余：宝鸡厂公锥规范单位：母锥规范单位：母锥规范单位：单位母锥规范单位平底磨鞋铅模规范911可循环可卸式卡瓦打捞筒可循环可卸式卡瓦打捞筒可循环可卸式卡瓦打捞筒铣管选用尺寸表单位吊环规范单位：喷射钻井水力计算公式A———————喷嘴总面积、厘米2 ———————环空返速、米/秒—————钻铤环空压耗系数—————钻铤水眼压耗系数—————地面泥浆循环系统压耗系数—————钻杆内外压耗系数—————钻铤外径、毫米—————钻铤内径、毫米—————井径、毫米—————钻杆接头外径、毫米 —————钻杆接头内径、毫米 —————钻杆外径、毫米 —————钻杆内径、毫米 —————泥浆泵机械传动效率—————钻头水马力 I —————冲击力、公斤—————泥浆泵输入功率、马力 —————钻铤柱长度、米 —————钻杆柱长度、米—————钻头喷嘴压降、公斤/厘米2 —————立管压力（总泵压）公斤/厘米2 Q —————排量、公斤/秒 V —————喷速、米/秒W —————泥浆比重、克/厘米3 —————环空每米容积、公升/米环空返速Vm Q 喷速 AQ10钻头水马力 5.7pbQ233376.13A W Q冲击力 1.35255pbW 1.0146A WQ 2喷嘴压降 22778.1A WQ公式： 泵输入功率 5.7Em psQ（传动效率0.85）钻铤通孔压耗系数Dcb86.41088.77⨯钻铤环空压耗系数 22271047.17））（（Dc Dh Dc Dh B--⨯ 钻杆内外压耗系数86.410338.77•⨯Dpb 2227106.16））（（Dp Dh Dp Dh B--⨯ 86.410529.07•⨯Djb 222710873.0））（（Dj Dh Dj Dh B--⨯ 钻杆内外和地面泥浆循环系统压降0.001703［（）］1.86钻具内外压降0.0017031.86 钻铤通孔压降0.0017031.86 钻铤环空压降0.0017031.86地面泥浆循环系统压降0.0017031.86 比水马力=）钻头底面积（英寸（马力）钻头水马力2Hb单个喷嘴直径及面积表全角变化率计算公式βCOS a a a a 2122212-+×L∆25 式中：K －全角变化率、度/25米a 1－上测点井斜角、度 a 2－下测点井斜角、度β－上下两测斜点方位之差的绝对值、度 L ∆ －上下两测斜点井深之差的绝对值、米井径扩大率（％）=钻头直径钻头直径实测井径-×100％）泥浆比重=井深地层压力10⨯（没有附加）地层压力=立管压力+0.1×比重×井深（关闭环空） 替泥浆泵压=101（）（γ1-γ2）0.01L （8～16） 式中：H ——管外水泥柱高度、米 h ——管内水泥塞高度、米γ1——水泥浆比重 γ2——泥浆比重L ——套管下深行程钻速=其下钻时间纯钻进时间钻井进尺（包括取心）+（米/小时）钻机月速=钻机台月钻进进尺（包括取心）（米/台月）钻机台月=（小时）成止的时间（小时）各口井第一次开钻至完720水泥计算：321V V V + Q ——水泥总代数 V 1——封固段环空 V 2——水泥塞容积V 3——1袋水泥配制的水泥浆容积 替泥浆计算： V 替12+………1000785.02lid （m 3）——不同壁厚的套管内容积——同一壁厚的套管总长注速计算： ①、管内注速：60⨯V Qq（）②、管外注速：V 1=601⨯V Qq（）Q —— 每分钟注灰代数 q ——每袋水泥的配浆体积V ——每米套管内容积 V 1———每米平均环型容积 替速计算： V 替=）替泥浆时间（环形容积）封固高度（替泥浆量S m ⨯⨯（）压井基本数据计算（一）关井立管压力：式中：——关井立管压力，公斤/厘米2 ——钻柱内钻井液压力，公斤/厘米2 ——地层压力，公斤/厘米2 ——关井套管压力，公斤/厘米2——环空内钻井液柱压力，公斤/厘米2 因此：0.1γ m ·H式中：γ m ——钻井液比重，克/厘米3 H ——井深，米。
钻井技术员工作手册
钻井技术员工作手册工程地质技术大队常用取芯PDC钻头规格接头扣型尺寸常用钻杆规范浮力系数表常用钻杆分级标准钻铤分级标准分公司常用钻具结构表层钻具结构：φ445+φ178钻铤×18m+φ195方接头+φ178钻铤×9m+φ195方接头+φ178钻铤×9m+φ159钻铤×52m直井钻具结构：φ203钻头+φ178钻铤×18m+φ195方接头+φ178钻铤×9m+φ195方接头+φ178钻铤×9m+φ159钻铤×72mφ215钻头+φ178钻铤×18m+φ210方接头+φ178钻铤×9m+φ210方接头+φ178钻铤×9m+φ159钻铤×72m∮215 mm（PDC）＋∮214 mm螺扶＋∮178 mm钻铤(2m)＋∮214 mm螺扶＋∮178 mm钻铤(9m )＋∮214 mm螺扶＋∮178mm钻铤（18m）＋∮214 mm螺扶＋∮178 mm钻铤(9m )＋∮159mm无磁钻铤（9m）＋∮159 mm钻铤（90m）定向井钻具结构1．直井段：∮220 mm（PDC）＋∮178 mm钻铤(18m)＋∮214 mm螺扶＋∮159mm无磁钻铤（9m ）＋∮214 mm 螺扶＋∮159 mm 钻铤（95m ） 2．造斜段：∮215mm （PDC ）＋∮165 mm 单弯螺杆（0.75-1.25）＋直接头＋∮159mm 无磁钻铤（9m ）＋∮159mm 钻铤（54m ） 3．增斜段：∮215mm （PDC ）＋∮214 mm 螺扶＋∮159mm 无磁钻铤（9m ）＋∮159mm 钻铤（18m ）＋∮214mm 螺扶＋∮159mm 钻铤（9m ）＋∮214mm 螺扶＋∮159mm 钻铤（95m ） 4．稳斜段:∮215 mm (PDC) ＋∮214mm 螺扶＋∮159mm 无磁钻铤（9m ）＋∮159m 钻铤（9m ）＋∮214mm 螺扶＋∮159mm 钻铤（9m ）＋∮214mm 螺扶∮159mm 钻铤（95m ）∮215 mm (PDC) ＋∮198mm 螺扶＋∮159mm 无磁钻铤（9m ）＋∮198mm 螺扶＋∮159mm 钻铤（9m ）＋∮198mm 螺扶＋∮159mm 钻铤（95m ）钻井液有关计算公式1、 加重剂用量计算公式：w 加=重加原）重原（加r r r r V r --式中：w 加──所需加重剂的重量、吨；r 原 ──加重前泥浆比重 r 重 ──加重后泥浆比重 r 加 ──加重料的比重v 原 ──加重前的泥浆体积、米3；2、 泥浆循环一周所需时间计算公式：T=泵注井Q V V 60-式中：T ──泥浆循环一周的时间、分；V 井──井眼体积 升； V 柱──钻柱体积 升； Q 泵──泥浆泵排量 升/秒；3、泥浆上返速度计算公式：V 返=柱井泵227.12d D Q -=替环容替封t Q Q H 式中：V 返 ──泥浆上返速度 米/秒；Q 泵──泥浆泵排量 升/秒； D 井──井径 厘米； d 柱──钻柱外径 厘米； H 封──封固高度 米； Q 替──替泥浆量 米3； Q 环容──环形容积 米3； t 替──替泥浆量 秒；4、 漏速度的计算公式： V 漏=时漏t Q 式中：V 漏──漏失速度 米3/小时；Q 替──漏失量 米3； t 时──漏失时间 小时； 5、 井底温度计算：T=T0+168H 式中：T ──井底循环温度 0C ； T0──井口循环温度 0C ； H ──井深 米； 6、配置泥浆所需粘土和水量计算： 粘土量W 土=水土水）泥泥（土r r r r V r --水量Q 水=V 泥土土r W 式中：W 土──所需粘土的量 吨；V 泥──所需泥浆量 米3； r 水──水的比重 r 土──土的比重 r 泥──泥浆比重Q 水──所需水量 米3；7、低比重所需水量计算Q水=水稀水稀）原原（rr rrrV--式中：Q水──所需水量米3；V原──原泥浆体积米3；r原──原泥浆比重r稀──稀释后泥浆比重r水──水的比重5″钻杆不同排量时泥浆在不同井眼中上返速度（米/秒）加重一立方米泥浆所需重晶石用量表（公斤）常用钻井泥浆泵排量与压力容积效率100％，机械效率90％容积效率100％，机械效率90％常用各种钻具容积表方钻杆容积：钻具容积钻具在不同井眼中的环形容积油管体积及内容积表处理卡钻计算公式及数据1、卡点深度 L=KpeK=21F 式中：L ────卡点深度 米e ────平均伸长 厘米 p ────平均拉力 吨K ────计算系数（见表） F ────管体截面积 厘米22、钻杆允许扭转圈数 N=KN式种：N ────允许扭转圈数 圈；K ────扭转系数（见表） 圈/米； H ────卡点深度 米； 3、泡油量计算： Q=K41π（D 2─D 12）H+41πd 2h 式中：Q ────泡油量 米3 K ────附加系数 一般1.2-1.5 D ────井径D 1────钻杆外径 米 d ────钻杆内径 米 H ────钻杆外油柱高 米 h ────钻杆内油柱高 米 卡点计算系数K 值表物质比重物质比重公锥规范单位：mm注;D G:四川、Q Z：东风厂、其余宝鸡厂母锥规范单位:mm母锥规范单位:mm铅模规范单位:mm磁铁打捞器931/2″—41/2″卡瓦打捞桶规范单位:mm可循环可卸式卡瓦打捞筒可循环可卸式卡瓦打捞筒可循环可卸式卡瓦打捞筒卡瓦选用表铣管选用尺寸表单位:mm铣管选用尺寸表单位:mm吊环规范单位：mm安全卡瓦使用节数喷射钻井水力计算公式A———————喷嘴总面积、厘米2 A V———————环空返速、米/秒Ccb—————钻铤水眼压耗系数Ce—————地面泥浆循环系统压耗系数Cp—————钻杆内外压耗系数Dc—————钻铤外径、毫米Dcb—————钻铤内径、毫米Dh —————井径、毫米Dj —————钻杆接头外径、毫米 Djb —————钻杆接头内径、毫米 Dp —————钻杆外径、毫米 Dpb —————钻杆内径、毫米 Em —————泥浆泵机械传动效率Hb —————钻头水马力 I —————冲击力、公斤IH —————泥浆泵输入功率、马力 Lc —————钻铤柱长度、米 Lp —————钻杆柱长度、米Pb —————钻头喷嘴压降、公斤/厘米2 Ps —————立管压力（总泵压）公斤/厘米2 Q —————排量、公斤/秒 V —————喷速、米/秒W —————泥浆比重、克/厘米3 Vm —————环空每米容积、公升/米环空返速 A V=Vm Q 喷速 V=AQ10钻头水马力 Hb=5.7pbQ=233376.13A W Q冲击力 I=1.35255Q pbW =1.0146A WQ 2喷嘴压降 pb=22778.1A WQ公式： 泵输入功率 IH=5.7Em psQ（传动效率0.85）钻铤通孔压耗系数 Ccb=Dcb86.41088.77⨯钻铤环空压耗系数 Cca=22271047.17））（（Dc Dh Dc Dh B--⨯ 钻杆内外压耗系数Cp=86.410338.77∙⨯Dpb +2227106.16））（（Dp Dh Dp Dh B--⨯ +86.410529.07∙⨯Djb +222710873.0））（（Dj Dh Dj Dh B --⨯ 钻杆内外和地面泥浆循环系统压降p=0.001703［Ce+（Ccb+Cca ）Lc+LpCp ］WQ 1.86 钻具内外压降p=0.001703LpCpWQ 1.86 钻铤通孔压降p=0.001703LcCcbWQ 1.86 钻铤环空压降p=0.001703LcCcaWQ 1.86地面泥浆循环系统压降p=0.001703CeWQ 1.86 比水马力=）钻头底面积（英寸（马力）钻头水马力2Hb排量系统表全角变化率计算公式K=βCOS a a a a 2122212-+×L∆25 式中：K －全角变化率、度/25米a 1－上测点井斜角、度 a 2－下测点井斜角、度β－上下两测斜点方位之差的绝对值、度 L ∆ －上下两测斜点井深之差的绝对值、米井径扩大率（％）=钻头直径钻头直径实测井径-×100％）泥浆比重=井深地层压力10⨯（没有附加）地层压力=立管压力+0.1×比重×井深（关闭环空） 替泥浆泵压=101（H-h ）（γ1-γ2）+0.01L+（8～16） 式中：H ——管外水泥柱高度、米h ——管内水泥塞高度、米γ1——水泥浆比重 γ2——泥浆比重 L ——套管下深行程钻速=其下钻时间纯钻进时间钻井进尺（包括取心）+（米/小时）钻机月速=钻机台月钻进进尺（包括取心）（米/台月）钻机台月=（小时）成止的时间（小时）各口井第一次开钻至完720水泥计算： Q=321V V V + Q ——水泥总代数 V 1——封固段环空 V 2——水泥塞容积V 3——1袋水泥配制的水泥浆容积 替泥浆计算：V 替=V 1+V 2+………V iV i =1000785.02li d （m 3）V i ——不同壁厚的套管内容积 li ——同一壁厚的套管总长注速计算： ①、管内注速：V=60⨯V Qq（m/S ）②、管外注速：V 1=601⨯V Qq（m/S ）Q —— 每分钟注灰代数 q ——每袋水泥的配浆体积 V ——每米套管内容积 V 1———每米平均环型容积 替速计算： V 替=）替泥浆时间（环形容积）封固高度（替泥浆量S m ⨯⨯（m/S ）压井基本数据计算（一）关井立管压力：Pd Pd+Pmd=Pp=Pa+Pma式中：Pd ——关井立管压力，公斤/厘米2 Pmd ——钻柱内钻井液压力，公斤/厘米2 Pp ——地层压力，公斤/厘米2 Pa ——关井套管压力，公斤/厘米2Pma ——环空内钻井液柱压力，公斤/厘米2 因此：Pp=pd+0.1γ m ·H式中：γ m ——钻井液比重，克/厘米3 H ——井深，米。
石油钻井工操作手册
石油钻井工操作手册
石油钻井是一项复杂而精密的工作，需要操作人员具备丰富的经验和专业知识。
本操作手册旨在为石油钻井工提供必要的操作指导，以确保工作安全、高效进行。
1. 钻井前准备
在开始钻井作业之前，必须进行充分的准备工作。
首先，确保钻井设备完好无损，各个部件齐全。
其次，对井口进行检查，清除杂物和障碍物，确保井口通畅。
最后，准备好所有必要的工具和材料，包括扳手、钻头、钻杆等。
2. 钻井操作步骤
a) 将钻头降入井口，确保钻头与井壁垂直接触。
b) 启动钻井设备，逐渐增加转速，开始钻井作业。
c) 监控钻井进度和钻井液循环情况，确保钻井作业正常进行。
d) 定期检查钻头磨损情况，根据需要更换钻头。
e) 在钻到设计深度后，停止钻进，进行井眼清理和固井作业。
3. 安全注意事项
a) 确保操作人员穿戴好安全装备，如安全帽、防护眼镜等。
b) 操作时严格遵守操作规程，严禁违章操作。
c) 遇到突发情况时，立即停止钻井作业，并报告相关部门。
d) 定期检查钻井设备，确保设备正常运行。
4. 紧急处理措施
在钻井作业中，可能出现各种紧急情况，如井喷、设备故障等。
在这种情况下，操作人员应迅速采取相应的措施，包括关闭井口防喷装置、停止钻进、撤离现场等，以确保人身安全和设备完好。
总结：石油钻井工作是一项高风险的工作，需要操作人员具备丰富的经验和专业知识。
本操作手册提供了钻井操作的基本步骤、安全注意事项和紧急处理措施，希望可以为石油钻井工提供必要的指导，确保工作安全、高效进行。
2023年钻井工程师现场技术管理手册模板
监督钻探操作
确保安全钻探
确保钻探作业符合相关的安全标准和规定；
监督钻探操作，确保准确高效
监督并指导钻探操作人员的工作，确保操作的准确性和高效性。
关键监督措施：钻探操作
实施监督钻探操作的关键措施：
合理监控钻探参数，确保满足设计需求
跟踪和分析钻探参数，包括钻井液参数、钻头转速和钻进速度等，并确保符合设计要求；
同时，手册还包含了钻井现场常见问题的解决方法和应对策略，工程师可以通过手册快速解决问题，减少不必要的停工时 间和生产损失。
03
钻井工程师的角色与职责
The roles and responsibilities of drilling engineers
角色与职责概述
1. 工程方案协调：钻井工程师负责协调制定和实施钻井方案，确保其与项目要求和地质条件相符。他们需要与地 质学家、钻井队伍以及其他相关部门进行沟通和协调，以确保钻井工作的高效进行。 2. 设备与材料管理：钻井工程师负责管理钻井作业所需的设备和材料，包括钻井机械、井口装置、钻井液以及其 他必要的工具和备件。他们需要进行设备的维修和保养，并确保其符合安全和质量要求，以保证钻井工作的可 靠进行。 3. 安全与环境保护：钻井工程师在现场工作时，必须遵循严格的安全规范，并保护环境。他们需要确保钻井操作 的安全可靠，并采取措施控制风险，预防事故的发生。此外，他们还需要与环保部门密切合作，确保钻井过程 对环境造成的影响最小化。
04
技术管理的关键要点与流程
Key points and processes of technical management
目标与计划
目标 计划
任务分配
有效执行 优先级确定
技术要求
设备与工序控制
钻井技术员手册范本
钻井技术员手册目录一、计算公式……………………………………………二、固井数据……………………………………………三、钻具数据……………………………………………四、钻杆钻挺规格………………………………………五、钻具浮力系数………………………………………六、螺杆钻具……………………………………………七、工程事故处理………………………………………八、事故处理工具………………………………………九、定向井、取心井………………………………………十、调整井钻井液处理…………………………………十一、钻井液处理剂……………………………………十二、泥浆泵参数………………………………………十三、单位换算…………………………………………一、计算公式1、水力参数常用计算（1）、钻井泵额定水功率Ppr =Pr⨯Q r式中 Ppr——钻井泵额定水功率，KW；Pr——钻井泵额定泵压，Mpa;Qr——钻井泵额定流量，L/S. （2）、钻井泵实发水功率PP =PS⨯Q式中 PP——钻井泵实发水功率，KW；PS——钻井泵工作泵压，Mpa;Q ——钻井泵工作流量，L/S.（3）、钻井泵水功率分配关系PP =Pb+∆Pcr式中 PP——钻井泵实发水功率，KW；Pb——钻头（喷嘴）水功率，KW；∆P cr——循环系统损耗水功率，KW；（4）、钻井泵压力分配关系PS =∆Pb+ ∆Pg+∆PCS式中 PS——钻井泵工作泵压，Mpa;∆P b——钻头（喷嘴）压降，Mpa;∆P g——地面管汇压力损耗，Mpa;∆P CS——循环系统压力损耗，Mpa;∆P CS=∆P pi+∆P ci+∆P pa+∆P ca+∆P g （5）、钻头（喷嘴）压力降∆Pb =kb⨯Q2式中∆P b——钻头（喷嘴）压降，Mpa;Q——钻井液流量，L/S；kb——钻头（喷嘴）压降系数，无因次量。
kb =24. 554JdAρ式中dρ——钻井液密度，g/cm3;AJ——喷嘴截面积，mm2;AJ =⎪⎪⎭⎫⎝⎛∆-⨯⨯cssdPPQ24.554ρ5.0式中dρ——钻井液密度，g/cm3;Q ——钻井液流量，L/S ；P S ——钻井泵工作泵压，Mpa;∆P CS ——循环系统压力损耗，Mpa.(6)、地面管汇压力损耗∆P g =k g ⨯Q 8.1式中 ∆P g ——地面管汇压力损耗, Mpa;Q ——流量，L/S ；k g ——地面管汇压力损耗系数；k g =3.767⨯104-⨯ρ8.0d ⨯µ2.0pv µpv (塑性粘度)=600θ -300θ，mp a .s;600θ、300θ分别为旋转粘度计600r/min 、300r/min 的读数，无因次量。
钻井施工规章管理制度范本
钻井施工规章管理制度范本一、引言钻井施工是石油工业中重要的环节之一，为确保钻井施工过程的安全、高效进行，制定本管理制度范本，以规范钻井施工的各项工作，保障人员安全和设备正常运行。
二、适用范围本管理制度适用于我公司所有的钻井施工作业，包括陆上和海洋钻井作业。
三、术语和定义1. 钻井施工：指钻井过程中的各项作业，包括钻井井筒的建设、井壁固井、油气井测试等。
2. 钻井作业人员：指参与钻井施工作业的人员，包括钻井队员、工程技术人员等。
四、钻井施工管理要求1. 钻井设备管理1.1. 钻井设备应定期进行检查、维护和保养，确保设备的正常运行。
1.2. 钻井设备的使用人员应具备相应的技术资质和操作证书，严禁无证人员操作设备。
1.3. 钻井设备的使用人员应熟悉设备的操作规程和安全操作要求，并严格按照规程进行操作。
1.4. 钻井设备的维修和更换应按照规定的程序进行，维修记录应详细记录并保存。
2. 钻井作业安全管理2.1. 钻井作业前，应进行安全会议，明确作业人员的职责和安全要求。
2.2. 钻井作业现场应设置明显的安全警示标志，禁止无关人员进入作业区域。
2.3. 钻井作业人员应穿戴符合要求的个人防护装备，并定期检查和更换。
2.4. 钻井作业应严格遵守相关的安全操作规程，如使用防爆电器、防火措施等。
2.5. 钻井作业人员应具备应急救援知识和技能，能够妥善应对突发情况。
3. 钻井施工质量管理3.1. 钻井施工前应制定详细的施工方案，包括井深、井径、钻井液配方等。
3.2. 钻井施工过程中，应不断监测井筒的质量，及时发现并解决问题。
3.3. 钻井施工结束后，应进行井筒质量的评估和检测，确保井筒的完整性和安全性。
3.4. 钻井施工过程中产生的废弃物和污水应按照规定的程序进行处理和处置。
4. 钻井施工人员管理4.1. 钻井施工人员应具备相应的技术资质和证书，且定期进行培训和考核。
4.2. 钻井施工人员应遵守公司的纪律和规定，服从指挥，保证施工作业的顺利进行。
2023年钻井工程师现场技术管理手册
技术要点与问题解决
1. 钻井液管理：包括液体性能要求、钻井液的选择和处理、液相与固相的控制、失水与漏井的预防与处理等方面。 2. 井口防喷措施：介绍井口防喷措施的目的、原理和常见方法，包括套管防喷、防喷器的使用、施压与井控等方 面。 3. 井口装置及安全规范：详述井口装置的构成和功能，以及操作时应遵循的安全规范，包括井口设备的检查与维 护、井口的装置布置、安全防护措施等方面。 4. 钻井过程中的故障处理：介绍钻井过程中可能出现的故障类型和解决方法，包括钻头卡失、井眼塌陷、井眼垮 塌、管柱卡滞等方面。 5. 排污与环境保护：阐述钻井现场对环境的保护要求和钻井废液的处理方法，包括钻井废液的收集与处理、环境 监测与排污标准等方面。
工程实验与模拟：验证新技术优势与可行性
工程实验与模拟：探讨如何进行钻井工程相关的实验和模拟，以验证新技术的可行性和优势。介绍相应的实验和模拟方法，并提供结果和结论，为工程技术创新提供依据。 技术交流与合作：强调技术交流与合作在工程技术创新中的重要性，介绍相关的交流平台和合作机会。提供案例研究和成功经验，鼓励钻井工程师积极参与技术交流和合作。 钻井工程师现场技术管理手册的工程技术创新部分还可以包括以下内容： 风险管理与技术应对：讨论如何在钻井工程中进行风险管理，并提供相应的技术应对方案。包括钻井过程中可能遇到的技术难题和突发情况的处理方法，以及相应的应急预案。 数据分析与优化：介绍如何进行钻井数据的收集、分析和优化。强调数据分析在钻井工程中的重要性，并提供相应的数据处理方法和优化策略。
管理现场钻井工作进程：监督和协调钻井活动，确保按计划完成孔隙封闭、井下钻井和注水作业 等工作，同时根据需要调整作业流程。
钻井作业中的技术问题和风险解决与监督
解决技术问题和风险：评估和解决现场出现的技术问题，如破碎地层、井口泥浆失控等，并采取 相应的措施降低风险。
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一、钻井队工程师职责l、负责贯彻执行技术政策、措施及上级技术指令，搞好井队技术管理。
2、根据钻井设计书，详细制定施工方案和具体的技术措施。
3、负责设备安装质量的检查，确保安装质量。
4、负责搞好“四大管理”（泥浆、钻具、钻头、设备）管好用好指重表和测斜仪。
做好下井各种钻具、套管、工具的检查、丈量和记录工作。
打捞工具和特殊工具要绘制草图，注明尺寸。
5、负责组织各项重大工程和特殊作业的施工准备与检查，处理井下复杂情况及井下事故。
6、审查工程报表，填写井史，收集整理各项工程技术资料报表，做好月技术经济指标分析和完井总结，按时上报。
7、掌握钻井动态，负责每日向上级生产部门汇报当日生产技术工作情况。
8、负贵井队技术教育，组织、开展技术革新，努力学习国内外、先进技术，不断提高技术业务水平。
二、钻井工艺技术规范（一）钻头使用1 、钻头准备（1）根据本井地质预告及邻井钻头使用情况，参照钻井工程设计，合理选用钻头类型和型号。
（2）合理选配钻头喷嘴，充分发挥水力破岩、清岩作用，提高钻井速度。
（3）检查钻头的表观质量。
钻头型号、出厂日期及出厂编号与外包装是否一致，牙纶钻头牙轮有无互咬或旷动，焊缝是否完钻井工程师的助手好，PDC钻头切削齿固定是否牢靠，有无损伤。
检查钻头丝扣，用钻头规测量钻头直径。
（4）喷嘴安装。
检查钻头水眼孔内“0”型圈是否完好，并将喷嘴清洗干净。
牙轮钻头用手或木棒将喷嘴按入水眼孔内，卡好喷嘴卡簧（卡簧入槽后能灵活转动表示巳卡好，否则应重新卡装）；PDC钻头将喷嘴旋入钻头水眼孔内，用专用扳手上紧。
2、钻头使用（1）钻头入井前，应认真分析前一只钻头使用情况及井下情况，为用好该钻头做好准备。
钻头入井的基本条件是：a．钻头型号与地层岩性相适应；b．井底干净，无金属落物c．井下情况正常，井眼畅通无阻，钻头能顺利下到井底；d．有相应的钻进及处理井下异常情况的技术措施。
（2）上卸牙轮钻头，应使用与钻头规格相符的钻头盒，以免损坏钻头体。
任何情况下都不能使用大钳咬钻头巴掌及牙轮体。
（3）上卸PDC钻头应使用专用上卸扣工具，无专用工具时，应采取钻头保护措施以免碰坏切削齿。
（4）下钻过程中，遇阻、不能硬压，针对井下不同情况，适时开泵顶通水眼，小排量间断划眼，无效时果断起钻改按划眼程序进行处理。
（5）下钻完，钻头距井底一个单根时，应开泵循环洗井，钻头距井底1米左右，启动转盘下放到井底。
（6）钻头应轻压、慢转平稳接触井底。
牙轮钻头应“跑合”1小时左右，再按设计要求参数钻进；PDC钻头应轻压慢转在井底“造型” l－2米，使井底与钻头相吻合后。
再按设计参数钻进。
（7）钻压和转速的选用应满足钻头制造工艺、钻头进尺、钻头寿命、机械钻速和井身质量控制的要求。
（8）钻进过程中要精心操作，均匀送钻，不能加压启动转盘。
井下出现蹩跳钻现象应及时起钻检查钻头。
3、钻头起出分析（1）钻头起出后冲洗干净，用钻头规测量外径，分析磨损情况，指导下只钻头使用。
（2）及时填写钻头使用卡片，准确描述钻头使用磨损情况，详细记录钻头使用参数。
（3）妥善保管能够继续入井使用的旧钻头，并累计统计钻头使用指标。
不能继续使用的旧钻头，按有关规定回收。
（4）发生钻头事故，要如实汇报，以便采取正确的处理措施，并按有关规定和要求写出事故报告。
（5）发现钻头质量问题，应将钻头、钻头使用记录与原钻头包装箱内有关文件一起送交有关部门处理。
（二）钻具使用管理1、井队钻井工程师负责对送井钻具规格、数量及外观进行检查验收。
2、卸车时要使用滚杠或吊车，禁止直接从车上往下推钻具。
3、井场存放钻具，两端丝扣必须清洗干净，按规格排列整齐。
钻具上面不得堆放重物和酸碱等腐蚀性物质。
4、入井钻具、接头、扶正器、打捞工具等，必须检查规格，查看水眼是否畅通，丝扣是否完好，丈量长度和内外径，并将结果记录到钻具本上。
接头、扶正器、打捞工具等要绘制草图。
5、钻具上下钻台必须戴上护丝，平稳操作，禁止猛摔猛碰。
6、接单根时必须把丝扣清洗干净，均匀涂好丝扣油。
7、起下钻必须用双钳或液压大钳松扣、紧扣。
上卸钻具时，大钩弹簧应悬挂一定的负荷，以免造成磨扣。
8、每次起钻错扣检查钻具一次，检查钻具丝扣有无磨损，台肩及本体有无刺漏、粘扣现象。
钻井工程师的助手9、钻进过程中发现泵压持续下降，在检查地面管汇和泥浆无刺漏后，应立即起钻检查钻具。
10、卡瓦、安全卡瓦必须与钻具尺寸相匹配，禁止用不同尺寸的卡瓦代替。
11、钻具拉下钻台必须卸成单根，不允许带有打捞工具、接头、钻头、提升短节或其它工具。
12、替换钻台钻具时应做好记录，甩下的钻具单根要认真复测校对。
13、好坏钻具必须分别摆放，坏钻具要有明显标记，不能混杂。
14、严禁用钻杆做电焊的搭铁线。
15、不准任意切割钻具。
三、井身质量控制技术规范1、井身质量要求（1）地质设计和工程设计中的井身质量要求，是钻井施工的依据，既是甲方考核公司的标准，也是公司考核井队的标准。
（2）井身质量要求的具体内容包括：直井最大井斜角、最大井底水平位移；定向井水平井靶点垂深、靶点位移、靶点方位角以及靶区半径等。
为了达到某种地质目的或采油要求，甲方提出的其它有关井眼轨迹限制等方面的要求，施工设计中明文规定的，应视为井身质量要求的内容。
2、井身质量责任（1）钻井队平台经理是井身质量的第一责任者，负责全面组织落实质量责任和开展质量教育工作。
要处理好质量与速度的关系，根据设计要求。
组织制订具体的井身质量保证措施。
（2）钻井队工程师具体负责井身质量管理工作。
根据设计要求，制订具体井身质量控制措施并组织实施，搞好井身控制、监测、分析和资料整理汇报工作。
（3）井身质量责任的考核由公司工程技术科按有关规定进行，奖罚到责任人。
3、井身质量控制（1）入井钻具结构、钻井参数、钻井操作、地质构造等是井身质量控制的几个重要因素。
钻井过程中要综合考虑。
（2）开钻前认真分析地质情况，了解和掌握地层自然造斜规律，做到心中有数。
（3）吃透设计内容，弄通设计中的钻具结构原理，按钻井工程设计连接钻具结构，并在钻井过程中分析总结该种钻具结构的合理性。
（4）按钻井工程设计中的钻井参数组织施工。
钻压大小根据地层由软变硬逐渐增加，钻压值的大小，既要符合理论防斜原理，又应符合完钻井身质量要求，一般不超过钻铤重量的80%。
（5）司钻是防斜技术措施直接执行者，要做到均匀送钻，平稳操作。
a.一开接好钻头后，座好方补心，启动转盘，开泵下放钻头接触井底，把井眼开正领直。
b．二开钻头出套管鞋接触新地层也应按上述程序操作，避免把井眼开斜。
C．二开快速钻进阶段应坚持轻压吊打，保持钻柱垂直，以水力作用为主破碎地层。
待钻铤全部出套管后再根据设计参数，逐步提高钻压值。
d.及时校正指重表，保证所加钻压准确。
e.钻进软硬交错地层要做到：地层软变硬，钻压重变轻，找中打窝窝，加压再钻进，地层硬变软，提起到步步跟着走，加压要均匀。
钻井工程师的助手（6）水平井的井身质量控制按设计要求的具体技术措施执行。
4.井身质量监测（1）开钻前检查调试好测斜绞车，井口滑轮及单点仪器，做好井身质量监测准备。
（2）正常情况下，自井深600米开始测单点，以后每隔100-200米测一次单点，下列情况要加密测点：a．上一测点井斜角偏大；b．测单点后改变了钻井参数；c．变换了钻具结构；d．单点数据连续呈现增斜趋势的。
（3）投测或测单点未成功，要继续测斜，井斜情况不清楚不能继续钻进。
（4）单点胶片模糊，不能确定井斜情况，应视为测斜未成功。
要找出失败原因，继续测斜。
注：一般冬季显影液应加温20ºC左右显影，显影时间2-3分钟。
（5）测单点应测当时井深的数据，一般情况下，不能钻过去后于补测上部井深的单点，特殊需要除外。
（6）不得接单根将钻头放到井底测斜，防止发生卡钻事故。
（7）单点数据每日早上10:00向公司生产协调科汇报，特殊情况测完立即汇报。
（8）测斜资料要妥善保管，及时填写到井史上，完井随井史一起上交。
5、纠斜（1）发现井斜角偏大，井深较浅，质量风险较小时，可采用不起钻，降低钻压吊打控制速度的降斜措施，形成降斜趋势后再用正常钻压钻进。
（2）井斜角偏大，井深较浅，质量风险较大时，应立即起钻换钟摆钻具，控制钻速，轻压吊打，以期尽快形成降斜趋势，降低质量风险。
（3）井斜角偏大，且方位一致，按正常钻进已无法满足井身质量要求的，采用井下动力钻具反定向的方法，使井底水平位移满足甲方要求，但注意控制狗腿度，防止在以后形成键槽。
（4）无法用以上3种方式满足甲方质量要求的，打水泥塞填井纠斜。
（5）因质量原因造成填井纠斜的，完井要写出质量分析报告，上交工程技术科。
四、取心技术措施（1）下钻：取心钻头直径大，工具带扶正器，下钻操作要平稳，不猛刹、猛放，严防顿钻，裸眼井段要控制下钻速度，严防遇阻硬压卡钻，遇阻不超过50－80kN，经上下活动无效，应及时接方钻杆开泵冲洗活动，仍下不去时可划眼，划眼钻压 10－20KN，一挡慢转，划眼时间达1小时（PDC取心半小时），或连续划眼井段20米仍下不去，要起钻通井，井眼畅通后再下取心工具。
（2）循环泥浆：下钻过程中根据井下情况要分段循环泥浆。
下钻到底循环泥浆时间一周以上，并把泥浆性能调整处理好。
在这段时间里要调整好刹车系统，检查校对好指重表、核对调整好方入（如到底后发现方入有误差，应与地质主管人员协商并认可后方能取心）。
检查一次设备，保证取心作业能顺利进行。
循环处理好泥浆后卸方钻杆投球，接方钻杆开泵送球入座即可树心。
（3）树心（套心）：树心钻压10－20KN，一挡，进尺0.3－0.5米，待岩心顺利进到卡箍以上，再逐渐加足钻压进行正常取心。
（4）取心钻进：做到送钻均匀，不溜钻，如遇蹩钻应认真分析，确属地层因素时应上提减压（钻头不离开井底），再慢慢启动转盘，控制钻压40-60KN钻进。
钻进中必须密切注意泵压和钻时变化，及时分析井下情况，进尺每0.25m应记录一点钻时，一般砂岩钻钻井工程师的助手时快，泥岩钻时慢，钻井技术人员现场分析要细心，分析取心钻进是否正常，有无卡心、磨心现象，当同一岩性钻时比正常钻时成倍增加时应果断割心起钻。
（5）割心（拔心）：确定割心时刹住刹把，硬地层时原转速转动转盘 10-20分钟，磨细底部岩心后，一挡低速，上提钻具拔断岩心。
软地层可直接上提拔心，如果取心过程中钻时很快，拔心前可适当循环携砂钻。
割心后严禁下放探心和再次开泵循环，以防发生掉心。
割心后应立即起钻。
（6）起钻：起钻操作平稳，不猛刹猛停，防止单吊环起钻，起钻时应用液压大钳或旋绳卸扣，井队无液压大钳且拔心显示好，可用转盘卸扣，但必须操作平稳，不猛合猛停转盘，按规定灌满泥浆，中途应避免接方钻杆循环泥浆。
（7）出岩心：出岩心在井口进行，如连续取心或长筒取心可在井口出岩心，需备有钢球取出器、专用岩心钳、内筒提环、内筒卡子、岩心顺序不得错乱。