雙井架鉆井工藝路徑

1、精品文檔雙井架鉆井工藝路徑編寫： 審核： 批準：煙臺杰瑞石油裝備技術(shù)有限公司1歡迎下載 。精品文檔1雙井架簡介在深海石油鉆井初期，半潛式鉆井平臺采用的都是單口井作業(yè)系統(tǒng)，即在平臺上配置一臺鉆機。由于海洋鉆井成本高，配置雙井架鉆機可有效提高作業(yè)效率，主要表現(xiàn)在：1）采用雙鉆機并行作業(yè)方法，減少了鉆井平臺組裝拆卸鉆桿及下放回收水下器具等作業(yè)所占用的 時間；2）平衡重載和輕載需要，應(yīng)為深水海域鉆井時，隔水管和防噴器等的重量比鉆具重 量要大得多，如用常規(guī)的一個井架和一套起升系統(tǒng)會造成鉆機絞車非常龐大，很難做大無級變速，正常鉆井時絞車起升和下放的速度就會受到影響，從而影響鉆井效率，而雙提升系統(tǒng)可有效解決

2、這一問題。一套起升系統(tǒng)用于載荷相對較小的正常鉆井的起下鉆，另一套起升系統(tǒng)用于速度相對較慢的起升和下放隔水管和防噴器。深水鉆機鉆井工藝比近海鉆機更加復(fù)雜，起下鉆和連接鉆桿消耗時間更多。雙井架鉆機配置有兩套鉆井及排管系統(tǒng)，通過主輔井口配合并行操作，可顯著提高鉆井效率，理論上雙井架鉆機相對普通鉆機效率可提高31.6%。例如美國雙聯(lián)井架鉆井船Discover Spirit 在Aconcagua海洋氣田鉆探時大約節(jié)省了25%勺作業(yè)時間。雙井架鉆機已成為新型高性能深水鉆機的典型標(biāo)志。本項目雙井架基本參數(shù)如下表：性能指標(biāo)參數(shù)性能指標(biāo)參數(shù)環(huán)境溫度-20 C +50 C名義鉆井深度（5”鉆桿）12000m井架底

3、部跨距24.3 X 18.2m井架凈空局64m表2.1雙井架參數(shù)2雙井架鉆井工藝分析雙井架鉆井工藝需要根據(jù)鉆機布置的不同具體分析。一般從以下兩方面入手：1）鉆具移運排放工藝路徑；2）主輔鉆機并行作業(yè)工藝路徑；下面將對這兩方面做詳細介紹。2.1 鉆井模塊布置方案使用雙井架的深水鉆井船鉆井工藝流程復(fù)雜，多任務(wù)并行操作。涉及鉆具移運排放系統(tǒng)、隔水管處理系統(tǒng)、防噴器和采油樹處理系統(tǒng)和升沉補償系統(tǒng)等。本項目主輔鉆機的井口中心距離為40英尺，齷部鉆機為主鉆機，艄部鉆機為輔鉆機。鉆臺結(jié)構(gòu)正下發(fā)為月池，船體開口為25mx 9.7m,在月池上方布置有隔水管張緊系統(tǒng)及其導(dǎo)軌。鉆井船左舷布置2臺鉆井絞車及鉆具移運排

4、放系統(tǒng)的指梁和排管機，鉆井船右舷為司鉆控制室、鐵鉆工和死繩固定器等。節(jié)流壓井管匯和液氣分離器等布置于井架周圍。井架后方為隔水管存儲區(qū)及隔水管吊機和貓道機，井架前方為鉆桿和套管存儲區(qū)及折臂吊和貓道機。防噴器和采油樹分別布置在左右舷，通過各自的吊機和轉(zhuǎn)運車送至井口。圖2.1鉆井模塊總體布置圖圖2.2鉆臺面布置圖2.2 鉆具移運排放工藝路徑排管機。為實現(xiàn)雙鉆機并行作鉆具移運排放系統(tǒng)主要包括以下設(shè)備：關(guān)節(jié)吊、貓道機、業(yè)，2套排管系統(tǒng)布置于井架艄齷位置。鉆桿的操作流程為：a、艄部關(guān)節(jié)吊將堆場內(nèi)鉆桿吊起，移動至貓道機滑軌；b、貓道機將鉆桿輸送到輔井口上方，排管機吊環(huán)下將提升鉆桿，排管機機械臂夾持鉆桿并將其

5、下放至鉆盤；11歡在下載c、第二根鉆桿，提起下放與第一根鉆桿中心對齊，鐵鉆工移動到位將兩根單根連接;d、第三、四根鉆桿處理方式與第二根相似;e、四立根連接完成后由排管機將立根提起，移動到指梁存放;小直徑套管作業(yè)工藝與鉆桿類似，套管經(jīng)動力貓道輸送至鉆臺，頂驅(qū)提升放入轉(zhuǎn)盤， 鐵鉆工緊扣對接后，直接下放；大直徑套管作業(yè)需要排管機機械臂扶持。隔水管處理部分完全由主鉆井中心完成，隔水管由起重機提升至動力貓道，送至主鉆井中心，頂驅(qū)將隔水管吊起，多功能機械臂扶正隔水管，由主鉆井中心密封連接后下放。2.3 主輔鉆機并行作業(yè)工藝路徑主輔鉆機并行作業(yè)是提升鉆機效率的關(guān)鍵因素。通過主鉆機、輔鉆機及鉆井船動力定位系統(tǒng)

6、（DPS-3）的相互配合，實現(xiàn)以下主輔鉆機的并行作業(yè)工藝路徑:主鉆機Main Rig輔鉆機Aux Rig鉆井船Drilling Ship在主鉆機中心連接及下放30”套管在輔鉆機中心連接及下放36 ”底部鉆具組合（BHA）此時鉆井船定位在輔鉆機對 準井口中心處在輔鉆機鉆井時，主鉆機繼 續(xù)下放30”套管鉆具抵達預(yù)定位置后開始進行 鉆井作業(yè)主鉆機繼續(xù)下放30”套管鉆井達預(yù)定深度后起鉆，將36”鉆具組合從井內(nèi)提出30”套管已抵達海底，主鉆 機開始卜套管作業(yè)輔鉆機繼續(xù)提出36”鉆具并回 收輔鉆機將鉆具從井內(nèi)提出后，鉆井船利用DPS-3定位系統(tǒng) 將主鉆機正對井口中心主鉆機下套管作業(yè)結(jié)束后， 開始固井作業(yè)輔

7、鉆機收回36”鉆具組合后， 開始連接并下放26”底部鉆具組合(BHA)主鉆機固井作業(yè)結(jié)束后，提 出30”下井管柱輔鉆機繼續(xù)下放26”底部鉆具 組合主鉆機管柱與井口脫離后， 鉆 井船移位，將輔鉆機正對井口 中心處主鉆機繼續(xù)提出30”下井 管柱鉆具抵達預(yù)定位置后開始進行 鉆井作業(yè)管柱回收結(jié)束后，主鉆機開 始連接并下放20”套管鉆井達預(yù)定深度后起鉆，將26” 鉆具組合從井內(nèi)提出利用防噴器吊機將防噴器 (BOP)移動至轉(zhuǎn)運車上將主鉆機下放的 20”套管 懸掛在導(dǎo)軌上，并將其移動 至井架中心輔鉆機繼續(xù)提出26”鉆具并回 收轉(zhuǎn)運車將防噴器移動至主鉆 機中西止卜方防噴器就位后，主鉆機開始 連接隔水管與防噴器輔鉆機繼續(xù)提出26”鉆具并回 收主鉆機繼續(xù)連接、下放隔水 管26”鉆具回收完成后，將 20” 套管移至輔鉆機止卜方主鉆機繼續(xù)連接、下放隔水 管輔鉆機繼續(xù)下放20”套管主鉆機繼續(xù)連接、下放隔水 管20”套管抵達海底后，輔鉆機開 始卜套管及固井作業(yè)輔鉆機固井作業(yè)結(jié)束后，提出 20”下井管柱輔鉆機將鉆具從井內(nèi)提出后， 鉆井船利用DPS-3定位系統(tǒng) 將主鉆機正對井口中心將隔水管與隔水管張緊器 進行連接輔鉆機繼續(xù)提出回收20”下井 管柱開始安裝和測試防噴器作 業(yè)