鑽井方法的歷史變革歸結為4種方式：人工掘井、人工衝擊鑽井、機械頓鑽（繩索衝擊鑽）鑽井、旋轉鑽井。石油天然氣鑽井方法有頓鑽鑽井和旋轉鑽井兩大類。旋轉鑽井又分為轉盤旋轉鑽井、井下動力旋轉鑽井、頂部驅動鑽井3種方法。旋轉鑽井是從機械頓鑽鑽井演變而來的。相比頓鑽鑽井，旋轉鑽井具有很多優點，已被廣泛套用。
基本介紹
- 中文名：鑽井工程基本方法
- 所屬學科：石油工程
定義
（1）頓鑽鑽井
頓鑽鑽井也叫衝擊鑽井，它是通過地面提升設備將鋼絲繩拉起，使鑽頭提離井底，再向下衝擊，使岩石破碎；再不斷地向井內注水，將岩屑和泥混成泥漿；再下入撈砂筒撈出岩屑，使井眼不斷加深，如圖1-1所示。
（2）轉盤旋轉鑽井
轉盤旋轉鑽井是通過地面一套設備，即鑽機、井架和一套提升、旋轉系統，將井下鑽具提起、下放、轉動，使鑽具帶動鑽頭旋轉，不斷破碎岩石；破碎了的岩屑被泵入井內的鑽井液沿著循環系統帶到地面；鑽頭磨損以後，將鑽具起出來換上新的鑽頭，再重新下鑽鑽進，使井眼不斷加深，如圖1-2所示。
（3）井下動力旋轉鑽井井下動力旋轉鑽井就是在鑽頭上接上井下動力鑽具，以循環的鑽井液作動力，通過井下動力鑽具的轉子旋轉帶動鑽頭破碎岩石，使井眼不斷加深。井下動力鑽具包括渦輪鑽具和螺桿鑽具，如圖1-3所示。這類鑽具轉速高，配合使用金剛石鑽頭後，可大大提高鑽井速度。這種鑽井方法特別適用於鑽定向井和水平井。
（4）頂部驅動鑽井
頂部驅動鑽井是通過安裝在水龍頭上的頂部驅動裝置，如圖1-4所示，從井架空間上部直接旋轉鑽柱，並沿井架內專用導軌向下移動，完成鑽柱旋轉鑽進。頂部驅動鑽井不僅比轉盤旋轉鑽井具有更大的功率，而且可以節省接單根時間，提高鑽井效率。同時，頂部驅動鑽井還可以進行倒劃眼操作，解除在起下鑽過程中出現的卡鑽等複雜情況，從而大大縮短了鑽井周期，使得這種鑽井方法得到了較快發展。
