钻井工程术语（简排） - 图文

钻井工程术语 1

1. 井的基本概念 井 well 以勘探、开发石油、天然气和其他地下资源为目的，在地层中钻出的具有一定深度的圆柱形孔眼。 井口 wellhead 井的顶部开口端。 井底 well bottom 井的底端。 井壁 well wall 井眼的圆柱形内壁。 井眼 well bore 井筒。井身。一口井的整体。 井段 well section 井眼中的某一段。 裸眼 open hole 未用套管、筛管以及其他措施封固的井段。 井深 measured depth 测深。斜深。从转盘面至井底的深度。 井径 well diameter 井眼的直径。 环空 annulus 环形空间。井内下有管柱时，井壁与管柱或管柱和管柱之间的环形柱状空间。 井眼轴线 hole axis 井眼的中心线。 井身结构 casing program 套管程序。一口井的套管层数，下入深度和各层套管的直径，相应各井段的井眼直径和管外的水泥返深。 井的类别 well type 按钻探目的、井深、工艺技术、井眼设计轨道、环境条件等方法对井眼的分类。 探井 exploratory well 在油气田预探和详探阶段所钻的井的统称。一般分为预探井和评价井，预探井是为了寻找油气藏，评价井的目的是探明油气藏的边缘，确定油气藏的深度、油气层的厚度变化及含油气情况等。 开发井 development well 为开发石油、天然气或其他资源所钻的各种生产井、注入井，以及在已开发油气田内，为保持一定的产量并研究开发过程中地下情况变化所钻的资料井等。 直井 vertical well 垂直井。设计的井眼轴线为一铅垂线的井。 定向井 directional well 设计的目标点与井口不在一铅垂线上的井。 钻井方法 drilling method 钻井所采用的设备、工具和工艺技术的总称。 顿钻钻井 cable drilling 冲击钻井。采用顿钻钻井设备和工具，以冲击方式破碎岩石形成井眼方法。 绳式顿钻 cable tool drilling 利用钢丝绳连接钻头的顿钻钻井方法。 杆式顿钻 rod tool drilling 利用钻杆连接钻头的顿钻钻井方法。钻进时可以同时循环钻井液以清洗井底。 旋转钻井 rotary drilling 采用旋转钻井设备和工具，使钻头作旋转运动，以破碎岩石形成井眼的方法。 转盘钻井 rotary drilling 利用转盘带动钻柱和钻头的旋转钻井方法。 顶部驱动钻井 top drive drilling 利用安装在钻柱顶部的动力装置带动钻柱旋转的钻井方法。 井底动力钻井 down hole motor drilling 利用井底动力钻具带动钻头旋转的钻井方法。包括涡轮钻具钻井、螺杆钻具钻井、电动钻具钻井。 钻井种类 kinds of drilling 根据钻井的环境、使用的工艺技术划分的钻井类别。 海上钻井 offshore drilling 用固定式或移动式钻井平台或钻井船在不同水深的海域进行的钻井。 沙漠钻井 desert drilling 利用适合沙漠地带作业的钻井设备在沙漠地区进行的钻井。 喷射钻井 jet drilling 利用钻井液流经钻头喷嘴所形成的高能射流充分地清洗井底，使岩屑免于重复切削，并与机械作用联合破碎井底岩石的钻井。 气体钻井 air drilling 用空气或天然气、氮气或其他气体作为钻井循环介质，在一些特定岩层井段中进行的钻井。 雾化钻井 mist drilling 用水和泡沫剂的混合物注入到空气流中作为钻井液进行的钻井。 泡沫钻井 foam drilling 用泡沫钻井液作为钻井流体进行的钻井。 充气钻井液钻井 aerated drilling fluid drilling 用钻井液和空气的混合物作为钻井流体进行的钻井。 钻井工程术语 2

平衡压力钻井 balanced drilling 作用于井底的最小液柱压力等于地层孔隙压力情况下进行的钻井。 近平衡压力钻井 Hear balanced drilling 作用于井底的液柱压力略大于地层孔隙压力情况下进行的钻井。 欠平衡压力钻井 under balanced drilling 作用于井底的液柱压力略低于地层孔隙压力情况下的钻井。 小井眼钻井 slim-hole drilling 井眼直径小于165.5mm的钻井。 取心钻井 core drilling 使用取心工具钻进，以获得圆柱地层状岩样(岩心)的钻井。 连续管钻井 coil tube drilling (CTD) 连续柔管钻井。用连续柔性盘管代替钻杆，其下接井下动力钻具和钻头进行的钻井。 套管钻井 casing while drilling (CWD) 用套管替代钻杆，同时完成下套管作业的钻井。优化钻井 optimization drilling 在科学地分析总结大量钻井数据和资料的基础上，建立相应的数学模型。据此拟定一整套使质量更好、钻速更快、成本更低的钻井方案进行钻井。 冲击旋转钻井 impact-rotary drilling 在旋转钻井的基础上，再在钻头上施加一定频率的冲击力，使之具有旋转钻和冲击钻的破岩效果的钻井。 工程报废井 engineering abandoned well 由于工程故障等原因未能钻到目的层，且未能取得设计要求的地质资料，又不能用作采油(气)或辅助生产而废弃的井。 钻井设计 well design 钻井施工的依据，包括地质设计、工程设计等。单井工程设计 engineering design of a single well 钻井工程部门根据钻井地质设计进行的一口井的工程设计。包括地质目的、井身结构设计、钻柱设计、钻头选择和钻井参数设计、钻井液设计、井控设计、固井设计、工程质量、安全生产、钻井进度、建井周期、设备管理，器材消耗、成本、资料要求等。 钻井工程质量 drilling engineering quality 衡量钻井工程作业质量的重要指标，主要包括井身质量、固井质量、取心质量等。 钻井工序 drilling process 钻井工艺过程的各阶段。一般包括钻前工程、钻进、取心、中途测试、测井、固井和完井等。 钻井进度 drilling progress 用时间表示的钻井工序施工进展程度。 钻井条件 drilling condition 影响钻井工作决策、进行和发展的各种因素。如地质、交通、通信、气候、设备、井眼、器材供应、组织管理、井队人员素质和技术水平等因素。 钻井破岩新方法 advanced drilling techniques 利用新科技和新工艺技术，探索破岩新方法用于钻井。 磨蚀钻井 abrasive jet drilling 用单级涡轮带动一个金刚砂或碳化钨的切削轮旋转以破碎岩石的钻井方法。 射流冲蚀钻井 high pressure jet drilling 用高压射流冲蚀破碎岩石的钻井方法。 炸药囊爆破钻井 explosive capsule drilling 用炸药囊撞击岩石而引起爆炸以破碎岩石的钻井方法。 弹丸钻井 pellet impact drilling 用高速的钢粒撞击以破碎岩石的钻井方法。 电火花钻井 electric spark drilling 用高压电的水下电火花产生高压强脉冲，从孔底冲击破碎岩石的钻井方法。 超声波钻井 supersonic wave drilling 用磁滞伸缩的铁芯，使发射体高频振动产生超声波，依靠磨蚀和空化作用破碎岩石的钻井方法。 火焰钻井 flame drilling 用氧和柴油一起燃烧以产生高温高喷速的火焰来破碎岩石的钻井方法。 电加热钻井 electric heating drilling 用电加热剥落破碎岩石的钻井方法。 微波钻井 microwave drilling 用集聚的雷达波来加热和剥落岩石的钻井方法。 原子能钻井 atomic energy drilling 用原子反应堆熔化岩石的钻井方法。 电弧钻井 electric arc drilling 用电弧的高温熔化岩石的钻井方法。 等离子钻井 plasma jet drilling 用产生的高热转换等离子体熔化岩石的钻井方法。 电子束钻井 electron-beam drilling 用高电压使从阴极射向阳极的电子束加速，并用偏压栅极和电极透镜使电子束向岩石聚焦，产生高温熔化和破碎岩石的钻井方法。 钻井工程术语 3

振动钻井 vibratory drilling 用振动器产生振动力使钻头破碎岩石的钻井方法。 激光钻井 laser drilling 用一种单一频率的光束熔化和气化岩石的钻井方法。 化学腐蚀钻井 chemical erosion drilling 用一种反应化学剂破碎岩石的钻井方法。 2. 钻井的工程地质条件 岩石的物理力学性质 rock physical and mechanical properties 岩石的物理机械性质。岩石的物理和力学特性。 岩石硬度 rock hardness 抗压入强度。岩石抵抗其他物体压入的能力。 岩石微硬度 rock microhardness 根据统计学原理，用微硬度计测定的岩石硬度平均值。 肖氏岩石硬度 Shore's hardness 利用肖氏硬度计测定的岩石硬度。 史氏岩石硬度 Shi's hardness 利用史立涅尔岩石硬度计测得的岩石硬度。 岩石弹性 rock elasticity 岩石的应变随着应力的解除而恢复的特性。 岩石弹性模量 rock elastic modulus 在弹性范围内，岩石的正应力与正应变的比值。 岩石泊松比 rock Poisson's ratio 岩石在施加应力方向上的应变与在垂直于此力的方向上所引起的应变的比值。 岩石剪切模量 rock shear modulus 岩石在剪切应力作用下，剪应力与剪切应变的比值。 岩石体积压缩模量 rock bulk compressibility modulus 根据广义虎克定律，作用于岩石单元体上的压应力与单位体积变化量的比值。 岩石体积压缩系数 rock bulk compressibility coefficient 岩石在压力作用下，单位体积微变量与压力微增量的比值。 岩石直接拉伸试验 direct rock tensile test 把岩样加工成拉伸试样，置于材料拉伸试验机上进行简单应力状态下(或称单轴拉伸状态)的拉伸试验。 岩石巴西劈裂试验 rock Brazilian test 间接测量岩石抗拉伸强度的方法之一。把盘形岩样立放于试验机的工作台面和加载平板之间施加压力载荷的试验。岩盘的破裂是垂直于加载方向上的拉应力达到极限值引起的。设岩盘的半径为ro，厚度为t，岩盘破裂时的载荷为P，则岩样的抗拉伸强度为： 岩石筒形抗内压胀裂试验 hollow cylinder burst test 是岩石抗拉伸试验的间接方法之一。对圆筒状岩样施以均匀内压，直到圆筒胀裂的试验，运用LalTLe厚壁圆筒应力理论，即可得到该岩样的抗拉伸强度。 静压入试验 static impact test 压模在静态载荷作用下压入岩石的试验。 等剪应力球面 isoshear sphere 静压入试验中，圆柱形平底压模压入岩石时，半无限球体中剪应力相等的点构成一个个的球面。 动压入试验 impact penetration test 冲击压入试验。压模在动态载荷作用下压入岩石的试验。 岩石抗剪切强度试验 rock shear test 在实验台上给岩样施加剪切载荷直到破坏的试验。 岩石抗压缩强度试验 rock uniaxial compression test 单轴抗压试验。单轴压应力条件的抗压强度试验。 三轴应力状态 triaxial stress state 岩石在x,y和z三个方向被施以均布压力，使其处于三向压缩的应力状态。 岩石三轴强度试验 triaxial compressive test of rock 三轴条件下进行的强度试验。 岩石常规三轴试验 conventional triaxial test of rock 在三轴试验仪的高压室内，用液压使岩样四周处于三向均匀压缩应力状态下进行的强度试验。 岩石真三轴试验 true triaxial test of rock 三轴试验时，给岩样X,Y和Z三个方向施加的均布压力不等，即在三个主应力互不相等的条件下进行的强度试验。 脆性岩石 brittle rock 外载作用下破坏前不呈现明显变形的岩石。 塑性岩石 plastic rock 外载作用下破坏前呈现明显塑性变形的岩石。 岩石的塑性 rock plasticity 岩石的应变随应力的解除而不能完全恢复的特性。 钻井工程术语 4

岩石塑性变形 rock plastic deformation 岩石在三轴压缩应力状态下呈塑性性质而产生的变形。岩石的塑性变形主要由组成岩石的矿物颗粒间界面的滑移引起。 岩石拟塑性破坏 rock pseudo-plastic breakage 岩石在外载作用下直到破坏前呈现的塑性变形，不仅是由于其矿物颗粒内部的晶格滑移，而且还由于其结构疏松，在压缩破坏过程中，孔隙的闭合也掺入了总的塑性变形中。这种破坏，称为岩石的拟塑性破坏。 岩石塑性系数 rock plasticity coefficient 岩石破坏时所消耗的总功与破坏前弹性变形功的比值。 岩石脆塑性临界压力 rock brittle-plastic transition pressure 岩石在三向应力状态下从脆性破坏转变为塑性破坏时的围压值。 岩石蠕变 rock creep 岩石在恒定载荷作用下，变形量随时间而缓慢增加的现象。 岩石库仑一纳维尔强度准则 rock Coulomb-Navier strength criterion for rock 由库仑、纳维尔提出的岩石强度破坏准则之一。该准则认为岩石沿剪切面破坏时，剪应力等于岩石的抗剪切强度与剪切面上作用的正应力所产生的摩擦力之和。 岩石内摩擦角 rock internal friction angle 库仑一纳维尔强度直线与纵轴的夹角。 内摩擦系数 rock internal friction coefficient 岩石内摩擦角的正切值。 岩石莫尔强度准则 Mohr failure criterion for rock 岩石强度破坏准则之一，该准则用一组莫尔圆包络线作为岩石破坏的条件，莫尔圆包络线内的任何应力状态都不会使岩石破坏，反之，若落在包络线以外，岩石将发生破坏。 岩石格里菲斯脆性破坏准则 Grifrith theory for rock brittle failure 岩石强度破坏准则之一，该准则认为脆性材料的破坏是由于材料本身存在有微裂纹和缺陷，在应力作用下使这些裂纹的顶端周围发生了拉伸破坏造成的。 岩石统计强度理论 rock statistical strength theory 用岩石微观破坏强度的统计规律来表达宏观强度数学期望的理论。 岩石破碎机理 rock crushing mechanism 岩石在工具作用下的破碎原理。主要有楔入、切削、研磨、冲击、压碎、扭搓、射流冲蚀等。 列宾捷尔效应 Rebinder P.A. effect 岩石破碎过程中，因吸附作用而降低硬度的现象。 岩石表面破碎 rock surface fracture 指钻进过程中施加的钻压太小，其比钻压远远小于史氏岩石硬度，牙齿不能切入地层，只是在岩石表面产生研磨、刮削破碎。 岩石疲劳破碎 rock fatigue fracture 钻进时比钻压小于但接近史氏岩石硬度，由于长时间研磨、刮削和冲击，使得岩石表面颗粒达到疲劳极限而产生的破碎。 岩石体积破碎. rock volumetric fracture 当比钻压达到或超过史氏岩石硬度时，牙齿切入岩石后在冲击、刮挤和切削的作用下，岩石产生呈较大块状的破碎。 岩石破碎比功 rock specific volumetric fragile work 破碎单位体积的岩石所消耗的功。 各向压缩效应 triaxial compressibility effect 随着围压的增大，岩石的强度和塑性增大的现象。 有效应力 effective stress 作用在岩石上的总应力与孔隙压力的差值。 压持效应 chip hold-down effect 井底压力大于地层孔隙压力时产生的正压差，使已破碎的岩屑被压紧在井底的现象。 岩石硬度减低剂 rock hardness reducer 能够降低岩石硬度的表面活性剂。 岩石微观结构 rock micro-structure 矿物颗粒在岩石内部结构中的结晶特性和胶结方式。 岩石宏观结构 rock macro-structure 大范围内矿物颗粒间的总的相互关系，主要指矿物颗粒在空间的相互排列情况。 岩石非均质性 rock heterogeneity 由于岩石内部各处矿物组成和矿物颗粒胶结情况的差异，导致其物理机械性质随空间变化而变化的特性。 岩石各向异性 rock anisotropy 岩石在垂直于和平行于层理方向上的物理机械性质不相同的特性。 岩石的可钻性 rock drill ability 评价岩石被钻碎难易程度的综合性指标。 微钻头可钻性试验 micro-bit drill ability test 测量地层可钻性的实验方法之一。在微型钻头 钻井工程术语 5

试验架上，用微型钻头按规定条件在岩石上钻规定深度所需时间作为衡量岩石可钻性的指标。 岩石研磨性 rock abrasive properties 岩石磨损与其接触并运动的物体的能力。 地层压力；地层孔隙压力 formation pressure; 用于石油天然气勘探和开发作业的联合作业机组。主要包括起升系统、动力设备、传动系统、旋转系统、循环系统、控制系统以及配套设备等。 钻机组件 rig subassembly 组成钻机的系统和设备。 formation pore pressure 地层孔隙中流体所具有的压力。 正常地层压力 normal formation pressure 从地面到地下某深度处的连续地层水的静液压力。 异常高压 abnormal high pressure 超过正常地层静液压力的地层压力。 异常低压 abnormal low pressure 低于正常地层静液压力的地层压力。 地应力 in-situ stress 地壳岩层中存在的应力状态。它不是一个定值，而是随着时间空间的变化而异。 岩层水平地应力 strata horizontal in-situ stress 作用在岩层水平方向上的地应力，包括最大水平地应力和最小水平地应力两个分量。 上覆岩层压力 overburden pressure 由上覆岩层重力产生的铅垂方向的地应力分量。 地层破裂压力 formation fracture pressure 某深度地层井壁产生拉伸破坏时，井内该深度的液体压力。 地层坍塌压力 formation collapse pressure 某深度地层井壁产生剪切破坏时，井内该深度的液体压力。 3. 钻前工程 定井位 location determination 按钻井地质设计井口和钻探目标的地理坐标，结合地形及施工技术条件，综合勘测确定井口位置。 选线 route selection 选取通往井场的路线。 井场 well site 钻井施工必需的作业场地。 井场布置 well site arrangement 根据井位所处自然环境、设备类型和技术要求，布置井场及钻井设备。 井场道路 access road to well site 沟通公路和井场之间交通的道路。 井场设备 well site facilities 钻井场所一切设备的总称。 钻机 drilling rig 井架 derrick; mast 属于起升系统，用于安放天车、游车等吊升系统设备和工具，并用以起下和存放钻具的钢架结构。分为塔形井架和自升式井架，自升式井架又分为前开口式井架、A形井架和桅形井架等。 塔形井架 pyramid mast 横截面为正方形或矩形的四棱截锥形空间桁架结构的井架。一般由许多单一构件用螺栓连接组成，并在井场组装或拆卸运移。 A形井架 A-mast 整体结构型式呈A字型，而两大腿为等截面空间杆件结构或管柱式结构的井架。井架大腿下段有一对人字架或撑杆，用于起放井架，保持井架纵向稳定性。井架在井场地面水平组装，整体起升，分段运输。 前开口式井架 cantilever mast K形井架。前扇敞开或大部分敞开，截面为兀形或包括部分矩形的空间桁架结构的井架。井架下段后部有一对人字架或撑杆，用于起放井架。井架分段在井场水平组装，整体起升。 桅形井架 mast 由框架结构或管柱式大腿组成整体的或分段的焊接结构井架，可在井场地面组装，整体起升，分段或整体运输。工作时，向井口方向倾立，需要用绷绳保持其稳定性。对于车装钻机或修井机，桅架多做成伸缩或折叠式。 井架组成部分 derrick component parts 组成井架的构件。 天车台 crown safety platform; water table 位于井架顶部，供拆装和保养天车及穿绕大绳用的框架结构。 天车台人字架 gin pole 装在塔形井架顶部，用于安装或拆卸天车的人字形支架。 操作台 monkey board 猴台。供井架工进行起下钻操作的操作台。 二层台 racking platform 支承操作台、指梁的环形走廊。其高度应适应起下钻具立柱操作的需要。 三层台 auxiliary racking platform

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