目前，油氣勘探開(kāi)發(fā)區(qū)域不斷拓寬，逐漸由淺層向深層、由簡(jiǎn)單地層向復(fù)雜地層發(fā)展，由于儲(chǔ)層埋藏相對(duì)較深、地層壓力變化大、巖性復(fù)雜多變，鉆探較為困難，時(shí)效低，成本高。為大家總結(jié)一些深井、超深井鉆井液技術(shù)存在的主要問(wèn)題：
(1)深井、超深井井下溫度和壓力高、地層復(fù)雜，溫度可達(dá)250℃以上，密度可達(dá)2.6g/cm3以上；
(2)使用高密度鉆井液鉆進(jìn)時(shí)，鉆井液流動(dòng)性差、泥餅厚、濾失量大、固相清除困難、鉆井液性能難以維護(hù)；
(3)隨著井深的增加，地溫越來(lái)越高，鉆井液在井底高溫條件下，處理劑降解加快，失水大幅度增加，造成鉆井液粘度增加或固化，井壁不穩(wěn)定等。
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鉆井機(jī)的動(dòng)力組織是長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)的重要構(gòu)成部分，動(dòng)力頭將動(dòng)力低速軸經(jīng)過(guò)法蘭股動(dòng)鉆桿、鉆頭作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。下面介紹下動(dòng)力組織動(dòng)力頭的特色和使用。
動(dòng)力頭選用三環(huán)減速組織，此種減速組織已是適當(dāng)成熟的商品。大基地孔的減速機(jī)，成載過(guò)載才能高、結(jié)構(gòu)緊湊、噪音小、壽命長(zhǎng)，是目前國(guó)內(nèi)鉆機(jī)最理想的動(dòng)力裝置。它有兩個(gè)風(fēng)冷電機(jī)、減速器、彎頭、排氣裝置、提高架和滑快構(gòu)成。工作時(shí)兩個(gè)電機(jī)經(jīng)過(guò)聯(lián)軸器股動(dòng)減速器的高速旋轉(zhuǎn)，將動(dòng)力低速軸經(jīng)過(guò)法蘭股動(dòng)鉆桿、鉆頭作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
動(dòng)力組織基本原理即是電機(jī)股動(dòng)一個(gè)齒輪變速組織，能夠完結(jié)鏜削、銑削、鉆削等功能，有的帶有導(dǎo)軌，能夠小范圍的直線運(yùn)動(dòng)，如照片所示為固定式，不能運(yùn)動(dòng)。能夠完結(jié)簡(jiǎn)略的加工，通常精度不高。
鉆孔攻牙主軸屬動(dòng)力部件，可鉆孔、攻牙工作，也可配裝多軸器，提高效率。是精度要求較高之商品加工，量產(chǎn)型商品可配作自動(dòng)化工作。
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鉆井技術(shù)發(fā)展的階段是自動(dòng)化鉆井。所謂自動(dòng)化鉆井就是：鉆井全部過(guò)程依靠傳感器測(cè)量各種參數(shù)，并采用計(jì)算機(jī)采集，進(jìn)行綜合解釋與處理，然后再發(fā)出指令，最后由各相關(guān)設(shè)備自動(dòng)執(zhí)行，使整個(gè)鉆井過(guò)程變成一個(gè)無(wú)人操作的自動(dòng)控制過(guò)程。在鉆井自動(dòng)控制過(guò)程當(dāng)中，井下隨鉆測(cè)量和井下自動(dòng)控制是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時(shí)也是關(guān)鍵技術(shù)，二者結(jié)合起來(lái)實(shí)際上是井眼軌跡自動(dòng)控制技術(shù)—導(dǎo)向鉆井技術(shù)。
導(dǎo)向鉆井技術(shù)是鉆井工程領(lǐng)域的高新技術(shù)，代表著世界的鉆井發(fā)展方向。目前，在世界范圍內(nèi)水平井、大位移井，分支井等高難度的復(fù)雜井蓬勃發(fā)展，并得到大規(guī)模應(yīng)用，傳統(tǒng)的鉆井技術(shù)難以適應(yīng)這些高難度井的作業(yè)需要，必須依靠先進(jìn)的導(dǎo)向技術(shù)才能保證井眼軌跡的準(zhǔn)確無(wú)誤。
鉆井導(dǎo)向方式
導(dǎo)向方式主要有兩種：
1）幾何導(dǎo)向：
由井下隨鉆測(cè)量工具（MWD/LWD）測(cè)量幾何參數(shù)，井斜、方位和工具面的數(shù)值傳給控制系統(tǒng)，由控制系統(tǒng)及時(shí)糾正和控制井眼軌跡。
2）地質(zhì)導(dǎo)向：
地質(zhì)導(dǎo)向是在擁有幾何導(dǎo)向能力的同時(shí)又能根據(jù)隨鉆測(cè)井（LWD）得出的地質(zhì)參數(shù)（地層巖性、地層層面、油層特點(diǎn)等），實(shí)時(shí)控制井眼軌跡，使鉆頭沿著地層的最優(yōu)位置鉆進(jìn)。這樣可在預(yù)先不掌握地層特性的情況下實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制。
地質(zhì)導(dǎo)向可利用近鉆頭處實(shí)時(shí)采集的地質(zhì)地層參數(shù)，超前預(yù)測(cè)和識(shí)別油氣層，并根據(jù)需要調(diào)整井眼軌跡，引導(dǎo)鉆頭準(zhǔn)確鉆達(dá)油氣富集區(qū)域。 地質(zhì)導(dǎo)向的技術(shù)關(guān)鍵是近鉆頭處地層參數(shù)、井眼軌跡參數(shù)和鉆頭工作參數(shù)的實(shí)時(shí)測(cè)量。
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