钻井事业部自升式平台井控操作手册.docx

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钻井事业部自升式平台井控操作手册

钻井事业部自升式平台井控操作手册

2004年2月

一、主要人员的职责1

二、关井方式：

2

三、各种情况下的井控关井程序3

四、各种情况下的压井方法4

五．注意环境保护6

六．井控计算表格7

一、主要人员的职责

（一）、平台高级队长

1.听到井喷信号后，通知设备监督立即停止所有明火和热工作业，到钻台与钻井总监一起组织和实施井控程序；

2.告诉电报员通知守护船靠近平台附近上风待命；

3.用广播通知所有非在岗人员到指定地点集合待令；

4.井口控制住后，通知平台人员危险期已过。

（二）、值班队长

1.接到警报后立即上钻台，协助司钻完成关井；

2.计算和填写压井作业卡上的有关数据；

3.指挥钻井人员按将采取措施进行工作。

（三）、司钻

1.发出井喷警报；

2.负责刹把操作，开液压阻流阀；

3.负责指挥开关阻流管汇和防喷器；

4.记录关井钻杆压力（立管压力）、套管压力（环空压力）、泥浆池增量，并报告钻井总监。

（四）、副司钻/井架工

1.听到井喷警报后，立即到泵房，检查各类管线和阀门，泥浆泵处于随时可以状态，作加重钻井液准备，等待泥浆工程师加重指令；

2.开始循环后，保证循环系统正常运转，负责测泥浆池泥浆密度和粘度，掌握钻井液性能变化情况，并与司钻保持联系。

3.负责井架上操作。

（五）、钻工

到钻台集中，听从司钻指挥，实施井控。

（六）、海事师/水手长

检查有无进行明火或电器焊等热工作业，检查各类灭火装置，作吹灰加重准备。

（七）、电器工程师

检查各类电器开关和线路，防止着火事故。

（八）、吊车司机

1.执行海事师/水手长指令；

2.组织人员准备好逃生设备。

（九）、甲板工

执行吊车司机执令。

（十）、非当班人员

1.到指定地点集中待令；

2.准备救生衣，作弃船准备。

（十一）、电报员

1.听到井喷警报后，立即通知守护工作船起锚到平台附近待令；

2.接通事业部属地基地应急办公室电话，并保持联系。

二、关井方式：

关井有硬关井和软关井两种方式。

我们海上平台都采用软关井。

三、各种情况下的井控关井程序

●如果井口装转喷器或装有防喷器而关井将有可能超过地层破裂压力，如关井会出现地层流体沿井口周围窜出地面的危险。

这种情况，不能关井，而要采用分流放喷方法。

具体步骤如下：

1.上提钻具至合适位置，即使钻杆接头避开BOP开关位置（一般钻杆接头露出转盘面50公分）；

2.停泵；

3.溢流检查；

4.检查分流放喷器胶心是否关闭，检查风向；

5.打开分流放喷管线；

6.关闭分流放喷器胶芯；

7.按照分流放喷的设计要求进行压井。

●装有防喷器关井程序（不可抗力除外）：

1.钻进时：

（1）发出井喷信号；

（2）停钻；

（3）停泵；

（4）上提钻具至关闭防喷器的合适位置；

（5）打开钻井四通阻流液压阀；

（6）关闭环形防喷器；

（7）关闭阻流液压遥控阀；

（8）报告钻井监督和高级队长；

（9）记录关井时的钻杆压力、套管压力、泥浆池的增量。

2.起下钻杆时：

（1）发出井喷信号；

（2）上提或下放钻具至到关闭防喷器的合适位置座卡瓦；

（3）接上钻具内防喷器（如果涌大可考虑先接方钻杆下阀并关闭后再接），如允许尽可能多下入钻具，否则接顶驱；

（4）打开钻井四通阻流液压阀；

（5）关闭环形防喷器。

如允许或需要强行下钻时，不限于可调节环形防喷器关闭压力为密封面稍有泥浆渗出为宜方式；

（6）关闭遥控液压阻流阀；

（7）报告钻井监督和高级队长；

（8）慢慢开泵顶开钻具内防喷器单流阀，记录关井钻杆压力、套管压力、泥浆池增量。

3.起下钻铤时：

（1）发出井喷信号；

（2）迅速将钻铤立柱下到最低位置；

（3）抢接配合接头、钻具内防喷器和一柱钻杆下人（在条件允许时，抢下部分钻杆），接顶驱；

（4）打开四通阻流液压阀；

（5）关防喷器（关环形防喷器，再关闸板防喷器）；

（6）关遥控液压阻流阀；

（7）报告钻井监督和高级队长；

（8）慢慢开泵顶开钻具内防喷器单流阀，记录关井钻杆压力、套管压力、泥浆池增量．

4.下套管时：

（1）发出井喷信号；

（2）停止下套管，将套管接头坐于转盘上；

（3）打开吊卡，上提游车；

（4）接套管循环头及循环管线到立管；

（5）打开钻井四通阻流液压阀；

（6）关闭环形防喷器（如已换上相应的闸板芯子则关）；

（7）关遥控液压阻流阀；

（8）报告钻井监督和高级队长；

（9）记录关井钻杆压力、套管压力、泥浆池增量。

5.下测试管串时：

（1）发出井喷信号；

（2）停止下管串，将管串接头坐于转盘上；

（3）打开吊卡，上提游车到中单根高度；

（4）接管串循环头及循环管线到立管；

（5）打开钻井四通阻流液压阀；

（6）关闭环形防喷器（如已换上相应的闸板芯子则关）；

（7）关遥控液压阻流阀；

（8）报告钻井监督和高级队长；

（9）记录关井钻杆压力、套管压力、泥浆池增量。

6.空井时：

（1）发出井喷信号；

（2）打开四通阻流液压阀；

（3）先关环形防喷器，再关全封闸板防喷器；

（4）关阻流阀；

（5）打开环形防喷器，报告钻井监督；

（6）记录关井后的关井压力、泥浆池增减量。

关防喷器前，若井下情况允许，可先抢下一些钻杆后，再按起下钻杆关井程序控制井口。

7.电测时：

（1）电测期间井内发生溢流，如果情况允许，应尽快起出电测仪器，强行下入钻杆按有关程序关井；

（2）电测时发生严重溢流，不允许起出电测仪器，司钻要立即关环形防喷器，并请示钻井监督和测井监督，是否剪断电缆关闭井口，按空井情况进行井控工作。

四、各种情况下的压井方法

1关井钻杆压力为零的压井

（1）套管压力为零的压井：

这种情况说明环空溢流不严重，溢流体积小，溢流所造成的压力降小于安全附加压力，此时打开防喷器循环就可以排除溢流。

（2）套管压力不为零时：

（3）打开阻流阀，开泵至压井泵速，然后调节阻流阀使套管压力等于关井套管压力，并记下此时钻杆压力（初始循环压力）；

（4）调节阻流阀，保持钻杆压力不变，直到溢流体循环排出井口为止；

（5）停泵。

钻杆压力、套管压力均为零时压井工作结束。

2关井钻杆压不为零的压井

（1）等侯加重法（又称工程师法或一次循环法）：

A发现溢流后，用正确程序关井；

B待井口压力稳定后（约10~15分钟），记录关井钻杆压力（如钻具内接有钻具内防喷器，则慢慢开泵顶开其单流阀求得）、套管压力、泥浆池增量；

C计算压井所需压井液密度，并进行配置；

D计算有关数据，填写压井工作卡；

E按以下程序进行施工：

a慢慢开泵至压井泵速，调节阻流阀，保持关井套管压不变，这时钻杆压力为初始循环压力；

b继续泵入压井液，调节阻流阀，保持套管压力不变，当压井液从地面达到钻头时，钻杆压力从初始循环压力降到最终循环压力；

c调节阻流阀，保持钻杆压力不变（最终循环压力），一直到压井液从阻流管汇返出地面；

d当压井液返出后，停泵，关闭阻流阀。

如果还有套压，应打开阻流阀继续循环，直到停泵关井钻杆压力和套管压力均为零时，打开防喷器，恢复正常循环，压井作业结束。

（2）司钻法（二次循环法）

A发生溢流后，用正确的程序关井；

B待井口压力稳定后（10~15分钟），记录关井钻杆压力、套管压力、泥浆池增量；

C检查钻杆是否有圈闭压力；

D用原密度钻井液进行第一周循环。

保持关井套管压不变，调节阻流阀开泵至压井泵速，记录钻杆压力；

E保持钻杆压力不变，维持压井泵速，一直把地层流体完全从井内循环出来；

F停泵关井，记录当时新的套管压力（应与钻杆压力相等）；

G根据计算出来的压井液密度，配备好所需压井液；

H进行第二循环周压井。

泵入压井液，慢慢开泵至压井泵速，调节节流阀，保持套管压力等于新的关井套管压力不变，一直到加重压井液到达钻头，记录钻杆压力（最终循环压力），

I调节阻流阀，保持钻杆压力不变（最终循环压力），泵速不变，一直到压井液排出井外；

J停泵，当钻杆压力和套管压力为零时，打开放喷器恢复正常情况，压井作业结束。

（3）容积压井法

A发现溢流用正确程序关井；

B井口压力稳定后，记录关井钻杆压力、关井时间，循环钻井液增量和井内钻井液密度；

C计算以下数据：

a井内钻井液在井内每升的液柱压力

b循环池单位容积

c井底压力

d地层压力

e井口压力变化

D填写容积法计算表；

E按容积法施工原理进行施工，并填写容积法工作记录表。

五．注意环境保护

1．压井过程中原油必须进行回收，不允许进入海中；

2．压井过程中分离出的气体必须从天车排放燃烧。

六．井控计算表格

井控原始数据表

测量深m，测量深m，

1.井眼尺寸：

套管×鞋深钻头×井深

 垂深m，  垂  深m，

2.转盘面至最上闸板防喷器深度m，

3.压力

（1）地层泄漏压力MPa。

当量钻井液密度g/cm3,泄漏压力梯度MPa。

（2）套管薄弱处抗内压强度MPa，深度m；

管外液密度g/cm3，水泥返深m。

（3）井口（薄弱处）额定工作压力MPa。

薄弱处名称：

。

4.容积

（1）内容积（L）

名称

外径

（mm）

内径

（mm）

单位容积

（L/m）

长度

（m）

容积

（L）

备注

钻铤

钻杆

地面管线（包括方钻杆）内容积（L）

（2）环空容积（L）其中：

钻头至套管鞋（L）

名称

钻具外径×井眼内径

（mm）

单位容积

（L/m）

长度

（m）

容积

（L）

备注

钻铤×裸眼

钻铤×套管

钻杆×裸眼

钻杆×套管

1号1号1号

5.钻井泵型号缸套规格每冲容积L/S，效率%

2号2号2号

1号1号

6.压井泵速S/min，排量L/min，泵压（Psi）MPa

2号2号

压井作业卡

测量深Hrm，填写人

 溢流时间：

年月日时。

垂深Hm,层位。

1.记录数据

（1）关井钻杆压力（Pd）MPa（3）钻井液增量（Δv）L

（2）关井套管压力（Pa）MPa（4）原钻井液密度（W）g/cm3

2.计算数据

（1）最大许用关井套压（Pax）MPa，根据1.地层破裂压力

2.套管抗内压强度

3.井口额定工作压力

最大许用关井套压（Pax）=地层泄漏压力（PLT）−0.0098×原钻井液密度（W）×套管鞋垂深（Hc）（Pax）=−0.0098××=MPa

关井钻杆压力（Pa）

（2）压井液密度（W1）=+原钻井液密度（W）+安全附加密度（We）

0.0098×垂直井深（H）

W1=++=g/cm3

0.0098×

（3）初始循环压力（PTi）=压井泵速压力（PCi）+关井钻杆压力（Pd）=+=

压井液密度（W1）

（4）最终循环压力（PTf）=压井泵速压力（PCi）×=×=

原钻井液密度（W）

（5）循环行程冲数=①+③=+=S

地面到钻头内容积Vdr（L）

①地面到钻头Ssb===S

泵每冲容积Cp（L/S）

钻头到套管鞋环空容积Vabc（L）

②钻头到套管鞋Sbc===S

泵每冲容积Cp（L/S）

钻头到地面环空容积Vabs（L）

③钻头到地面Sbs===S

泵每冲容积Cp（L/S）

（6）循环行程时间=①+③=+=min

地面到钻头内容积Vdr（L）

①地面到钻头Tsb===min

压井泵速排量Qp（L/min）

钻头到套管鞋环空容积Vabc（L）

②钻头到套管鞋Tbc===min

压井泵速排量Qp（L/min）

钻头到地面环空容积Vabs（L）

③钻头到地面Tbs===min

压井泵速排量Qp（L/min）