专业的钻井技术是什么：


为满足不同条件的钻井需要，优质、安全、快速钻进，钻井工作者几十年来研究了各种钻井技术，现已发展成为以喷射钻井及优化参数钻井为核心的钻井综合配套技术。下面重点介绍喷射钻井技术、优选参数钻井技术、直井防斜技术、定向井技术、钻井取心技术等。

一、喷射钻井技术

喷射钻井技术在我国是从1978年开始试验并在生产上逐渐推广的。喷射钻井的实质就是钻井水力参数的优化。喷射钻井的一个显著特点是从钻头喷射出来的钻井液射流具有很高的喷射速度，井底得到较大的冲击力和水功率，从而及时清除井底岩屑，破碎井底岩石，提高钻井速度。

（一）射流对井底的水力作用

1．射流特性

图4-7　射流结构

射流是指通过管嘴或孔口，过水断面周界不与固体壁接触的液流，见图4-7。射流出喷嘴后，由于摩擦作用，射流流体与周围流体产生动量交换，带动周围流体一起运动，使射流的周界直径不断扩大。射流纵剖面上周界母线的夹角称为射流扩散角（α）。α越小，则射流的密集性越高，能量就越集中。在射流中心，各点的流速等于出口流速（vjo）部分称等速核。在射流的任一横截面上，从等速核向外速度很快降低，到射流边界上速度为零。超过等速核以后，射流轴线上的速度迅速降低。当射流撞击井底后，形成井底冲击压力波和井底漫流。L为射流轴线上某点距出口的距离，vjm为距出口L处的射液速度。

2．射流对井底的清洗作用

射流撞击井底后形成的井底冲击压力波和井底漫流是射流对井底清洗的两种主要形式。

（1）射流的冲击压力作用。射流撞击井底后形成的冲击压力波并不是作用在整个井底，而是作用在如＜ahref="4797B51267B0427EB929F1C52E1E6774"＞图4-8＜/a＞所示的小圆面积上，井底岩屑所受冲击压力极不均匀。极不均匀的冲击压力使岩屑产生一个翻转力矩，从而离开井底，如＜ahref="DA46E734B8C842C68F156F57585D79AE"＞图4-9＜/a＞所示，这就是射流对井底岩屑的冲击翻转作用。

（2）漫流的横推作用。射流撞击井底后形成的漫流是一层很薄的高速液流层，具有附面射流的性质。这层具有很高速度的井底漫流，对井底岩屑产生一个横向推力，使其离开原来的位置。因此，井底漫流对井底清洗有非常重要的作用。

3．射流对井底的破岩作用

当射流的水功率足够大时，射流不但有清洗井底的作用，而且还有直接或辅助破碎岩石的作用。

（二）射流水力参数和钻头水力参数

射流水力参数包括射流的喷射速度、射流冲击力和射流水功率。钻头喷嘴出口处的射流速度称为射流喷射速度，习惯上称为喷速。射流冲击力是指射流在其作用的面积上的总作用力的大小。单位时间流所具有的做功能量就是射流水功率。

钻头水力参数包括钻头压力降和钻头水功率。钻头压力降是指钻井液流过钻头喷嘴以后钻井液压力降低的值。钻头水功率是指钻井液流过钻头时所消耗的水力功率。

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一、供水管井工艺流程：

确定井位 准备工作 施钻 下管 填料 洗井 验收

二、井位的确定

需水量和水质要求；地下水资源可靠；施工、运行和维护方便；有足够的卫生防护范围

三、施工组织

打井队蒋按照工程总进度计划安排进行制定工程任务计划，同时打井技术负责人对机组进行技术、安全交底，机长和机组技术人员负责安有关技术、质量、安全规程规范进行施工。 在安装、成孔、下管、填料、抽水、洗井、抽水试验各个工序完工后会同甲方负责人验收；待工程全部完工后甲、乙双方共同验收。

四、计划工期：本工程工期为15个工作日。

五、质量标准

成井质量满足中华人民共和国国家标准GB50296-99供水管井技术规范和中华人民共和国行业标准SL256-2000机井技术规范中有关技术要求：

1、井深：符合设计要求

2、井孔直径：220mm

3、井管直径：140mm

4、含沙量：小于1/200000（体积比）

5、出水量：大于等于5立方米每小时

6、井身应园正

7、井的顶角及方位角不能突变

8、井深100m以上，井身顶角倾斜，不能超过1°。

六、准备工作、凿井、下管、填料、抽水、洗井、封井、设备安装工序要求。

1、准备工作：接到进场许可后，确定井位，组织设备进场，进行发电机发电，电源安装、泥浆池开挖，全部准备工作就绪后准备进行施工。

2、凿井：改工程钻孔所使用的是GXY-2型正会旋转机。钻井方法为采用泥浆护壁钻井，终孔后，把护臂泥浆清除，达到水系通畅。

3、下管：1）根据地层分布，与甲方确定井管结构并配管，并会同甲方查验井管质量。

2）下管前适当稀释泥浆。

3）用提吊下管法设计井管结构依次下管。

4、填料：沿井管四周均匀连续填入，随填随测，所填入料的数量及深度与设计量、深度相符。

5、封井：为截断上层被污染的水层，按设计要求在适当深度填入优质料土，适宜段用粘土做成球块状，大小为20-30mm，且在半干（硬塑或可塑）状态下缓慢填入，止水厚度不得小于5米。

6、洗井：根据GB50296-99  4.6的要求：

1）洗井及时。

2）该井采用活塞拉孔和空压机反冲、正掏联合洗井法，已达到出水量和含沙量的要求。

3）洗井后进行抽水试验，确定该井出水量、含沙量。

4）抽水试验后期取水样进行水质分析。

2．转速对钻速的影响

转速对钻速的影响是人们早就认识到，并已研究解决了的问题。在钻压和其他钻井参数保持不变的条件下，随着转速的提高，钻速是以指数关系变化的，但指数一般都小于1。

3．牙齿磨损对钻速的影响

钻进过程中钻头在破碎地层岩石的同时，其牙齿也受到地层的磨损。随着钻头牙齿的磨损，钻头工作效率将明显下降，钻进速度也随之降低。

4．水力因素对钻速的影响

表征钻头及射流水力特性的参数统称为水力因素，其总体指标通常用井底单位面积上的平均水功率（称为比水功率）来表示。水力因素对钻速的影响表现为两个方面：一是水功率大，钻头喷嘴所产生的钻井液射流对井底岩屑的冲洗作用大。但当实际水功率大于净化所需的水功率时，井底达到完全净化后，水功率的提高不会进一步提高钻速。二是水力能量的破岩作用。当水功率超过井底净化所需的水功率后，机械钻速仍有可能增加。

5．钻井液性能对钻速的影响

钻井液性能对钻速的影响规律比较复杂，其复杂性不仅在于表征钻井液性能的各参数对钻速都有不同程度的影响，而且几乎不可能在改变钻井液某一性能参数时不影响其他性能参数的变化。因此要单独评价钻井液的某一性能对钻速的影响相当困难。试验研究表明，钻井液的密度、黏度、失水量和固相含量及其分散性等，都对钻速有不同程度的影响。

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