摘要：浅层气存在于海底浅部地层中,钻井作业时由于井浅平衡地层压力的液柱压力较低,容易失去平衡,浅层的油气上窜速度很快,短时间就能到达井口,容易让人措手不及,严重危害钻井作业安全。为规避浅层气的危害,需要从钻井设计和现场作业两方面入手,进行针对性的前期设计,提出针对浅层气钻井的具体作业方法和防控措施,并开展钻井液及固井专业设计,最后从井筒安全性出发,对井口进行了封堵。

摘要：针对目前钻井作业过程中出现的井喷失控事故,设计了井喷抢险装置。该装置在远程控制下能够与光套管连接并且能可靠封闭井口,提高了井喷抢险作业的安全性。井喷抢险装置主要由支撑系统、生根系统、起升系统、对中系统、封井系统和套管卡紧系统组成。作业过程:支撑架将井喷抢险装置支撑在井口,支撑架上的液压缸推动固定架向前运动,当到达指定位置后生根系统卡紧套管本体,实现井喷抢险装置的生根;在对中系统的作用下,封井系统在水平面内前后左右运动,使封井系统的轴线与套管的轴线共线;升降系统带动封井系统下降,到达指定位置后封井系统停止运动;关闭环形防喷器和全封闸板防喷器,分别封闭封井系统与套管间的环空空间和套管内孔。对各系统进行了详细的结构设计并且利用ABAQUS有限元软件对关键零部件进行了有限元分析。分析结果表明,装置的强度与刚度均满足要求,针对目前钻井井喷事故中抢喷时间长、作业危险性高的现状,井喷抢险装置能够快速与井口光套管连接,及时制止井喷,可封闭压力达35 MPa的井口。

摘要：在铁路工程信息化管理不断加强和推进发展的趋势下,本项目利用霍尔效应结合成熟单片机技术,采用室内研制出样品然后在地质工程钻探实际作业环境下进行实验并调整的方法研制出用于监测钻井作业的钻井作业过程监测仪。为在铁路工程中监测钻探作业提供一种新方法,相比其他监测方法具有以全过程实时自动监测为核心的一系列优势。

摘要：油气钻井是一项投入高、风险大、技术含量高、劳动密集的系统工程,具有分布地域广、区块多、地质条件复杂的行业特点。随着油气勘探开发的深入、业务转型升级和专业化重组,钻井作业可能会出现因生产工艺技术、设备设施、组织管理等方面的变化造成健康、安全和环境方面的潜在危险。在通过蝴蝶结分析法系统分析油气钻井作业风险的基础上,结合实际提出了钻井作业的变更类型和管理流程,阐述变更等级的确定过程,实现变更过程全流程的管理。变更实例表明,钻井设计变更等关键环节变化的风险可以得到很好的控制,这在一定程度上为油气井的安全钻进提供技术支撑和理论依据。

摘要：为了解决目前人工辅助完成陆地钻台立柱存取存在排放工作劳动强度大、安全性低等问题,以KV3000钻井平台为大环境、89钻杆组成的立柱为研究对象,设计了钻杆自动排杆机械手。首先,对钻井过程中存取立柱的动作及时序过程进行分析;其次,采用动力学仿真分析方法对自动排放机械手进行干涉检查和行程检验,并针对核心零部件进行有限元分析。结果表明:研究装置可顺利完成钻杆存取工作,实现立柱在立柱盒与井口之间的位置转换,加速度均为线性,变化比较平稳,整体无较大波动;核心零部件最大变形为0.15167 mm,最大应力为59.875 MPa,均在允许范围。设备结构合理、运动轨迹规划合理、核心受力部件满足使用要求,提高了钻井作业过程中的自动化程度和安全性,为钻井作业钻杆自动排放提供了解决方案。

摘要：海洋蕴藏着巨大的资源,面对陆地资源的日渐匮乏,海洋资源的开发与利用正在受到越来越多的关注[1]。以巴西坎波斯盆地某超深水井为例,详细介绍了盐上泥页岩段、巨厚盐层段和盐下硅化碳酸岩储层段钻井的作业方法和主要设备,包括各井段所使用的钻头、井下动力钻具、泥浆、套管和固井水泥浆等,针对重点设计给出了简要设计原因;还总结了作业过程中的经验和教训,针对出现的有代表性的问题提出了改进方案,为日后该区块进行超深水钻井作业提供了丰富的邻井资料;另外,通过对比第二代半潜式钻井平台的主要钻井设备,给出了深水钻井船实施超深水作业的优势和必要性,为钻机作业能力的研究提供了数据基础。

摘要：合成橡胶及其粘接系统永远是井下马达设计时最关键的部分。由于高温或与钻井常用的化学物质反应能引起合成橡胶的物理性质发生变化 ,限制了马达的工作温度范围及泥浆体系中化学物质的使用。用常规马达钻井时 ,热量集中在合成橡胶叶瓣处形成热点 ,使合成橡胶过早老化。最新的定子管制造工艺是预先锻造出叶瓣状轮廓结构 ,大大减少了合成橡胶用量。新设计使热量从薄的合成橡胶处快速辐射 ,显著改善了马达的机械效率和体积效率 ,提高了马达的性能。过去 15年中各种容积式井下马达的输出功率提高了 3倍多。例如 ,现在的 4 in马达比 80年代的 9 in马达坚固得多。马达的最新制造工艺使定子上合成橡胶用量减少了 6 0 %～ 80 %。新一代井下马达比老一代同长度和直径的马达的输出功率提高了5 0 % ,允许操作者使用更多类型的钻头 ,机械钻速提高了 10 0 %～ 30 0 %。另外 ,高速马达使钻头速度达到 12 0 0r/min ,能用于温度达 16 0℃的硬研磨性地层。该类马达用于重返井眼、钻深水井和延伸井。本文详细描述了最新井下马达的技术特点 。

摘要：海洋石油深水钻井既有常规浅水区作业的所有风险,又有水深增加的风险,由于深水钻井平台本身设备的复杂性,自动化程度增加,平台本身存在人员操作不熟练,关键设施动力定位失效的风险。海底低温及高压导致的对钻井液的影响,天然气水合物的形成,地质状况的特殊性等导致钻井作业的影响。水下防喷器的可靠性、钻井设计、后勤保障、人员培训及关键作业程序的执行是预防各类风险失控的关键。