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第三章 钻 井 程 序 第三章 钻 井 程 序1 第一节 钻 前 作 业4 一.海底检查4 二.深海底及确定开钻井眼深度的方法4 三.浮式平台下临时导向底盘的前提条件5 四.浮式平台进行海底吃入试验6 五.浮式平台下入临时导向底盘的程序6 六.浮式平台作业时,永久导向底盘的准备与762毫米导管的连接程序6 七.选择开钻时间7 第二节 914.4毫米(36英寸)井眼与762毫米(30英寸)导管段作业程序7 一.浮式平台作业时的程序8 二.自升式平台作业时的程序10 三.常用设备、器材和物资清单12 第三节 660.4毫米(26英寸)井眼与508毫米(20英寸)套管段作业程序13 一.作业前的准备13 二.钻444.5毫米(171/2英寸)领眼作业13 三.钻660.4毫米(26英寸)井眼或扩444.5毫米(171/2英寸)井眼到660.4毫米(26英寸)井眼15 四.下入508毫米(20英寸)表层套管16 五.浮式平台下入476.25毫米(183/4英寸)防喷器组17 六.自升式平台的539.75毫米(211/4英寸)井口安装18 七.常用设备、器材和物资清单22 第四节444.5毫米(171/2英寸)井眼与339.73毫米(133/8英寸)套管段22 一.作业准备23 二.钻444.5毫米( 171/2英寸)井眼23 三.下入并固339.73毫米( 133/8英寸)套管24 四.安装井口及测试防喷器26 五.常用设备、材料27 第五节 311.15毫米(121/4英寸)井眼与244.48毫米(95/8英寸)套管段28 一.作业准备28 二.钻311.15毫米(121/4英寸)井眼28 三.下入并固244.48毫米( 95/8英寸)套管30 四.安装井口31 五.钻井完井作业31 六.常用器材、设备31 第六节 215.9毫米(81/2英寸)井眼与177.8毫米(7英寸)尾管段32 一.钻215.9毫米井眼32 二.下入并固177.8毫米( 7英寸)尾管33 三、压力检测尾管重叠之间密封的程序34 四.钻井完井作业35 五.常用器材、设备35 第七节 152.4毫米(6英寸)井眼与114.3毫米(41/2英寸)尾管36 一.钻152.4毫米井眼36 二.下入井固114.3毫米尾管37 三.钻井完井作业38 四.常用器材38 第八节 地层泄漏/破裂压力试验程序39 一、试验的目的39 二.试验的程序39 三.试验结果评价40 第九节 弃井作业程序41 一.弃井的一般原则41 二.裸眼和套管内注水泥塞作业程序42 三.挤水泥程序42 四.不下桥塞挤水泥程序42 五.探水泥塞及试压程序42 六.浮式平台作业时切割与回收244.48毫米和339.73毫米套管42 七.浮式平台作业时,起476.25毫米( 183/4英寸)防喷器组43 八.浮式平台临时弃井时的井口保护43 九.浮式平台作业时切割与回收508毫米套管和762毫米导管作业程序44 十.自升式平台作业时的临时弃井作业44 十一.自升式平台作业时的永久弃井45 十二.海床检查46 十三.弃井作业常用器材和工具46 第十节 复位与回接作业程序47 一.作业准备47 二.浮式平台的复位与回接作业程序47 三.自升式钻井平台的复位作业48 四.自升式平台作业时回接作业(以维高泥线悬挂器为例)50 五.自升式平台地面井口的安装50 六.钻水泥塞51 附件1 无隔水管钻可疑浅层气的程序51 一.作业准备与要求52 二.钻进程序52 三.钻遇浅层气的处理程序53 四.锚链应急释放程序53 五.自升式平台钻可疑浅层气的程序54 附件Ⅱ 钻井作业中的暂时撤离与返回程序56 一.井眼保护56 二.浮式平台作业时悬挂钻具、起出上部环形防喷器组作业程序57 三.浮式平台的撤离57 四.浮式平台的紧急解脱程序58 五.浮式平台的恢复作业58 六.自升式平台的钻具悬挂程序及撤离59 七.自升式平台的恢复作业59 八.钻水泥塞恢复钻井作业59 附件Ⅲ 简化井身结构的上部井眼作业程序59 一.914.4毫米(36英寸)井眼与762毫米(30英寸)导管段作业程序60 二.444.5毫米(171/2英寸)井眼与339.73毫米(133/8英寸)套管段作业程序60 三.其它62 附件IV 常用钻井井口装置62 一.浮式平台常用井口装置的种类62 二.自升式平台常用泥线悬挂装置的种类63 三.自升式平台常用的地面井回头装置种类64 四.其它64 钻井平台拖到井位,完成锚泊就位后,就进入钻井作业阶段。下面提出的是常规的全套钻井作业程序,分阶段列出作业的详细步骤和每个步骤需要注意事项。在实际作业中,钻井监督根据钻井设计和现场情况,参照有关部分进行作业。 钻井作业过程中,当自然环境威胁到平台的正常作业安全时,应暂停作业。暂停作业的极限为 l. 各项作业的天气及海况作业极限见各自平台的操作手册。 2. 浮式平台作业时,还要根据隔水管球接头水平仪显示的平台位移确定低于4度正常作业,低于6度可起下钻,超过6度应停止作业。 第一节 钻 前 作 业 开钻之前,根据设计要求,做下述作业 一.海底检查 开钻前,为查清实际井口处是否有防碍钻井的障碍物,井口周围70米内是否有不利于平台安全作业的物体,需进行海底检查。 浮式钻井平台使用遥控潜水器(ROV),下潜到海底,通过摄象机和声纳系统,检查海底。海底检查可提前进行,也可在探海底时进行。 自升式钻井平台一般不使用遥控潜水器,也不进行海底检查,主要依据井场调查获得的资料。如果钻前要求检查海底,可雇用潜水员进行。 二.深海底及确定开钻井眼深度的方法 探测转盘面到海底的距离,是在准备好导管的条件下,确定当时的准确开钻井眼深度和水深的依据。开钻井眼深度和当时水深的计算公式分别如下 H = L + C + R .............................3-1) W = L - M ............................... 3-2) 式中L转盘面(或方补芯面)到海底距离,米。 H开钻井眼深度(从转盘面计算),米。 C根据设计准备的导管入泥深度,米。 R设计要求的导管鞋下方口袋长度,米(浮式平台作业时,R1~6米;自升式平台作业时,R=2~8米。口袋确定的原则地层含砂大,口袋要求长;反之,则短些;对于浮式平台,还要考虑钻进期间潮差的影响)。 W测量时的水深(没排除潮差影响),米。 M转盘面的海拔高度,米。 对浮式平台,只要平台压载到钻井吃水,M值是一定,如南海二号的M25米,南海五号的M=23.2米;对于自升式平台,M气隙+平台体底面到转盘面的高度。 1.自升式钻井平台上探测水深 (l)用开钻钻具接如图3-1所示的测深板或类似工具; 2 下测深板到达预计的海底上方5米,就要缓慢下放,注意观察指重表; (3)一旦指重表上有轻微遇阻显示,就必须停止下放钻具,在钻具上画上记号(转盘面处); (4)继续下放钻具,如果刚才的遇阻显示越来越明显,证明海底已探到; (5)计算所画记号到测深板长度,就是转盘面到海底的距离; (6)根据公式(3-1)和(3-2),就能计算出开钻井眼深度和水深(按要求进行潮汐校正)。 2.浮式钻井平台上探测海底 有两种探测海底的情况如果下临时导向底盘,可在下底盘时探测海底;如果不下临时导向底盘,可在开钻时用开钻钻具探测海底。后一种情况的操作步骤如下 (1)组合设计的开钻钻具下钻。钻头及以上2米,刷上白色油漆,以便ROV观察; (2)下钻的同时,下入ROV; (3)当预计到达海底上方5米左右,打开升沉补偿器,开始缓慢下放钻具,同时ROV注意观察钻头接触海底情况; (4)当ROV观察钻头接触到海底时,停放钻具,在转盘面处的钻具上画上记号; (5)计算海底到转盘面的距离。 (6)应用公式(3-1)和(3-2)计算当时的开钻井眼深度和水深。需注意的是,由于潮差的影响,探测到的深度是相对时间来说的。因此,探完海底就应该开钻;如开钻条件不成熟,开钻前还必须重探,根据新的数据计算此时的开钻井眼深度。 三.浮式平台下临时导向底盘的前提条件 浮式钻井平台作业,在正规情况下,开钻前下入海底的第一个装置是临时导向底盘。它即是引导开钻钻头重新进入井眼和导管进入井眼的装置,也是将来支撑永久导向底盘的基座(自升式钻井平台作业时,不下底盘)。但是,当海底较软时,临时导向底盘会陷在淤泥中,无法看清或发生倾斜等,造成开钻钻具或导管进入井眼很困难。因此,在一般情况下不下临时导向底盘,只有在下述情况时才考虑下临时导向底盘 l.当海流很大,或水很深,已证明钻头和导管在没有导引情况下不可能进入井眼时,必须下入临时导向底盘;如果此时的海底很软,支撑不住底盘,就要对临时导向底盘进行修改,即加大底盘底部的支撑面积才能用。 2.海床比较硬,开钻钻头会在海床上打转,钻不成垂直而且整齐的井眼时要下入临时导向底盘。但应选择海底较平坦处安放底盘。 四.浮式平台进行海底吃入试验 这项试验的目的在于证实,海底能否支撑住将要下入的临时导向底盘的重量,即临时导向底盘是否会陷入淤泥中而被埋住。临时导向底盘加上将要放入的重晶石( 80千牛)共重129千牛左右。作试验时,在试验工具吃入海底不超过0.5米的情况下,吃入压力应达到20.19千牛/米2以上,海底才能支撑住底盘而不被埋住,否则,必须相应加大底盘底部的支撑板面积。试验程序如下 1.组合试验工具(可以是如图3-1所示的测深板),并在工具及以上2米涂上白色油漆,用黑色油漆标上等距离记号。 2.在下钻的同时下入ROV;工具下到海底前要打开升沉补偿器。 3.接触到海底后,开始缓慢加压。如果试验工具是测深板,加压不超过13.24千牛。 4.用ROV观察试验工具入泥深度,以此确定海底支撑临时导向底盘的能力。 5.回收试验工具。 为节约时间,这项试验可在平台锚泊期间的适当时间内进行。 如果不下临时导向底盘,或已知作业海域的海底软硬情况,就不必做海底吃入试验;自升式平台作业时不做此项试验。 五.浮式平台下入临时导向底盘的程序 1.根据第二章第六节第五部分的要求,完成临时导向底盘的下入准备工作。 2.证实平台锚链张力已调好,井位误差已在设计允许范围内后,才能下入底盘。此时不应把工作船系缆在平台旁,以免影响将来水下井口与转盘井孔的同心度。 3.将下入工具接到卸掉钻头的开钻钻具上,然后下放工具进入位于活动门上的临时导向底盘内,并接好底盘。 4.在保持不转动钻具的情况下,下入底盘,同时松放井口导向绳。 5.底盘接近海底前,要打开大钩补偿器,缓慢地将整座底盘(底盘重量加上内填重晶石重量)放在海底。 6.用水下电视或ROV观察底盘座放和吃入海底的情况 (1)底盘的倾斜情况(不超过5度); (2)底盘吃入海底情况(不被埋住); (3)底盘的方位(其艏向应与平台艏向一致)和导向绳情况(不打扭); (4)海床情况。 7.如果安装了脉冲发生器,要检查应答情况(应正常)。 8.如果一切情况均达要求或正常,一般应把每根导向绳的张力调到绳重加上8.5千牛。 9.回收下入工具,完成下临时导向底盘。回收时,记录转盘面到底盘的距离,同时在导向绳上涂上记号,作为座放底盘时的潮汐参考点。起出工具时,不能转动。 六.浮式平台作业时,永久导向底盘的准备与762毫米导管的连接程序 1. 临时底盘下好后,吊放永久导向底盘到活动门上,进行如下检查与准备 (1)测量对角导向柱的距离(标准为3.65米),以防碰弯; (2)检查各活动部件是否缺少、损坏; (3)在水下电视易观察的底盘边上,安装并校对好水平仪; (4)如果设计上要求安装脉冲发生器,则应在安装前,将脉冲发生器充足电; (5)用油漆将底盘涂为白色,在导向柱上标上明显的数字编号和标记(以平台艏为起点,顺时针编号)。 2.如果导管头送入工具还没组装好,则按第二章图2-5所示的示意图组装。 3.如果设计不要求下临时导向底盘,则将导向绳连接在永久导向底盘上。导向绳端的每个琵琶头,连接前要进行拉力试验到45千牛或导向绳系统最小抗拉强度的70%。 4.如果不要求下临时导向底盘,则在拖航和锚泊过程中,当天气和平台载荷(稳性)允许时,按上述程序准备好永久导向底盘,并考虑组装连接导管坐放在永久底盘内挂在活动门上。 (1)下导管穿过永久导向底盘(底盘是否搬开取决于使用的底盘类型),浮鞋及以上5米涂上白色油漆,并作等距离标记;用海水检查浮阀是否畅通; (2)按设计要求连接导管,更换坏的密封圈;连接时一定要到位才打开吊卡; (3)连接导管头节; (4)将下入工具接到导管头上; (5)用127毫米加重钻杆送导管坐入水久导向底盘内,上好夹盘或锁紧销钉; (6)起出送入工具立在井架上备用; (7)用盖板盖好导管头,以防杂物掉入导管内;移动活动门使底盘靠边并固定好,以不影响钻井为宜。 七.选择开钻时间 为保证开钻后,不因设备损坏、材料准备不足和开钻井眼不直而影响作业安全顺利进行,必须满足以下条件才能开钻 1.开钻前必须完成设备检查修理工作,所有设备应处于良好状态。 2.配足开钻钻井液,准备好其它需要的材料。 3.对浮式钻井平台,开钻时,应满足本节第五部分第2项的要求,以保证开钻井眼打直。 4.开钻前测量钻具漂斜情况(钻头接触海底),大于0.5度不开钻。 5.尽可能选择在平流时开钻。 第二节 914.4毫米(36英寸)井眼与762毫米(30英寸)导管段作业程序 下述程序仅适合于该井段没有浅层气的情况。如果钻前井场调查表明可能有浅层气,常用的作业程序见本章附件无隔水管钻可疑浅层气的程序。 一.浮式平台作业时的程序 1.下入按设计要求组合好的914.4毫米井眼钻具。常用钻具组合为660.4毫米钻头带浮阀和测斜座的接头914.4毫米固定臂扩眼器228.6毫米钻铤2根接头203.2毫米钻铤7~10根接头127毫米加重钻杆15根;或228.6毫米钻铤下面直接接浮阀接头914.4 毫米钻头;如果海底较硬,直接接浮阀接头444.5毫米钻头在228.6毫米钻铤下面,钻成井眼后再扩眼到914.4毫米。每个接头上扣时,一定要达到规定的上扣扭矩。 2.用白色油漆涂在钻头及以上l~2米。 3.如已下临时导向底盘,则在914.4毫米扩眼器上方安装好导向臂或导向软绳(4根白棕绳,控制对角长3.65米,系钻柱在中心,两端用小卸扣系在底盘导向绳上),以便引导钻头进入底盘井孔。 4.当钻头接近底盘或海床时,要打开升沉补偿器,减缓下放速度,并用水下电视或ROV监测钻头进入底盘井孔或接触海底的情况。证实914.4毫米钻头或扩眼器已进入底盘井孔或接触海底时,测量海底到转盘面的高度,然后根据式(3-1)计算实际的井眼的钻达深度。 当根据设计决定导管入泥长度时,也要根据设计决定导管头在海床上的高度。导管头在海床上的高度规定为 (1)对于最终将作为永久弃井处理的探井和评介井,其高度一般为1~2米,最好1.5米,便于较好地支撑水下防喷器组而又不会被淤泥埋住井口。 (2)对将可能套装生产底盘作为生产井的井,其高度一般为4~5米,便于将来套装生产底盘。 5.回收导向臂。 6.满足开钻要求才能开钻(见本章第一节第七部分)。 7.钻井眼到达确定的深度,一般应采取的措施如下 (1)开钻的第一单根钻完后为避免接单根时把钻头提出井眼(转盘钻进时),应配好钻具长度,通过压载或卸载平台以调整吃水深度,直接用转盘钻进;或者第1~4米采用冲下去直到方补芯进入转盘的方法,但这要在软地层时才行。如平台具有顶部驱动装置,则不需考虑这个问题,但接立柱时,必须把井底循环干净,以免沉砂埋住钻具卡钻。 (2)钻压不超过50千牛,可能的情况下,尽量用小的钻压,主要靠冲和旋转钻下去。 (3)排量开钻时用单泵小排量1500~1890升/分,钻第一单根后,逐渐加大排量到设计要求(尽可能大的排量)。一般情况下,排量为3800~4100升/分。 (4)转速开钻时,用20~30转/分;到914.4毫米钻头或扩眼器进入井眼后,逐渐加大转速到设计要求。一般情况下, 660.4毫米钻头带914.4毫米扩眼器的转速为70~90转/分,而用914.4毫米钻头时的转速为100转/分。 注意 为防止接单根停转盘时钻柱接头倒扣,使用转盘刹带阻止转盘反转。 (5)每钻完一个单根或立柱,划眼一次。 (6)用海水钻进,根据井下情况控制机械钻速,一般在10~20米/小时。每钻完一个单根或立柱,要循环几分钟,并根据地层岩性情况,泵入3974~4770升高粘钻井液清洗井眼,以防沉砂。 (7)如果海底浅层是疏松砂层,钻进时全部用高粘钻井液钻进,防止沉砂、井垮和埋住钻具。 (8)钻井眼到达要求深度的时间不宜太长,以免潮差变化影响井深的准确性。如果海床表层较硬,需钻很长时间,则可采用这样的方法把计划的导管入泥长度加口袋长度,在下钻过程中,就用白色油漆标在以钻头为起点的钻柱上;钻进时,用ROV或水下电视在海床处监视,当观察到白色标记到达海床时,说明井眼已钻达要求深度。 8.钻达要求深度后,用海水循环一周,然后泵入5560升左右的高粘钻井液,再用1.5倍井眼容积的海水循环,把井眼清洗干净。如果海床浅层是疏松的砂层,不能用海水循环,而应根据情况用适量的高粘钻井液清洗井眼。 9.泵入1.5倍井眼容积的高粘钻井液。 10.投入测斜仪,起钻头到海床下方5~8米处,回收测斜仪。注意一般井的井斜应控制在1度内;作业时间长的深井、复杂井和高温高压井,井斜应小于0.5度;如果太大,经过采取措施仍达不到要求时,应移平台离开原井位10米以上重新开钻。 11.如有必要,静候30~60分钟,下钻探沉砂。根据探测结果进行以下作业 假如沉砂很少,不影响下导管到位时,泵入15立方米左右的高粘钻井液,然后进入下步作业;如果沉砂多,可能影响下导管到位时,用高粘钻井液划眼到井底,替入1.8倍井眼容积的高粘钻井液,然后起钻头到泥线以下5~8米处,重复第11作业步骤。若经这样处理后,沉砂仍很多,影响下导管到位,则应调整导管下入深度或适当加深井眼,增加口袋长度。 12.起钻,不能用转盘卸扣,以免钻头旋转弄垮井壁和缠在导向绳上。 13.按编好的顺序下入导管。 (1)浮鞋至其上方5米,涂上白色油漆,然后用黑色油漆按等距离作标记;用海水检查浮阀是否畅通。 (2)如已下临时底盘,在浮鞋上方2米处,安装导向臂或导向软绳,以引导管进入井眼。 (3)下导管穿过坐放在活动门上的永久导向底盘(底盘是否搬开取决于使用的底盘类型)。 (4)下入导管时,要检查更换损坏的密封环,连接时一定要证实弹性锁环到位才打开吊卡。 (5)接导管头时,如没下临时导向底盘,要在导管头及下方2米内,涂上白油漆,并按等距离作标记。 (6)下内管柱(普通钻杆),其长度比导管短10~15米。内管柱一定要上紧扣。 (7)接上送入工具。送入工具与导管头连接扭矩要适当,以免将来倒不开(参照厂家使用说明书中的建议)。 (8)用127毫米加重钻杆送导管头坐入永久导向底盘内,并上紧卡盘或锁销。 (9)打开送入工具上的排气阀,下放导管头进入水面以下,接上方钻杆,开泵用海水充填导管,直到排气阀有海水喷出。下去人员关好排气阀。 (10)继续下入导管,在导管到达临时导向底盘或海底前,打开升沉补偿器,下入ROV观察,缓慢下入导管进入井眼。 (11)回收导向臂。 (12)继续下入导管,直到导管头端面离海底高度达设计要求;已下临时导向底盘,应放一定的重量坐在临时导向底盘上。 注意如果导管因某种原因而无法下入井眼,需要重钻新眼时,就要移平台离开旧井眼10米以上,按前述程序重新钻进。 14.连接固井管线。 15.用海水循环,控制泵压在5.52兆帕(800磅/英寸2)以下,做好固井准备。 16.固井前,用ROV或水下电视观察永久导向底盘的倾斜情况(应小于1.0度)和艏向情况(应和平台艏向基本一致)。 17.循环海水5分钟后,按照固井程序固井,控制泵压低于5.52兆帕。 18.固井期间,防止导管上移 (1)逐步地释放整个导管重量坐在临时导向底盘上。 (2)没下临时导向底盘时,或临时导向底盘沉在淤泥内,必须用 ROV或水下电视观察,逐步地释放导管重量,保持导管头在海床上的高度在设计要求的范围内。 (3)观察水泥浆返出的情况。如果水泥浆返出,就应停止泵水泥浆,用海水顶替水泥浆至导管浮鞋以上4~5米,防止替空。 19.固井完成后,在固井泵房检查是否有回流。如有回流,应把回流量再加一倍,替入井内关井候凝;如无回流,进入下一步。 20.如果已下入临时底盘,就倒开送入工具,上提2米开泵用海水冲洗内管柱;如果没下入临时导向底盘,或临时导向底盘沉在淤泥内,就提住导管候凝,直到水泥浆凝固后才倒开送入工具,上提2米用海水循环冲洗内管柱(候凝期间,要调整好升沉补偿器,保证导管静止不动)。 21.回收送入工具。 22.调整导向绳张力到要求值;用ROV或水下电视检查底盘,必要时下入冲洗接头冲洗水下井口。 23.按设计要求安装隔水管和分流器系统。 如果地质部门不要求评价下段井眼,在固导管后,就不必下入隔水管和安装分流器系统。否则必须下入。其作业步骤如下 (1) 下入导管头液压连接器、隔水管和伸缩节。下入前,井口连接器要进行功能试验。 (2)安装隔水管张力绳系统时,用ROV或水下电视观察连接器在井口底盘上方的高度。 (3)打开升沉补偿器,坐放井口连接器在导管头上并锁紧。用水下电视或ROV观察连接情况。 (4)用补偿器过提89千牛(20千磅)以检验是否锁紧好。 (5)安装分流器系统,并用海水作功能试验,同时作密封试验到0.207兆帕(30磅/英寸2)用离心泵作)。 二.自升式平台作业时的程序 l.下入按设计组合好的914.4毫米井眼钻具。常用钻具组合参照本节第一部分第1步骤。 2.下钻到海床时,是否开钻,取决于是否达到第一节中要求的开钻条件。 3.钻井眼到达确定的深度(海床到转盘面的实际距离,加上设计要求的导管入泥长度和口袋) (l)为避免开钻的第一单根钻完后,接单根时把钻头提出井眼(转盘钻进时),可采取预先配好钻具长度,开钻的第1~2米冲下去,直到方补芯进入转盘后正常钻进的方法;如平台具有顶部驱动装置,则不需考虑这个问题,但接立柱时,要把井眼循环干净,以免沉砂埋住钻具卡钻。 (2)钻进措施及参数,参照本节第一部分第7步骤中的第(2)~(7)项。 4.钻达要求深度后,清洗井眼、测斜、探沉砂的措施和要求,参照本节第一部分第8~11步骤进行。 5.起钻。不能用转盘卸扣,避免转动钻具而弄垮井壁。 6.按编好的顺序下入762毫米导管。 (l)用海水检查浮阀是否畅通。 (2)按设计下入导管,注意检查更换损坏的密封环;调整弹性锁环的开口对准指示孔或其它标记;所有导管接头释放孔用黄油填上;连接时一定要证实弹性锁环到位才能打开吊卡。 (3)根据设计要求,导管内的泥线支撑环位于海床下方2米左右;在海床上方1米处,接导管目接头;如果不使用回接头,海床上方的第一个导管接头,也应在海床上方1米处,并且接头上的所有释放孔,都上好释放螺丝(不要顶着弹性锁环),以备将来需要时作临时弃井用。 (4)导管进入井眼时,要注意观察悬重变化,不要硬压,试着下放。 (5)继续下导管。注意最后一根导管下接头的位置,要避开装套管头时的切割位置。该位置到转盘面的长度,各平台可能有所不同。 (6)下完导管(如遇阻,接循环头冲洗到位)并坐在转盘上,下面用枕木垫好。 7.下入带有插入接头的内管柱。要检查更换插入接头上的密封,内管柱上接1~2个762127毫米(30英寸5英寸)的弹性扶正器。 8.下插入接头进入导管浮鞋,灌海水进入导管检查密封状况。漏则说明密封不好,需要重新插入或更换密封;不漏,则说明密封好。起出插入接头,放掉管内的海水,重新插入浮鞋。 9.按固井程序固井。固井前循环海水5分钟,控制泵压不超过5.52兆帕(800磅/英寸2),固井期间也要控制泵压。 10.在固井泵房检查是否有回流。如无回流,起出插入接头,在甲板上冲洗干净;如回流,应迅速关住,并把回流出来的顶替液再泵入井内,然后关住候凝,根据情况不断地检查回流情况,如1小时、1.5小时、2小时,分别检查一次。一旦无回流,就起出插入节,并冲洗干净。 11.候凝如果纯海水作为混合水固导管,至少需候凝4~5小时;如果海水加2%氯化钙作为混合水固导管,至少需候凝3~4小时,同时还要参考水泥浆化验结果和观察所取水泥浆样凝固情况。 12.在设计位置切割导管。切割时,先移掉垫在转盘上的枕木,让导管处于自由状态。根据设计要求,安装914.4毫米(30英寸)井口。 (1)安装转喷器系统(如图3-2示,图中的A和B尺寸根据平台结构高度确定),并用海水作功能试验,或 (2)安装简易井口,但这必须证实下井段没浅层气威胁的条件下才这样做。如图3-3示,图中的A和B尺寸根据作业平台的有关结构高度确定。 三.常用设备、器材和物资清单 项 目 数 量 备 注 l.临时导向底盘 1套 注第1~9项自升式平台不用 2.永久导向底盘 1套 3.底盘水平仪 2只 4.临时导向底盘下入工具 1套 5.钻具导向臂 1套 6.导管导向臂 1套 7.导管头下入工具 1套 8.袋包重晶石 98千牛(10吨) 9.导管头 1个 10.内管柱插入接头及密封410扣 1套 注第10~17项,浮式平台不用 11.762127毫米弹性扶正器带锁销 2套 12.导管回接头及扭力工具 1套 13.导管带悬挂支撑环 1根 14.762毫米底法兰及全套螺栓 1套 根据设计要求 15.RX95D钢圈 1个 16.高强度焊条 98牛(10公斤) 17.导管循环头 410扣 1个 18.下导管用钢丝绳套及490千牛(50吨) 1对 注第18~29项,两种类型平台 卸扣、导管吊卡 都使用 19.660.4毫米钻头或914.4毫米钻头 1只 20.914.4毫米扩眼器 1只 21.带浮鞋的导管 1根 自升式平台使用的要有插入座 22.导管 根据需要 23.导管接头密封环 根据需要 24.割缝板 1块 下内管柱用 25.测深板 730扣 1块 海底用 26.水泥及添加剂 根据需要 27.钻井液材料 根据需要 28.固井钻杆循环头 411扣 2个 29.导管接头释放螺丝 3~5包 主要用于自升式平台 注由承包商正常提供的设备、工具没有列出。 第三节 660.4毫米(26英寸)井眼与508毫米(20英寸)套管段作业程序 一.作业前的准备 1.按材料清单检查该段井眼材料、工具和器材,特别是不常用而该井段又计划使用的工具。 2.把足够将来固508毫米套管用作内管柱的钻杆接好,立于井架上;自升式平台作业时,还要接好插入接头;接好的钻杆,也便于具有顶部驱动装置的平台作业。 3.尽管没有预测到浅层气,但有关人员仍应作好必要的准备,便于一旦钻遇时采取合适的措施。 4.如果预测有浅层气,常用作业程序见本章附件无隔水管钻可疑浅层气的程序。 二.钻444.5毫米(171/2英寸)领眼作业 为电测需要,先钻444.5毫米领眼,待电测后,再扩眼到660.4毫米井眼。如不要求电测,直接进入本节第三部分作业。 1.为防止可能存在的浅层气,需作好如下准备 (1)分流器系统作一次功能试验(如已安装),证实分流器系统处于良好工作状态。 (2)配制60米3(380桶)密度为1.4克/厘米3左右的钻井液,另外,在所有空泥浆池内,放满海水。 (3)检查固井泵,随时保证能注水泥塞。 2.组合领眼钻具。常用钻具结构为444.5毫米钻头(不装喷嘴)带浮阀和测斜座的接头228.6毫米钻铤2根接头203.2毫米钻铤10~13根接头127毫米加重钻杆15根。 3.探水泥塞顶部并作记录。 4.进行一次钻遇浅层气的分流演习和弃船演习。 5.钻水泥塞。海水钻进,其参数一般为。钻压65~110千牛,转速60~70转/分,排量4100升/分。 6.钻完水泥塞后,开始钻领眼 (1)如设计要求用钻井液钻进,钻进前替入钻井液。 (2)钻进参数钻压20~65千牛,转速80~90转/分,排量3600~4100升/分。 (3)每钻完一个单根或立柱划眼一次,并根据沉砂情况,泵入1271~2385升高粘钻井液清洗井眼。 7.钻进过程中,各岗位应注意观察。一旦钻遇浅层气,要尽快停钻循环观察,作出评价 (1)如果发现井涌,按如下处理 ①进行分流,并尽快以高的泵速注入高密度的钻井液。 ②如果井眼获得稳定,应注入水泥塞封住浅层气;如果仍存在井涌,则应继续以较高排量循环(钻井液用完后用海水),必要时撤离人员;浮式平台作业时,根据情况确定是否脱开井口移平台到安全位置。 (2)如果没发现井涌,应控制钻速,认真观察,分步钻过浅层气段。 8.钻到设计深度后,井眼循环干净。如有必要,泵入3~4方高粘钻井液清洗井眼。 9.应在井眼内钻井液能压住浅层气情况下,才能起钻。 10.按设计进行电测。 三.钻660.4毫米(26英寸)井眼或扩444.5毫米(171/2英寸)井眼到660.4毫米(26英寸)井眼 这项作业有两种情况,一是继续接着上述作业,即进行扩眼。二是因为该井段不要求电测和录井,浮式平台没下入隔水管,自升式平台只建立简易井口的情况下,直接钻660.4毫米井眼。 1.作业准备 (1)浮式平台作业时,首先要组装井口头送入工具,并与476.25毫米( 183/4英寸)套管头连接好后,吊放在甲板上待用。组装前,要检查各密封面和封密环,使其处于良好状态。图3-4是组装参考示意图。注意不同类型的井口,其结构也不同,应根据实际情况组装。 不管是自升式平台作业还是浮式平台作业,都要在作为内管柱的最上一根钻杆上接好钻杆循环头,作固井时用。 (2)在钻进期间,应作好下套管准备 ①根据套管准备要求(参见本手册第六章固井),作好下套管准备。 ②根据设计对套管柱的要求,计算并作出套管下入表一是依据设计确定合适的口袋长度。二是自升式平台作业时,要在将来装井口时的切割位置处,不能有套管接箍;套管在转盘面上的剩余长度以0.8~1.3米为宜等。 ③自升式平台作业时,要装好套管悬挂器和送入工具到确定的套管上。上扣时,一定要达到要求的扭矩值(参见厂家使用手册)。 注要测量悬挂器和送入工具,并绘出草图,检查尺寸是否符合要求。 ④浮式平台作业时,在浮鞋及以上5米,和井口头顶部及以下3米,分别涂上白色油漆,并用黑油漆等距离划上标记,标上数字。在套管鞋以上5米左右的圆周上,以90度为间隔,焊4个小环,作为下套管时系导向软绳用。 如果直接钻660.4毫米井眼,就进入本部分第3步骤;如果是扩眼到660.4毫米,就进入下步骤 2.扩444.5毫米(171/2英寸)井眼到660.4毫米(26英寸)井眼 (1)组合扩眼钻具。常用钻具如下 ①在浮式平台上,如果已下入隔水管,不管是钻进还是扩眼,都采用如下钻具444.5毫米钻头660.4毫米水力扩眼器带浮阀和测斜座的接头228.6毫米钻铤2根接头 203.2毫米钻铤10~13根接头127毫米加重钻杆15根。下入前,功能试验扩眼器,然后用细棕绳捆住活动臂,才下钻。 ②自升式平台上,常采用444.5毫米钻头660.4毫米固定臂扩眼器带浮阀和测斜座的接头228.6毫米钻铤2根接头203.2毫米钻铤10~13根127毫米加重钻杆15根。 (2)下钻探水泥塞。 (3)扩钻水泥塞段参数一般为,钻压90~110千牛,转速60~50转/分,排量3800~4100升/分;如用钻井液扩眼,做
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