摘 要:頂驅是鉆井施工過程中非常重要的設備,但很多生產廠家所提供的資料都沒有對頂驅內防噴器的使用與井控進行有效地結合,本文對頂驅在井控過程中的應用進行了分析,并對如何對頂驅內防噴器進地使用和維護展開了探討,可供相關人員進行參考。
關鍵詞:頂驅;鉆井作業;井控;維護
頂驅技術在鉆工作業中得到了大量的應用,特別對難度較大和復雜鉆井作業,憑借著獨特的優勢和快捷、便利和安全的性能獲得了鉆業企業的認可。對于頂驅應用在井控過程中,如何把內防噴裝置實現與井控程序的銜接,在很多技術資料只都沒有全面進行描述。頂驅制造商給的技術資料只對井控程序進行了規定,對怎樣采用頂驅內防噴裝置沒有進行詳細的說明。國內開展的關于井控培訓方面也只對產生溢流、井噴情況下的操作培訓只限于如何搶接頂驅,對后續操作流程沒有講解。這主要是因為頂驅制造廠家對于鉆井作業井控流程沒有完全掌握,鉆井作業人員對頂驅裝置沒有充分了解,二者相互間沒有結合好。本文結合多年的頂驅鉆井施工經驗,以工程應用的角度來對頂驅防噴裝置在井控過程中的應用和維護展開探討。
1頂驅在井控過程中的應用
有用普通的方鉆桿進行鉆井施工作業時,如果地下儲層的壓力大于鉆井液柱施加的壓力時,為了避免鉆井液順著鉆柱水眼向地面噴出,需要采用內防噴裝置。內防噴裝置處于常開狀態,在鉆井施工過程中,如果水龍帶以及高壓管匯出現破壞問題時,需要把該裝置處于關閉狀態,這樣才可以安全地進行換新。內防噴裝置可以分成為方鉆桿旋塞閥與鉆井工具止回閥。方鉆桿旋塞閥又可以劃分 為下、下旋塞閥。頂驅內防噴器分為上、下兩段,其閥體的結構和方鉆桿旋塞閥相近,上段外套有液壓驅動機構,驅動機構與閥體之間采用驅動銷實現可靠連接。如果司鉆人員操控內防噴器的開關,頂驅系統就會通過PLC控制器輸出端控制電磁閥,把液壓執行機構的液壓回路進行轉換,從而控制內防噴器實現開、關動作,可以根據需要進行操作,使用起來比在方鉆桿上的旋塞閥便利的多。
頂驅內防噴器不但具備在產生井噴時實現與方鉆桿旋塞閥同樣的控制功能,還可以在正常鉆井作業情況下完單根連接立柱,并可以在起下鉆過程中對內孔進行開關控制,從而達到對泥漿進行節流的目的,也就是在頂驅以及鉆井工具卸開之前合上內防噴器,避免水龍帶里的泥漿泄露。下段的內防噴器的驅動辦法需要利用扳手進行轉動控制。
2使用及維護
2.1安裝過程中注意事項
在對頂驅內防噴器進行安裝時,需要嚴格遵守每個頂驅裝置制造商提供的資 料,并結合甲方提出的要求進行科學合理的布置,并實現對頂驅系統的安裝。當頂驅裝置的本體部份安裝完成之后,臨近鉆井平臺面來保證頂驅主軸中心線與井口中心線盡量重合,兩者之間的偏差不得對頂驅臨近鉆井平臺面實現對鉆井工具的對接,便于在產生井噴過程中可以搶接好頂驅裝置。
2.2鉆井作業過程中注意事項
在正式進行鉆井以前, 需要對頂驅內防噴器進行試壓,如果達不到要求則需要進行修得或者換新,達到試壓標準后方可以應用。保證頂驅內防噴器控制開關靈活可靠,頂驅內防噴器下段每天都需要采用專用扳手進行活動,避免出現卡死現象,專用扳手需要由專人負責,不可以用作其它用途,液動上頂驅內防噴器執行的動作需要保證可靠。需要根據每個頂驅廠家提供的使用手冊,來對頂驅內防噴器定期開展維保工作,并做好相應的記錄。并對其保護接頭絲扣磨損情況進行檢查,定期對本體進行探傷。如果在檢查過程中發現頂驅內防噴器以及保護接頭存在問題,需要及時的制定措施進行修復。對庫存的頂驅內防噴器、保護接頭以及變徑接頭規格型號、數量情況做好統計。鉆井平臺上應該準備一套保護接頭,上、下兩段頂驅內防噴器以及轉換接頭。油氣儲層被動用之前,需要根據設計好的鉆井方案,或者甲方需求對上、下兩段頂驅內防噴器進行試壓操作,如果達不到質量要求需要進行修復或者換新,達到試驗標準后方可以應用。
2.3產生溢流或井噴時注意事項
2.3.1鉆進過程中形成溢流
先要發出溢流報警信號,通過工作人員做好安全防護。執行上提鉆具操作,停止泥漿泵與頂驅裝置,結合現場 實際情況關好頂驅裝置上段內防噴器,從達到井控的目的。打開平板閥門,合理調整節流閥,關閉好防噴器裝置。關好節流代,嘗試進行關井操作,之后再對節流閥前端的平板閥進行關閉。記錄好關井壓力、套壓和鉆井液增量。
2.3.2起下鉆桿時產生的溢流
發出溢流報警信號,要求相關人員撤離危險區域,不再進行起下鉆施工作業。如果鉆井施工采用復合鉆井工具,如果小井眼內部的鉆時沒有完全提出井口,或者已經下放到井筒內,可以直接搶接頂驅裝置。搶接頂驅裝置過程中需要把上、下段的頂驅內防噴器以及泥漿管匯回水控制閘門打開,完成上扣操作之后關合頂驅內防噴器。如果小井眼長度較大,同時小鉆具提出長度較大,需要搶接回壓閥或者防噴單根,盡量為強下鉆具打好基礎。結合井身具體結構,當井眼直徑超過下段頂驅內防噴器的外徑尺寸,可以直接搶接頂驅裝置。依據溢流的實現狀態進行識別和判斷,決定能否進地搶提或下入鉆具。當需要搶下鉆具,需要把頂驅下段的內防噴器投入到井筒內部,具體的操作流程為:首先把下內防噴器關合好,之后把頂驅裝置從上、下兩段內防噴器中間拆卸好,再把回壓閥以及轉換接頭連接到內防噴器,之后打開下內防噴器,備用的下內防噴器以及保護接頭連接到上內防噴器,依據正常的起下鉆流程來搶下鉆具。
打開平板閥,合理調整節流閥開度,關合好防噴器。關好節流閥之后嘗試進行關井,再把節流閥前端的平板閥門關合好。記錄好關井時的壓力、套壓和鉆井液增量。
2.3.3起下鉆鋌時出現的溢流
先發出了溢流報警,工作人員撤離出危險區域,停止進行起下鉆鋌施工。關合好內防噴喊叫,搶接好防噴單根。把平板閥處于打開狀態,合理調整節流閥開度,關合好防噴器。關閉好節流閥后嘗試進行關井,再關合好前端的平板閥門,記錄關井壓力,套壓和鉆井液增量。
2.3.4空井出現溢流
首先發出報警信號,施工人員撤出危險區域,停止鉆井施工。打開平板閥門,合理調整節流閥開度,關合好防噴器。使節流閥處于閉合狀態,嘗試進行關井操作,再對端的平板閥進行關閉,記錄關井壓力,套壓和鉆井液增量。
3結束語
綜上所述,本文所探討的頂驅內防噴器使用和維護注意事項,解決了在井控過程中應用內防噴器的問題,有效地保證了井控作業的安全,避免了安全事故的發生。
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作者簡介:
姓名:勾鵬 性別:男 民族:漢族 籍貫:遼寧省鐵嶺市 出生年月:1990年7月18日
文化程度:大學本科 現有職稱:助理工程師 研究方向:電磁波隨鉆測量