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完整版海上钻井工艺技术

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防喷器系统各:
(1)在井内有钻柱,遇到 台风或其他紧急情况,需要 立即撤离平台,又来不及起 钻,这时使用剪切闸板迅速 将井内钻柱剪断,平台即可 撤离。
(2)发生井喷事故,井 喷流体从钻柱内孔喷出,此 时为了紧急控制,使用剪切 闸板迅速将钻杆挤扁,封住 内孔,制止井喷。
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海洋钻井工程
海上钻井工艺技术
泥线支撑器与泥线悬挂器区别 1.泥线支撑器用于固定式钻井平台,泥线悬挂 器用于移动式钻井平台; 2.泥线支撑器的内层套管悬挂于外层套管的座 环上。两层套管之间的密封在平台上套管头处。而 泥线悬挂器的套管挂之间不仅存在悬挂关系,而且 两层套管之间的密封在悬挂器处。
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海上钻井工艺技术 二、水下井口装置
1、水下井口装置的使用背景及特点 2、水下井口装置的系统组成 3、本节重点
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1、水下井口装置的使用背景及特点
井口装置具有补偿浮动钻井平台随海水运动产生的6 个自由度的运动。补偿升沉运动的伸缩部件,补偿平移和 摇摆运动的弯曲部件(挠性接头或球接头)。
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导引绳张紧系统
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(2)防喷器系统 防喷器系统是水下井口装置的核心部分 。 包括: 万能防喷器 剪切闸板防喷器 半封闸板防喷器 全封闸板防喷器 四通及压井防喷管线 防喷器控制操作系统等。
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水下井口防喷器组
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防喷器组一般采 用 3~5 个防喷器, 通过连接器与套管连 在一起。整个防喷器 组外面有框架,框架 的套管套在导向绳 上.
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井口盘及送入工具
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导引架结构:有四个导 引柱,每根柱上有一根永久 导引绳。
有的导引架上还固定有 水下摄影或水下电视系统。 导引架固定在导管上,并随 导管一起下入。下入时,依 靠井口盘上的临时导引绳, 准确进入井口盘的内孔,并 将导引架坐在井口盘上。然 后将井口盘上临时导引绳割 断。井口盘和导引架固定后 就成为一口井永久组成部分。
水下安装要有一套 远程遥控操作系统。必 要时还要有潜水作业装 置或水下机器人操作。
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水下井口装置示意图
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2、水下井口装置的系统组成
(1)导引系统 (2)防喷器系统 (3)隔水管系统
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2、水下井口装置的系统组成
(1)导引系统
导引系统包括: 井口盘、导引架、导引绳及其张紧装置。
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最顶部是两个万能防 喷器(也称为多效能防喷器, 或球形防喷器)。
优点:万能防喷器可 以抱紧任何尺寸的钻柱, 可抱紧钻铤,钻杆本体或 接头,套管,电缆,钢丝 绳,甚至可以全封。
缺点:万能防喷器承 受压力的能力有限,不能 承受很高的压力。所以, 万能防喷器仅仅在闸板防 喷器不能起作用的时候使 用。
伸缩部件和弯曲部件存在密封问题,只能承受低压。 防喷器系统必须放置在这些部件的下面,因为防喷器 关闭时防喷器以下将是高压。
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固 定 钻 井 平 台
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水上井口装置
升 沉 平 移 摇 摆
浮 式 钻 井 平 台
水下井口装置
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防 喷 器 系 统 导 引 系 统
水下井口装置通常 是在地面上预制成三大 组合—导引系统,防喷 器系统和隔水管系统。 在海上作业时,用快速 连接器将两个组合连接 起来。
导引系统是整个水下井口装置的基础。
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井口盘是第一个 被安放在海底的圆饼 形部件。中心开孔, 孔内有与送入钻具配 合的“ J”槽。用于确 定井位,并固定水下 井口。
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井口盘上一般有两条临时 导引绳。
在平台上,将井口盘与其 送入工具连接,送入工具上接 钻柱,不断接长钻柱就可将井 口盘下放到海底,倒转钻柱可 退出送入工具,并起出钻柱。 井口盘依靠巨大的重量固定在 海底,这就确定了海底井口的 位置。
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防喷器系统各组分部件
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半封闸板防 喷器是防喷器的 主要部分。
在出现井喷 溢流时,它可以 抱紧钻杆本体, 封闭钻杆外环形 空间。通过上下 两个半封闸板防 喷器的配合,可 以在井喷溢流情 况下,强行起钻。
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防喷器系统各组分部件
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全封闸 板防喷器, 是当井内没 有钻柱并需 要关井时使 用。
1、水上井口装置与陆上井口装置的区别: (1)水上井口装置有一个长长的隔水管, 穿过整个海水层 (2)水上井口装置的隔水导管上有一个 泥 线支撑器(悬挂器),而陆上没有。
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泥线支撑器的作用 :(固定平台钻井 ) 将各层套管的重量悬挂在泥线处。这样可以
大大减轻固定平台的承重。每层套管下入时,利 用套管挂悬挂在上一层套管的座环上。泥线支撑 器以上的套管延长到平台上。
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第一节 海上钻井井口装置
海上井口装置的主要功用:
1、安装防喷器,控制井口,实现防喷、放喷和 压井;
2、将平台井口和海底井口连接起来,引导钻具 进入井眼,并隔绝海水,在钻柱外形成环形空间, 以便在钻进时循环钻井液。
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一、水上井口装置
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防喷器系统各组分部件
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压井和放 喷管线,自四 通接出,一直 延伸到平台上。
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泥线悬挂器的作用 :(移动平台钻井 )
泥线悬挂器的作用也是悬挂各层套管柱的重量。每 层套管下入时,利用套管挂悬挂在上一层套管的座环上。 悬挂器以上,是通过一个下入工具与钻柱连接,钻柱延 长到平台上。在注水泥固井之后,将钻柱倒开并起出来, 这样在泥线悬挂器之上是没有套管的。钻完井后,平台 可以移走,泥线以上的海水中没有套管 。
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导引架安装过程
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永久导引绳的一端固定在导引 柱上,另一端固定在平台上。
由于平台随海水运动有上下升 沉运动,所以导引绳将忽紧忽松。 松弛时显然起不到导引作用,张力 太大,又有可能将张紧绳拉断。所 以需要有恒张力装置来张紧导引绳。 导引绳也是利用气液弹簧原理提供 恒张力的。导引绳通过复滑轮系统 缩短气液弹簧的液缸活塞行程。
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