一口井從開(kāi)鉆到完成,要經(jīng)過(guò)很多道工序,可分為鉆前、鉆進(jìn)和完井三個(gè)不同階段。
鉆前 開(kāi)鉆前的準(zhǔn)備工作主要包括(見(jiàn)鉆前工程):
(1)定井位。地質(zhì)師根據(jù)地質(zhì)上或生產(chǎn)上的需要確定井底位置。當(dāng)井身軸線(xiàn)按鉛垂線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí),井口中心與井底中心位置在同一鉛垂線(xiàn)上,這就是直井。如果井身軸線(xiàn)定向偏離鉛垂線(xiàn),井口位置不與井底在同一鉛垂線(xiàn)上,這就是定向井。
(2)修路。為了將各種設(shè)備與物資運(yùn)入井場(chǎng),需要修路。因有時(shí)滿(mǎn)載車(chē)總重可達(dá)30~40t或更多,公路應(yīng)能通行重載車(chē)。對(duì)于海上鉆井,人員、設(shè)備與物資由專(zhuān)門(mén)的補(bǔ)給船或直升機(jī)運(yùn)送。
(3)修井場(chǎng)。在井口周?chē)秸⑦m當(dāng)壓實(shí)鋪墊出一塊場(chǎng)地以供施工之用。井場(chǎng)面積因鉆機(jī)而異,大型鉆機(jī)約需120m×90m,中型鉆機(jī)約為100m×60m,形狀大致呈長(zhǎng)方形,可因地制宜。
(4)打基礎(chǔ)。為了保證設(shè)備在鉆井過(guò)程中不會(huì)下陷,要打基礎(chǔ)(或稱(chēng)基墩)。基礎(chǔ)可用方木、水泥預(yù)制塊或在現(xiàn)場(chǎng)用混凝土澆灌。
(5)安(裝)設(shè)備。立井架,安裝鉆機(jī)、鉆井泵及鉆井液循環(huán)系統(tǒng)等(見(jiàn)鉆機(jī)拆遷安裝)。
①獲取地下實(shí)物資料,即從鉆井中采取巖心、礦心、巖屑、液態(tài)樣、氣態(tài)樣等。
②作為地球物理測(cè)井通道,獲取巖礦層各種地球物理場(chǎng)的資料。
③作為人工通道觀測(cè)地下水層水文地質(zhì)動(dòng)態(tài)情況。
④用作探、采結(jié)合,開(kāi)發(fā)地下水、油氣、地?zé)岬鹊你@井。
頓鉆
頓鉆 ,又稱(chēng)沖擊鉆。用鋼絲繩把頓鉆鉆頭送到井底,由動(dòng)力驅(qū)動(dòng)游梁機(jī)構(gòu),使游梁一端上下運(yùn)動(dòng),并帶動(dòng)鋼絲繩和鉆頭產(chǎn)生上下沖擊作用,使巖石破碎。頓鉆鉆速慢,效率低,不能適應(yīng)日益增加的井深和復(fù)雜地層的鉆探要求,逐漸被旋轉(zhuǎn)鉆代替。但它有設(shè)備簡(jiǎn)單,成本低,不污染油層等優(yōu)點(diǎn),可用于一些淺的低壓油氣井、漏失井等。
鉆井是一項(xiàng)系統(tǒng)工程 [2] ,是多專(zhuān)業(yè)、多工種利用多種設(shè)備、工具、材料進(jìn)行的聯(lián)合作業(yè)。同時(shí)它又是多程序緊密銜接,多環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣的連續(xù)作業(yè)。施工的全過(guò)程都具有相當(dāng)?shù)膹?fù)雜性。
每一口井的完成包括鉆前工程、鉆進(jìn)工程和完井作業(yè)三個(gè)階段。每一項(xiàng)工程
階段又有一系列的施工工序。其主要工序一般包括:定井位、道路勘測(cè)、基礎(chǔ)施工、安裝井架、搬家、安裝設(shè)備、一次開(kāi)鉆、二次開(kāi)鉆、鉆進(jìn)、起鉆、換鉆頭、下鉆、完井、電測(cè)、下套管、固井作業(yè)等。