海上鉆井工藝技術(shù)課件

第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置1.2海上套管程序1.3海上井控技術(shù)1.4海上固井技術(shù)1.5海上泥漿技術(shù)1.6海上完井與測(cè)試1.7雙梯度鉆井介紹第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置11.1海上鉆井井口裝置海上鉆井平臺(tái)的分類樁基式平臺(tái)固定式

重力式平臺(tái)張力式平臺(tái)繃?yán)K塔式平臺(tái)自升式鉆井平臺(tái)

海洋鉆井平臺(tái)

底撐式平臺(tái)

坐底式平臺(tái)移動(dòng)式浮式鉆井船

浮動(dòng)式平臺(tái)半潛式平臺(tái)1.1海上鉆井井口裝置海上鉆井平臺(tái)的分類樁基式平臺(tái)固定式21.1海上鉆井井口裝置海上鉆井平臺(tái)的分類鉆井船自升式平臺(tái)固定式平臺(tái)陸地鉆機(jī)半潛式平臺(tái)1.1海上鉆井井口裝置海上鉆井平臺(tái)的分類鉆井船自升式平臺(tái)固31.1海上鉆井井口裝置海上井口分類水上井口：防噴器在水面以上，適用于固定式平臺(tái)、底撐式平臺(tái)；水下井口：防噴器在水面以下，適用于浮動(dòng)平臺(tái)。陸上鉆井井口浮動(dòng)平臺(tái)井口自升平臺(tái)井口1.1海上鉆井井口裝置海上井口分類陸上鉆井井口浮動(dòng)平臺(tái)井41.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置固定式平臺(tái)比陸上平臺(tái)井口多了兩樣：固定平臺(tái)有隔水管，陸上沒有；固定平臺(tái)一般有泥線支撐器，這樣可以將套管的重量交給泥線支撐器承受。陸上鉆井井口1.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置陸上鉆井井口5自升式平臺(tái)1.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置自升式與固定式平臺(tái)的井口的區(qū)別：自升式的套管只下到泥線懸掛器，泥線懸掛器以上沒有套管。因?yàn)橥昃螅脚_(tái)要撤走，泥線懸掛器以上也要撤走。采油時(shí)可將各層套管回接到采油平臺(tái)上。固定式平臺(tái)則用泥線支撐器。套管重量由泥線支撐器承擔(dān)，但套管長(zhǎng)度仍然要延長(zhǎng)到平臺(tái)上。自升式平臺(tái)1.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置61.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置—泥線支撐器固定平臺(tái)的井口有兩種：無泥線支撐器的：水深比較淺時(shí)可以不要；有泥線支撐器的。泥線支撐器的作用是將各層套管的重量支撐在泥線上，這樣可減輕平臺(tái)負(fù)擔(dān)。泥線支撐器以上的套管在下入時(shí)就與支撐器螺紋連接。以后也不卸掉，也不存在回接問題。1.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置—泥線支撐器71.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置—泥線懸掛器一種是需要回接的泥線懸掛器，用于底撐式平臺(tái)鉆井。在懸掛器上有不同的兩個(gè)螺紋：送入螺紋和回接螺紋。有專用的送入工具和回接工具。鉆桿帶下送工具，將套管下入并座掛；注完水泥后，將下送工具起出。在上了采油平臺(tái)后，再進(jìn)行回接。一種是不需要回接的泥線懸掛器，用于浮動(dòng)平臺(tái)鉆井。在固完水泥后，倒出送入工具。再下入密封部分。1.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置—泥線懸掛器81.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置泥線支撐器和泥線懸掛器的區(qū)別：泥線支撐器用于固定式鉆井平臺(tái)，泥線懸掛器用于移動(dòng)式鉆井平臺(tái)；泥線支撐器的套管掛之間僅存在懸掛關(guān)系，即內(nèi)層套管懸掛于外層套管的座環(huán)上，兩層套管之間的密封在在平臺(tái)上的套管頭處；而泥線懸掛器的套管掛之間不僅存在懸掛關(guān)系，而且兩層套管的密封也在懸掛器處。1.1海上鉆井井口裝置水上井口裝置91.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置——組成結(jié)構(gòu)導(dǎo)引系統(tǒng)：作用：井口基點(diǎn)；引導(dǎo)井口裝置其他部分的安裝、連接和拆卸；引導(dǎo)鉆具準(zhǔn)確入井；包括：井口盤，導(dǎo)引架，導(dǎo)引繩及其張緊系統(tǒng)；防噴器系統(tǒng)：作用：井眼壓力控制；核心包括：萬能防噴器，閘板防噴器，剪切防噴器，四通及放噴壓井管線；防噴器井下控制系統(tǒng)；隔水管系統(tǒng)：作用：隔離海水；形成泥漿循環(huán)通道；包括：隔水管；伸縮隔水管；撓曲接頭及球接頭；張緊繩及張緊系統(tǒng)；快速連接器：快速連接和拆卸上述三部分。球接頭1.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置——組成結(jié)構(gòu)球接頭101.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—導(dǎo)引系統(tǒng)井口盤用水泥澆鑄成鋼骨水泥結(jié)構(gòu)；送入井口盤應(yīng)該有臨時(shí)導(dǎo)引繩；用臨時(shí)導(dǎo)引繩將導(dǎo)引架及導(dǎo)管送入并座位；導(dǎo)引架有永久導(dǎo)引繩，然后割斷臨時(shí)導(dǎo)引繩；導(dǎo)引繩需有張緊裝置。1.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—導(dǎo)引系統(tǒng)111.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—防噴器系統(tǒng)在地面上組裝成為一個(gè)整體。利用導(dǎo)引繩整體下入，并通過快速連接器與導(dǎo)引系統(tǒng)連接。防噴器控制系統(tǒng)：液液控制系統(tǒng)；電液控制系統(tǒng)；氣動(dòng)控制系統(tǒng)；閘板防噴器原理：半封式；全封式萬能防噴器：可封閉鉆鋌，鉆桿，套管，電纜，鋼絲繩，甚至全封；作用原理：活塞上行，擠壓橡膠“南瓜芯子”，改變封閉尺寸。封閉尺寸：Φ280～0。。1.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—防噴器系統(tǒng)121.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—隔水管系統(tǒng)伸縮隔水管由內(nèi)管和外管組成。伸縮距，要根據(jù)浪高和潮差決定。隔水管單根。1.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—隔水管系統(tǒng)131.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—隔水管系統(tǒng)隔水管連接：彈性開口鋼圈，在連接時(shí)會(huì)自動(dòng)張開。卸開時(shí)需要用螺釘從外向里頂?！癘”形密封圈。1.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—隔水管系統(tǒng)141.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—隔水管系統(tǒng)隔水管連接作業(yè)1.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—隔水管系統(tǒng)151.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—液壓快速連接器用途：快速連接或脫開防噴器與隔水管的連接，防噴器與導(dǎo)向系統(tǒng)的連接。液壓推動(dòng)：活塞向上，則脫開；活塞向下，則連接。1.1海上鉆井井口裝置水下井口裝置—液壓快速連接器16第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置1.2海上套管程序1.3海上井控技術(shù)1.4海上固井技術(shù)1.5海上泥漿技術(shù)1.6海上完井與測(cè)試1.7雙梯度鉆井介紹第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置171.2海上套管程序海上套管程序的系列化由于井口裝置的防噴器體積很大，一般一個(gè)平臺(tái)只搞一套防噴器組。每個(gè)鉆井平臺(tái)根據(jù)自己的特點(diǎn)，選定一套適應(yīng)防噴器組的套管程序，以后就基本上不再改變。海上石油工程的國際合作很緊密，往往采用較統(tǒng)一的套管系列。1.2海上套管程序海上套管程序的系列化181.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ潭?、底撐式平臺(tái)樁入法用打樁機(jī)將導(dǎo)管打入海底泥線以下一定深度。主要是起隔水管的作用；適應(yīng)水深較淺。主要用于固定平臺(tái)。鉆入法先用鉆柱帶鉆頭鉆進(jìn)，鉆出井眼；起鉆后下導(dǎo)管到預(yù)定井深；用鉆桿插入法進(jìn)行固井；適用于水深較深海域；固定、底撐式平臺(tái)的導(dǎo)管就可以起到隔水管的作用。1.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ潭?、底撐式平臺(tái)191.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（常規(guī)法）第一步：送下井口盤。用鉆柱帶伸縮鉆桿，帶送入工具。送到海底后，鉆柱正轉(zhuǎn)，即可脫開送入工具。井口盤上帶臨時(shí)導(dǎo)引繩。起鉆。1.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（常規(guī)法）201.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（常規(guī)法）第二步：鉆孔。依靠臨時(shí)導(dǎo)引繩下鉆，使鉆頭準(zhǔn)確進(jìn)入井口盤；鉆柱上帶伸縮鉆桿；用海水“有進(jìn)無出”法鉆出36“的井眼；鉆完后立即用高粘度泥漿替入。防止海水浸泡井眼垮塌。起鉆。導(dǎo)向臂1.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（常規(guī)法）導(dǎo)向211.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（常規(guī)法）第三步：下導(dǎo)管，注水泥導(dǎo)管＋導(dǎo)引架（帶永久導(dǎo)引繩）＋送入接頭＋伸縮鉆桿＋鉆桿；依靠臨時(shí)導(dǎo)引繩引導(dǎo)導(dǎo)管準(zhǔn)確進(jìn)入井眼；當(dāng)導(dǎo)向架坐在井口盤上時(shí)，即可注水泥固井；水泥漿從管串內(nèi)注入，泥漿返至海底；倒開送入接頭，循環(huán)沖洗井口，起鉆候凝；1.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（常規(guī)法）221.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（常規(guī)法）第四步：安裝隔水管系統(tǒng)隔水管系統(tǒng)：隔水管＋彎曲接頭（球接頭或撓性接頭）＋伸縮隔水管＋防噴頭＋喇叭口；利用永久導(dǎo)向繩導(dǎo)引下入；利用快速連接器，與導(dǎo)管頭準(zhǔn)確快速連接。1.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（常規(guī)法）231.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（噴射法）第一步：常規(guī)法中前三步合為一步將導(dǎo)管下入海中；將導(dǎo)引架固定在導(dǎo)管頭上；從導(dǎo)管內(nèi)下鉆；鉆柱：鉆頭＋鉆鋌帶扶正器＋送入接頭＋伸縮鉆桿＋鉆桿；下鉆到海底；噴射鉆進(jìn)；停鉆；注水泥漿；泥漿和多余的水泥漿從導(dǎo)管頭處返至海底；正轉(zhuǎn)鉆柱，倒開送入接頭；上提鉆柱并循環(huán)沖洗導(dǎo)管頭處；起鉆，侯凝；1.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（噴射法）241.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（噴射法）第二步安裝隔水管系統(tǒng)：隔水管＋彎曲接頭（球接頭或撓性接頭）＋伸縮隔水管＋防噴頭＋喇叭口；依靠永久導(dǎo)引繩下入；依靠快速連接器，準(zhǔn)確快速地與導(dǎo)管頭連接；此法可以省去井口盤。1.2海上套管程序?qū)Ч芫蔚氖┕ぁ?dòng)式平臺(tái)（噴射法）251.2海上套管程序表層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)第一步：鉆出表層井眼鉆具結(jié)構(gòu)：26“鉆頭＋鉆鋌＋伸縮鉆桿＋鉆桿依靠隔水管系統(tǒng)下鉆；可能的話，用海水鉆進(jìn)；必要時(shí)可用泥漿鉆進(jìn)；鉆完表層井眼后，向井內(nèi)打入泥漿；起鉆時(shí)注意防止抽吸；特別注意是否有氣侵現(xiàn)象（可通過水下電視觀察）；1.2海上套管程序表層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)261.2海上套管程序表層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)第二步：表層套管固井依靠隔水管系統(tǒng)下入套管；套管內(nèi)部應(yīng)事先裝好水下釋放法固井的膠塞；套管下完后，接上送入接頭，再接伸縮鉆桿，再接鉆桿；下鉆，直到套管頭坐在導(dǎo)管頭上（泥線懸掛器部分）；下表套過程中很容易卡套管。要注意下鉆時(shí)一次接一個(gè)單根，萬一遇卡可接上方鉆桿沖洗循環(huán)；進(jìn)行水下釋放法注水泥固井；起鉆候凝；1.2海上套管程序表層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)271.2海上套管程序表層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)第三步：裝防噴器拆卸原30“的隔水管系統(tǒng)；下入163/4”～20”防噴器組；再下入相應(yīng)隔水管系統(tǒng)。1.2海上套管程序表層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)281.2海上套管程序以后各層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)一種方法是：20“和133/8“兩套防噴器，先用20“防噴器，在下完133/8”套管后再更換用133/8“防噴器。此法需要有兩套防噴器組，再往下，95/8”套管井段和7”套管井段，井口裝置不再有問題。但若井眼再小（6“）要換小鉆桿時(shí)，還需更換防噴器。這樣，平臺(tái)上要備三套防噴器。還有一種方法是：163/4和6“兩套防噴器，用163/4“防噴器，則171/2“鉆頭下不去，需要用“可張鉆頭”；再往下，95/8“套管井段和7”套管井段，井口裝置不再有問題。但若井眼再?。?“），用小鉆桿時(shí)，則更換6”防噴器。1.2海上套管程序以后各層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)291.2海上套管程序以后各層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)1.2海上套管程序以后各層套管井段的施工—浮動(dòng)式平臺(tái)30第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置1.2海上套管程序1.3海上井控技術(shù)1.4海上固井技術(shù)1.5海上泥漿技術(shù)1.6海上完井與測(cè)試1.7雙梯度鉆井介紹第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置311.3海上井控技術(shù)海上地層破裂壓力特點(diǎn)海上鉆井中，容易發(fā)生地層破裂而井漏，導(dǎo)致井內(nèi)壓力下降而井噴。地層破裂壓力Gf以常用的Eaton公式表示：在陸上：在海上：Po—上覆地層壓力；Pp—地層孔隙壓力；

—巖石泊松比。1.3海上井控技術(shù)海上地層破裂壓力特點(diǎn)地層破裂壓力Gf以321.3海上井控技術(shù)海上井控特點(diǎn)海上發(fā)生井噴的潛在危險(xiǎn)比陸上鉆井要大：地層破裂壓力小，易壓漏地層而發(fā)生井漏并導(dǎo)致井噴；海底地層中往往存在淺氣層，容易發(fā)生井噴；鉆淺氣層(表層套管井段)時(shí)，井口裝置簡(jiǎn)易，還沒有防噴器。1.3海上井控技術(shù)海上井控特點(diǎn)331.3海上井控技術(shù)海上井控特點(diǎn)海上發(fā)生井噴的后果比陸上要嚴(yán)重得多：井噴的氣體混在海水中，會(huì)使海水密度大大減小，浮力大大下降，導(dǎo)致平臺(tái)傾翻；井噴著火后，整個(gè)平臺(tái)將燒掉并翻沉；將造成重大海難事故。井噴后，油氣水及井內(nèi)泥漿，將噴入大海中，造成嚴(yán)重海洋污染。對(duì)油層的損害；造成巨大的資金損失。1.3海上井控技術(shù)海上井控特點(diǎn)341.3海上井控技術(shù)防噴器組萬能防噴器：兩個(gè)，可以抱緊任何尺寸的管柱，甚至全封。雙聯(lián)半封防噴器：兩組每組由兩個(gè)防噴器上下重疊組成。兩個(gè)防噴器同時(shí)動(dòng)作。因?yàn)榭赡芘龅浇宇^，所以兩個(gè)同時(shí)動(dòng)作可起到保險(xiǎn)作用。必要時(shí)，在發(fā)生溢流、井噴的情況下，兩組防噴器可強(qiáng)行起鉆。全封防噴器：一個(gè)，可在井內(nèi)沒有鉆柱的情況下封井。剪切全封防噴器：一個(gè)在井內(nèi)有鉆柱時(shí)出現(xiàn)井噴，流體從鉆柱內(nèi)噴出時(shí)，可用剪切防噴器將鉆桿擠扁，封住內(nèi)孔。在發(fā)生風(fēng)暴的特殊時(shí)刻，平臺(tái)要迅速撤離，可用剪切防噴器將鉆桿剪斷。1.3海上井控技術(shù)防噴器組351.3海上井控技術(shù)防噴器組萬能防噴器：兩個(gè)雙聯(lián)半封防噴器：兩組全封防噴器：一個(gè)剪切全封防噴器：一個(gè)1.3海上井控技術(shù)防噴器組361.3海上井控技術(shù)海上井噴事故的處理應(yīng)急措施防止著火：停止所有發(fā)動(dòng)機(jī)，切斷和隔離所有可燃物品；組織各方人員進(jìn)行搶險(xiǎn)，盡快制止井噴；若著火，要保護(hù)人員安全，有序撤離，并組織滅火。1.3海上井控技術(shù)海上井噴事故的處理371.3海上井控技術(shù)海上井噴事故的處理滅火技術(shù)：最有效的是爆炸滅火。設(shè)法將炸藥包用鋼絲繩輸送到火焰的上部，利用爆炸時(shí)大量消耗氧氣，并產(chǎn)生的局部真空，消除燃燒條件而滅火。潛水員水下滅火。潛水員在水下套管上開孔并引出管線，將流體有控制的引出并燃燒，逐漸減小噴出。救援井技術(shù)。通過救援井注入重泥漿，進(jìn)行壓井。或引流。1.3海上井控技術(shù)海上井噴事故的處理381.3海上井控技術(shù)海上井噴事故的處理滅火技術(shù)救援井技術(shù)軌跡形狀：三段式或四段式；考慮風(fēng)向。事故井軌跡的數(shù)據(jù)齊全否？距離近則直接壓裂；距離遠(yuǎn)可用定向射孔或井底爆炸，進(jìn)行連通。1.3海上井控技術(shù)海上井噴事故的處理軌跡形狀：三段式或四段391.3海上井控技術(shù)淺層氣問題淺氣層的存在，是海上鉆井的一個(gè)重要特點(diǎn)。這是與海底沉積有關(guān)。鉆進(jìn)淺氣層時(shí)，往往是簡(jiǎn)易井口裝置，沒有防噴器系統(tǒng)，所以井噴難以控制。鉆進(jìn)淺氣層時(shí)若發(fā)生井噴，很可能使海水氣化，密度降低，浮力下降，使平臺(tái)傾翻。對(duì)付的方法：在井口裝置的最頂端(伸縮隔水管頂端)裝一個(gè)轉(zhuǎn)噴器。上返的泥漿從側(cè)口引出；引出的泥漿可以將氣體分離并燃燒，而泥漿被除砂。1.3海上井控技術(shù)淺層氣問題40第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置1.2海上套管程序1.3海上井控技術(shù)1.4海上固井技術(shù)1.5海上泥漿技術(shù)1.6海上完井與測(cè)試1.7雙梯度鉆井介紹第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置411.4海上固井技術(shù)陸上固井工藝

打前置液

注水泥漿

壓頂膠塞

替鉆井液

碰壓1.4海上固井技術(shù)陸上固井工藝打前置液注水泥漿壓421.4海上固井技術(shù)海上固井存在的問題泥線懸掛器以上直至平臺(tái)都在海水中，一般沒有套管，是用鉆桿送入，這樣就不具備陸上固井方法所需的條件；鉆桿將套管送入到預(yù)定位置后，注水泥時(shí)，如何將膠塞釋放？膠塞直徑與套管內(nèi)徑相等。膠塞直徑總是大于鉆桿內(nèi)徑。不可能通過鉆桿釋放膠塞。解決方法管內(nèi)插入法：適用于淺層大尺寸套管水下釋放法：適用于深層小尺寸套管1.4海上固井技術(shù)海上固井存在的問題431.4海上固井技術(shù)管內(nèi)插入法由于導(dǎo)管和表層套管直徑較大，一般采用插入法。(固定或底撐式平臺(tái)導(dǎo)管用打樁法則不固井)過程：套管用鉆桿送到預(yù)定位置后

通過鉆桿注水泥漿

將送入接頭倒開，上提鉆柱到海底高度

循環(huán)泥漿沖走多余的水泥漿

起出鉆桿后在套管頭上安裝防噴器系統(tǒng)（固導(dǎo)管時(shí)無）和隔水管系統(tǒng)。插入法固井不存在碰壓。1.4海上固井技術(shù)管內(nèi)插入法441.4海上固井技術(shù)水下釋放法套管下入過程先將預(yù)定長(zhǎng)度套管下完，接上套管頭，坐在轉(zhuǎn)盤上；將復(fù)合膠塞與送入工具連接，再將送入工具的螺紋與套管頭旋接；送入工具上面接鉆柱；繼續(xù)接長(zhǎng)鉆柱，下鉆使套管頭坐在海底的上層套管內(nèi)的斜坡上；鉆柱坐在井口，上接水泥頭；循環(huán)泥漿，準(zhǔn)備固井。1.4海上固井技術(shù)水下釋放法451.4海上固井技術(shù)水下釋放法固井工藝過程循環(huán)泥漿，清洗井眼；釋放橡膠球(球的直徑與鉆桿內(nèi)徑相當(dāng))，注水泥漿，推著球向下行走；ba1.4海上固井技術(shù)水下釋放法ba461.4海上固井技術(shù)水下釋放法固井工藝過程橡膠球堵死心管，壓力上升，剪斷銷釘，下膠塞下行；下膠塞與承托環(huán)相碰，中心管上升，露出孔眼；水泥漿從孔眼中進(jìn)入承托環(huán)以下，并返至套管外面cd1.4海上固井技術(shù)水下釋放法cd471.4海上固井技術(shù)水下釋放法固井工藝過程直到水泥漿注完后，釋放撞擊塞，然后替入泥漿；e1.4海上固井技術(shù)水下釋放法e481.4海上固井技術(shù)水下釋放法固井工藝過程撞擊塞下行，堵住循環(huán)通道，壓力上升，剪斷上塞銷釘，上塞下行，推動(dòng)水泥漿繼續(xù)返至環(huán)形空間；上塞繼續(xù)下行，最終與下塞相碰，實(shí)現(xiàn)碰壓.fg1.4海上固井技術(shù)水下釋放法fg49第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置1.2海上套管程序1.3海上井控技術(shù)1.4海上固井技術(shù)1.5海上泥漿技術(shù)1.6海上完井與測(cè)試1.7雙梯度鉆井介紹第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置501.5海上鉆井液技術(shù)海上鉆井液類型海水鉆井液海上鉆井中，海水是取之不盡用之不竭的，而淡水卻是非常寶貴的。所以，一般情況下使用海水作為鉆井液的分散介質(zhì)。海水取樣：不同海域海水的組分不同，所以應(yīng)在井位附近的海域取樣，化驗(yàn)，作配漿和處理實(shí)驗(yàn)。不得用鹽水代替海水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。配漿所需要的粘土，應(yīng)該是能夠抗鹽的粘土，或是經(jīng)過改性處理的粘土。用于海水泥漿的處理劑，應(yīng)該是經(jīng)過實(shí)驗(yàn)?zāi)茉诤Ｋ衅鹱饔玫奶幚韯?.5海上鉆井液技術(shù)海上鉆井液類型511.5海上鉆井液技術(shù)海上鉆井液類型低毒油包水乳化泥漿在某些地層不適合用海水泥漿（頁巖水化垮塌，壓差卡鉆，井溫很高，地層水污染，等），或保護(hù)油層需要，或高難度井減小摩阻需要，應(yīng)該采用低毒油包水乳化泥漿。在海上出于環(huán)保要求，不允許使用陸上鉆井常用的柴油作為油基泥漿的連續(xù)相。因?yàn)椴裼椭泻写罅浚?0～50%）可導(dǎo)致海洋生物死亡的芳烴。低毒油包水乳化泥漿的基油，一般采用的是經(jīng)過精制的礦物油，俗稱白油。為了適應(yīng)泥漿的需要，還要對(duì)白油的粘度、密度，閃點(diǎn)等進(jìn)行篩選。添加劑也要經(jīng)過嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)，最后選定。鉆井液配置后，須按有關(guān)規(guī)定，作毒性試驗(yàn)。1.5海上鉆井液技術(shù)海上鉆井液類型521.5海上鉆井液技術(shù)深海條件下的鉆井液低溫對(duì)泥漿性能的影響：深海條件下，海底溫度很低（－1°～0°C）。低溫使進(jìn)入泥漿中的氣體發(fā)生霜凍，生成霜凍化合物，使泥漿嚴(yán)重膠凝，中斷循環(huán)；最終導(dǎo)致波動(dòng)壓力增高，把地層壓裂而出現(xiàn)井漏。解決辦法：研究和應(yīng)用可防止霜凍的泥漿；盡可能保持循環(huán)，不要停止循環(huán)。固相控制問題：低溫使泥漿粘度增高，流動(dòng)性降低，巖屑清除困難；加強(qiáng)泥漿管理和性能測(cè)試；增強(qiáng)固控設(shè)備的能力；1.5海上鉆井液技術(shù)深海條件下的鉆井液53第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置1.2海上套管程序1.3海上井控技術(shù)1.4海上固井技術(shù)1.5海上泥漿技術(shù)1.6海上完井與測(cè)試1.7雙梯度鉆井介紹第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置541.6海上完井和測(cè)試海上井口完成方法海上油井的井底完成法與陸上油井相同。井口完成法有區(qū)別。井口完成法有兩種：水面完井法：采油樹在水面以上的平臺(tái)上。優(yōu)點(diǎn)：安裝、操作、管理、拆換等作業(yè)較方便；技術(shù)難度??；與陸上差不多。缺點(diǎn)：要有采油平臺(tái)和井口保溫措施；設(shè)備腐蝕嚴(yán)重；妨礙水面交通。水下完井法：采油樹在水面以下的海底。優(yōu)點(diǎn)：不需建采油平臺(tái)；水下自然保溫；不妨礙水面交通和捕撈作業(yè)；缺點(diǎn)：安裝、操作、管理、拆換等作業(yè)難度大；修井難度大；裝置復(fù)雜。1.6海上完井和測(cè)試海上井口完成方法551.6海上完井和測(cè)試井口完成方法的選擇固定平臺(tái)鉆井，以后鉆井平臺(tái)轉(zhuǎn)為采油平臺(tái)，所以都使用水面完井法；移動(dòng)式平臺(tái)打的探井，如果發(fā)現(xiàn)有油，早期只能先報(bào)廢，然后再上固定平臺(tái)，打生產(chǎn)井。井口需要封死。后期有了重導(dǎo)技術(shù)和水下完井技術(shù)，探井也可以進(jìn)行開采。可根據(jù)采油方法，選擇井口完成方法。采用水面完井法：海底井口用可回接的泥線懸掛器完成，以后回接到固定式采油平臺(tái)上；或用軟管回接到浮式采油平臺(tái)上。水下完井法：必須采用水下采油法。1.6海上完井和測(cè)試井口完成方法的選擇561.6海上完井和測(cè)試海上油井測(cè)試的特點(diǎn)固定平臺(tái)和底撐平臺(tái)與陸上鉆井相同；浮動(dòng)平臺(tái)的測(cè)試工具有特點(diǎn)：用鉆桿送入后，坐在海底井口上；而不是懸吊在浮動(dòng)平臺(tái)上。測(cè)試中，是依靠改變環(huán)空的泵壓，而不是依靠鉆柱的提升和下放，控制主控閥的開關(guān)。1.6海上完井和測(cè)試海上油井測(cè)試的特點(diǎn)571.6海上完井和測(cè)試測(cè)試油氣的處理海上環(huán)境保護(hù)的要求：油氣不能落入海中；必須100%地燃燒；1.6海上完井和測(cè)試測(cè)試油氣的處理581.6海上完井和測(cè)試測(cè)試油氣的處理海上安全的要求：巨大的燃燒器（一天可燃燒2000方原油）：將井內(nèi)出來的油氣，經(jīng)過與空氣混合，從燃燒器噴出，形成霧化并燃燒；防止燃燒熱向周圍輻射，有一套噴水系統(tǒng)，形成一個(gè)水霧屏蔽，將熱隔離在一個(gè)水霧筒內(nèi)；為了助燃和控制燃燒方向，有一個(gè)巨大的風(fēng)扇吹風(fēng)。足夠長(zhǎng)的燃燒臂，伸出平臺(tái)以外很遠(yuǎn)；考慮風(fēng)向變化，一個(gè)平臺(tái)上要有兩套相反方向的燃燒臂；1.6海上完井和測(cè)試測(cè)試油氣的處理591.6海上完井和測(cè)試測(cè)試油氣的處理1.6海上完井和測(cè)試測(cè)試油氣的處理60第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置1.2海上套管程序1.3海上井控技術(shù)1.4海上固井技術(shù)1.5海上泥漿技術(shù)1.6海上完井與測(cè)試1.7雙梯度鉆井介紹第一章海上鉆井工藝技術(shù)1.1海上鉆井井口裝置611.7雙梯度鉆井介紹雙梯度鉆井的原理雙梯度鉆井是一種控制壓力鉆井技術(shù),其主要思想是:隔水管內(nèi)充滿海水(或不使用隔水管),采用海底泵和小直徑回流管線旁路回輸鉆井液；或在隔水管中注入低密度介質(zhì)(空心微球、低密度流體、氣體),降低隔水管環(huán)空內(nèi)返回流體的密度,使之與海水相當(dāng)；在整個(gè)鉆井液返回回路中保持雙密度鉆井液體系，有效控制井眼環(huán)空壓力