钻井液的运用历史
1833 年,一位名叫弗劳威勒 (Flauville) 的法国工程师有一次观察绳式顿钻钻井作业。作业进行中,快速打井施工,钻井设备钻出了水。这时他意识到喷出的水对把钻屑从井中提出会非常有效。使用流动的液体从钻孔中清除钻屑的原理由此确立。他设想了一种装置,按照这一设想,泵将水沿钻杆的内侧送至钻孔内,而当水经钻杆和钻孔壁间的缝隙返回到地表后,就会将钻屑一并带出。此操作程序沿用至今。
1900 年,在德克萨斯州的 Spindletop 钻探油井期间,钻井工人驱赶一群牛趟过了一个灌满水的地坑。被牛趟过的水坑中就会形成泥浆,它是一种粘稠的、泥浆状的水和泥土的混合物,钻井工人用泵将它送入钻孔中。
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钻井工程
我们在钻探水井的时候,特别是用气动钻井机钻探的时候,必须要了解各个岩层的分类,这样对于操作气动钻井机有着莫大的好处。
白云岩是一种沉积碳酸盐岩。主要由白云石组成,常混入石英、长石、方解石和粘土矿物。呈灰白色,性脆,硬度小,用铁器易划出擦痕。在节理裂隙发育,岩体破碎的白云岩地带常常会遇到这样的问题,比如钻进困难,取芯难度大,岩芯采取率低,容易掉块,出现卡钻事故,套管拔不出来等。在卡取岩芯的时候可以采用多种卡取方法相结合的方式进行,如投砂子和一定长度铁丝相结合;如果在提钻的时候出现掉块而提不上来的时候 尽量不要用打吊锤的方式,快速打井多少钱,慢慢活动的方式进行,以免造成更大的事故如卡钻事故。
钻机辅助设备及工具
(1) 发电机。目前,几乎所有电驱动钻机的发电机都用柴油机作动力。
(2) 空气压缩机及储气瓶组。几乎所有钻机的联动机上都配有小型空气压缩机和带储气设备的电动空气压缩机,以便给气控制装置、气离合器、气动马达、气动工具等提供气源和动力。
(3) 泥浆储存设备。完整的泥浆循环系统通常都有一套泥浆储存设备:如沉淀罐(或池)、吸入罐(或池)、储存罐(或池)。
(4) 钻井仪表。钻井仪表系统可单指一个指示表,也可以包括各种仪器。如钻井(多)参数仪、泥浆液面记录(报警)仪、大钳扭矩表、泥浆泵压力表和记录仪等。
(5) 刹车机构:机械刹车、辅助刹车、其他设施。
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