旋轉鉆井的工藝原理是什么？

??旋轉鉆井是從頓鉆鉆井演變而來(lái)的，它的應用最為廣泛。轉盤(pán)鉆井是通過(guò)一套地面設備，即鉆機、井架以及一套提升系統，通過(guò)提升系統將井下鉆具提起、下放、靠轉盤(pán)轉動(dòng)。鉆具轉動(dòng)帶動(dòng)下邊鉆頭轉動(dòng)，鉆頭轉動(dòng)時(shí)就可破碎巖石，破碎了的巖屑被泥漿泵泵人井內的泥漿循環(huán)帶到地面。

??鉆頭磨損了，再將鉆具起出來(lái)?yè)Q上新鉆頭，再下鉆鉆進(jìn)，這樣井不斷加深直到將井鉆到預計井深。石油和天然氣埋藏在地下幾十m到幾km深度不等的有孔隙、裂縫或溶洞的巖石中，為了尋找和開(kāi)采石油天然氣，從地面向地下的油氣層之間，鉆鑿出一個(gè)通道的過(guò)程稱(chēng)之為石油天然氣鉆井。

??其工序為：①鉆井前，要在地面確定鉆井的位置，然后在井位處打好安裝鉆機的基礎并安裝井架和鉆機。②鉆井作業(yè)時(shí)，依靠鉆機帶動(dòng)鉆桿和鉆頭旋轉，鉆頭逐次向下破碎巖層，形成一個(gè)井眼（鉆井井眼尺寸的大小是由 鉆頭大小來(lái)決定的）。鉆頭在破碎巖層的同時(shí)，通過(guò)空心的鉆桿向地下注人鉆井液，將鉆頭破碎地層而產(chǎn)生的大量巖屑由循環(huán)的鉆井液帶到地面。

??地面的固控裝置將鉆井液中的巖屑清除后，通過(guò)鉆井泵再次將鉆井液打入井內。③鉆達設計深度后，要在井眼內下入專(zhuān)用儀器進(jìn)行測井作業(yè)，目的是確定井下地層巖性和各個(gè)油、氣、水層的位置。然后再下入小于鉆井井眼的套管，并在套管與井壁縫隙間內注入水泥漿將套管固定在井壁上。

??④最后一道工序是對油層位置的套管進(jìn)行射孔，形成一個(gè)井下油氣流人套管內的孔道。油氣的地層壓力高時(shí)可自行流出地面，這種井稱(chēng)為自噴油氣井r油氣壓力較低時(shí)借助外力從井下抽吸，這種井稱(chēng)之為非自噴井。鉆井時(shí)要有一套配套完整、功能齊全的鉆機，有質(zhì)量?jì)?yōu)異不易發(fā)生事故的鉆桿、套管和鉆頭，有性能優(yōu)良和鉆遇地層巖性相匹配的鉆井液等。

??總之，石油天然氣鉆井的目的就是要鑿穿巖石，發(fā)現和保護好油氣層，并鉆成一個(gè)通道確保石油和天然氣通暢地流到地面。