钻井设备检修和复杂情况的处理
- 格式:doc
- 大小:127.00 KB
- 文档页数:13
钻井工程复杂情况判断与处理职工培训中心张怀文一、下钻遇阻是何原因?怎样处理?答:下钻遇阻是:(1)起钻完后井塌;(2)钻井液性能不好、失水大、泥饼厚,地层膨胀致使井径缩小;(3)上次起钻钻头直径磨小严重,下新钻头造成遇阻;(4)起钻前未循环好钻井液,下钻下不到底;(5)钻具结构变化。
如果换大钻具,或加入大直径扶正器,或更换了钻头类型,也容易遇阻。
处理办法(包括预防措施):起钻前必须充分循环钻井液,处理好钻井液性能,起钻中必须按规定灌钻井液。
下钻过程中遇阻要划眼,不能强压、强下。
下钻前必须详细检查钻头类型和尺寸。
钻具尺寸若改变,下钻时应控制下放速度,严格执行操作规程,防止遇阻、遇卡。
二、为什么有时下钻中途要循环泥浆?答:因为(1)井下较长时间未下钻,或上次起钻前因其它原因未循环好钻井液,防止因钻井液性能变坏开不开泵。
(2)井下地层有坍塌现象(已经发现)。
(3)钻井液性能变坏,被盐水侵、石膏侵等。
(4)井下有轻微漏失。
(5)井下情况复杂,经常开不开泵。
(6)复杂深井或超深井,还有高压油气层存在时,要分段处理钻井液,若不中途循环钻井液会造成下钻遇阻,下钻完开不开泵,或泵压过高蹩漏地层。
(7)中途循环钻井液可以将下钻时钻具划下的泥沙循环出来。
三、下钻完开不开泵是何原因?该怎样处理?答:(1)本次下钻时大量更换钻具,钻具水眼内不清洁,堵塞钻头水眼。
(2)下钻时钻具内掉了东西,如丝扣油刷子、手套、棉纱等物。
(3)下钻中由于井壁坍塌,严重倒返钻井液,钻屑带入钻具,堵塞钻头水眼。
(4)冬季地面管线或钻具冻结。
(5)井壁泥饼厚,钻头泥包,钻井液不能上返,如果下部有滲透层还易蹩漏地层。
处理措施:如果开不开泵,首先要排除地面因素,然后处理井下堵塞,应大距离活动钻具,用小排量慢慢开泵,如无效应立即起钻,以防井下恶化,造成卡钻。
四、钻进中水龙头或水龙带坏了,不能循环钻井液,应怎样正确处理?答:钻进中如果水龙头漏泥浆或水龙带坏了,进行修理时,首先应当起100—200米钻具到安全井段一面专人活动钻具,一面组织人力抢修或更换,如井下情况复杂,应把钻具起到技术套管内,如没下技术套管,应将钻具全部起完,不准接方钻杆把钻具放在井内修理水龙头,或更换水龙带,以防卡钻。
钻井事故与复杂问题钻井是一项隐蔽的地下工程,存在着大量的模糊性、随机性和不确定性问题。
由于对客观情况的认识不清或主观意识的决策失误,往往产生许多复杂情况甚至造成严重的事故,轻者耗费大量人力物力,重者导致全井报废。
本文就我们钻井现场经常发生的一些事故发生的原因和一般处理程序作以总结。
1.造成井下事故与复杂情况的主要因素:1.1地质因素钻井的对象是地层,而地层有软有硬,地层压力有高有低,孔隙有大有小等,如果对这些认识不足,就会发生一些难以预料的问题,就会导致井下事故与复杂情况。
1.2工程因素1.2.1思想认识上模糊,存在侥幸心理。
在钻井作业中,有些人思想认识模糊或为发某些片面的局部利益驱动,或明知故犯,或铤而走险,为事故和井下复杂的发生创造了条件。
如片面的节约钻井成本,使泥浆性能恶化,如片面的追求钻井速度,表层钻进深度不够或座塞子失败,如一些低、老、坏作法和违章,起下钻铤和接钻铤钻进不卡安全卡子,造成钻铤落井,如对钻头的使用没有科学的分析,导致钻头牙轮落井等。
1.2.2钻井设备发生故障。
在钻井作业中,由于对钻井设备没有仔细检查,没有预见性,导致设备发1.2.3管理不到位,岗位人员不负责任。
岗位人员严重脱岗,措施执行不力,落实不到位,导致造成井下事故与复杂情况。
如钻遇目的层,座岗人员脱岗,没及时发现溢流,导致发生井涌或井喷,如钻遇洛河组副司钻没有观察好泥浆池液面,场地工没有记录好接单根泥浆返出时间导致井漏加剧。
2.处理井下事故与复杂情况应遵循的原则:2.1安全原则在井下事故与复杂的处理过程中,设备和工具所承受的拉、压、扭转都要比正常钻进时所用的力量大得多,而且处理事故工序复杂,起下钻次数频繁,也增加了新事故发生的机率。
所以在处理井下事故与复杂情况时,必须从设备、工具、技术方案、技术措施、人员素质各个方面进行综合考虑,不但要考虑如何进攻,而且还要考虑如何退守,凡事要留有余地,留有后路。
2.2快速的原则一旦发生井下事故或复杂问题,其情况会随时间的推移而更趋恶化,所以在安全的前提下,必须抓紧时间进行处理,要迅速决策,迅速地组织,迅速地施工,工序衔接要有条不紊。
井下复杂预防及故障处理一、钻进中复杂情况的预防1、钻井过程中防止卡钻事故,正常情况下钻具在井内静止不得超过3分钟,每次转动不少于10圈,上下提放的距离不少于4米,必要时连续转动或上下活动,并适当改变位置,每次活动都要使悬重、泵压恢复正常。
2、设备发生故障,不能用钻机活动钻具时,要想其他办法活动。
井浅时用人力或大钳活动,防止粘卡。
井深确实无法活动时,应立即把钻具全部重量压在井底。
维持单泵循环,防止循环失灵。
3、钻具在裸眼内因检修设备或吊测时,方余或吊卡一般高于转盘面2米以上,不要坐在转盘面上,防止粘卡而无法活动钻具。
4、上提钻具有遇卡现象时,不可强提硬拔,应用小排量顶通,再逐步加大排量循环。
若无效果,应采取倒划眼、少提多放等方法处理,切忌拔死。
5、发现钻具由于静止粘卡,首先要抓紧时间大幅度上下活动(先压后提)强行转动钻具,同时开泵循环。
根据设备能力和与钻杆钢级在安全负荷内活动。
转动根据钻杆的允许扭转圈数不能超载。
下压不宜老在同一悬重,防止疲劳折断,钻具下放不要过猛,防止大钩倒挂,不要上提拉力静止,防止粘吸范围扩大,同时注意刹车,防止解卡后顿钻。
6、循环或钻进中发现井漏:泥浆只进不出或漏失量超过3方应立即起钻,起钻时要连续大排量灌泥浆,一直起到套管内。
井漏后除及时采取措施外,要立即向上级汇报。
7、采用双泵钻进时,打完单根先停一个泵,提出方钻杆再停一个泵,接好单根先开一个泵,泥浆返出后再开另外一个泵,操作人员待泵压正常后手才可以离开气门。
8、钻进中如果钻进钻时比较快的地层,应在钻完单根后划眼修整井壁和携砂,必要时可采取循环携砂的办法处理,不可一味抢钻,盲目抢速度.9、钻遇盐层井段时,除泥浆采取预处理外,还要采用试钻,开始每钻进1~2米上提观察有无显示,每钻完单根要划眼修整井壁,应尽量避免在盐层井段长时间大排量循环.10、钻进中应有专人每半个小时记录一次泵压变化,发现异常必须查明原因,司钻等重点岗位每班必须对井下情况掌握清楚,在交接班时把井下情况,设备状况,泵压,悬重等给下一个班交接清楚。
分析深井井下复杂情况处理措施摘要:随着我国经济的快速发展,国家的各项经济建设和国民的日常生活对石油资源的需求量越来越大。
为了满足这种需求,国家只能大力发展石油这一行业,扩大石油的勘探开采范围。
开采石油的过程也是一个进行深井作业的过程。
随着开采深度的增加,石油资源开采的难度也越来越大。
例如,在开采过程中,经常会遇到地层裂缝这个问题。
同时,随着油井深度的增加,工作人员也很难确定石油资源的精确位置。
本文通过对深井井下的复杂情况进行分析,总结出深井下故障相应的处理措施。
关键字:深井,井下,复杂情况,处理,措施开采石油的工作通常是在地下进行的。
在错综复杂的地下环境中,石油开采工作会受到很多非控制因素的影响。
由于这些非控制因素的影响,石油开采工作正常运转会更加困难。
另外,石油井的深度也影响着开采工作能否顺利进行。
随着石油井井深的增加,石油开采者会遇到更多的挑战。
在开采深井石油时,工作者经常遇到地层裂缝问题。
因为出现这个问题的位置比较深,工作人员平时很难确定裂缝的准确位置。
基于这个原因,工作人员在石油开采工作中就会出现各种各样的难题,同时这也影响了深井的正常开采工作。
一、分析深井井下事故原因(一)钻井速度石油井的钻井工作需要一定的工作周期。
通常情况下,石油部门需要加快钻井的速度才能保证钻井工作的按时完成。
但是,钻井速度太快会损坏钻井设备,会磨损管套[1]。
这样还会降低其承受压力的能力,甚至使石油井的质量也随着降低。
总之,钻井速度要适中,既能够在规定时间内完成钻井任务,又能避免出现安全问题。
(二)卡钻原因如果钻井井眼开得太小,在进行钻井工作的时候就会出现卡钻现象。
卡钻现象指用于钻井的工具卡在井眼内无法正常工作的现象。
另外,井眼太小还被称为井眼缩径。
井眼缩径会增加事故的发生率,还会影响深井自身的质量,为以后的开采工作埋下安全问题。
(三)固井出现问题钻井工作中的一项重要工作是固井。
固井工作包括向深井内下套管和注入水泥。
井下复杂情况、事故的判断及处理目录一、井塌: (2)1.井塌现象: (2)2.在渤海湾井塌可能发生的地层: (3)3.发生井塌的可能原因: (3)4.预防井塌基本原则: (3)5.处理井塌的基本原则: (3)二、井漏: (4)1.井漏的类型及现象: (4)2.井漏所带来的损失及潜在的危害: (5)3.预防井漏的一般原则: (5)4.处理井漏的一般原则: (6)三、井涌: (6)1.井涌的征兆: (6)2.引发井涌的可能因素: (7)3.处理井涌的一般原则: (7)四、井喷: (7)1.引发井喷的可能因素: (8)2.处理井喷的一般原则: (8)五、浅层气和浅层气井喷 (9)1、浅层气、浅层气井涌有以下特点: (10)2、钻前准备工作: (10)3、一开钻遇浅层气应注意的事项及处理方法: (10)4、二开钻遇浅层气应注意的事项及处理方法: (11)钻井作业过程中各种各样的井下复杂情况有人为造成的,也有由于地质情况复杂自然造成的,人们在处理这些复杂情况的实践中积累了大量的经验和处理方法,这些经验和方法为后人在从事钻井作业中提供了大量可借鉴资料和财富。
复杂情况是一个量的概念,它在不断地向人们提供信息,告诉作业人员井上、井下情况,当这个量积累到一定程度,就要发生质的转变-事故。
这个积累过程有长有短,表现出来的各种现象有的明显,有的不明显;有的表现出来的是真相,而有的表现出来的则是假象,需要去粗取精,去伪存真。
当然,在处理复杂情况时,人为的因素(指挥与操作)极为重要,正确的判断,正确的处理措施,正确的操作这三点是解决问题的根本,缺一不可,而第一点则来源与数据的准确记录和收集;第二点则来源与丰富经验和处理方法的积累;第三点则来源与组织、应变能力和操作的技能。
下面我们就几个方面来分别描述:1.井塌;2.井漏;3.井涌;4.井喷;5.浅层气及浅层气井喷;6.卡钻;7.卡套管;8.卡电缆;9.钻头及钻具泥包;10.钻头不正常损坏。
深井井下复杂情况处理措施研究在石油、天然气等资源的勘探和开发过程中,深井井下复杂情况处理是一项非常重要的工作。
深井井下复杂情况包括井下设备故障、地层突破、钻井液失控等,这些情况的处理涉及到工程技术、安全管理、环境保护等多个方面。
为了有效应对深井井下复杂情况,需要进行专门的研究和制定相应的处理措施。
本文将就深井井下复杂情况处理措施进行研究和探讨。
一、深井井下复杂情况的类型及原因分析1. 井下设备故障井下设备故障是深井井下复杂情况中比较常见的一种情况。
这种情况主要是由于井下设备长期工作、高温、高压等因素导致设备出现故障。
钻头磨损、托盘失效、井下管柱扭曲等,这些故障将会造成作业中断、生产损失、甚至人员伤亡。
对于井下设备故障,需要有针对性的处理措施。
2. 地层突破地层突破是指在钻井作业中,井筒在地层中发生意外漏失,导致钻井液回流或者地层破裂,这种情况会导致成本增加、环境污染等问题,甚至会引发严重事故。
地层突破的原因可能有地层压力异常、地层岩层破碎等,需要根据具体情况来制定处理措施。
3. 钻井液失控在钻井过程中,钻井液失控是一种严重的情况。
钻井液失控可能由于泥浆加权失效、泥浆处理不当、地层突破、设备故障等原因导致。
钻井液失控将会影响钻井效率、增加成本,并且对环境造成污染。
以上情况仅是深井井下复杂情况的一部分,还有许多其他情况需要考虑。
这些情况的发生往往是多种因素综合作用的结果,因此需要综合分析和处理。
1. 加强管理、提高设备可靠性针对井下设备故障情况,首要的应对措施应该是加强设备的定期检修和维护,提高设备的可靠性。
在钻井过程中,对于井下设备的使用和维护需要严格按照相关规定和标准进行,确保设备处于良好的状态。
还需要加强管理,提高工作人员的技术素质和业务水平,加强人员培训和安全教育,提高对于井下设备使用和维护的重视程度,降低设备故障的发生概率。
2. 规范作业程序、提高监测预警能力在钻井作业中,需要对于地层情况、钻井液压力、井下设备运行状态等进行全面监测和预警。
钻井故障与井下复杂问题的分析及处理前言在钻井过程中,钻头不断地破碎岩石、新井眼随之生成,新形成的井壁岩石失去了原来的支撑条件,呈现出不稳定状态,如果钻井措施不能适应这些变化,就会造成井下诸多复杂情况和事故。
因此,在钻井施工中正确认识和预防、处理井下事故及复杂情况是至关重要的。
本次毕业设计以此为论文题目对生产中面临相关的钻井故障及井下复杂问题进行细致分析研究,并且结合实际作出相关的预防措施和处理办法,并且在实践中取得相应的效果,为今后的施工和生产积累了宝贵的经验财富。
一、造成井下故障及复杂情况的原因1、地质因素1)异常的地层压力,孔隙压力,破裂压力,坍塌压力,特殊地层的蠕变应力。
2)不稳定的岩性层位:蠕变的盐岩层、膏岩层、沥青层、水软泥岩层、吸水膨胀泥岩层、容易坍塌剥落的泥岩层、煤层、特高渗透岩层、含硫化氢、二氧化碳层。
3)特殊的地质构造:断层,裂缝,溶洞。
2、工程因素1)地质资料的掌握程度;2)工程设计的科学性;3)技术措施的正确性;4)管理、操作人员的素质。
二、处理井下故障及复杂情况的原则1)安全坚持安全第一的原则,根据设备、工具、人员素质确定技术方案和措施,避免事故进一步复杂化。
2)快速决策正确,组织周密,准备充分。
3)灵活详实掌握现场信息,不失有利战机。
4)经济综合考虑技术方案的安全性、可行性、有效性,使事故损失减至最小。
三、卡钻处理通则1、顺利解除事故的必要条件1)力求钻井液循环畅通;2)尽量保持钻柱完整;3)防止钻具连接螺纹扭转过紧;4)建立专业化的队伍。
2、分类按卡钻产生的原因可分粘吸卡钻、坍塌卡钻、砂桥卡钻、缩径卡钻、键槽卡钻、泥包卡钻、干钻卡钻、落物卡钻等各种类型。
(一)、粘吸卡钻1、原因:(1)井壁因吸附、沉积形成滤饼;(2)地层孔隙压力与泥浆柱压力形成的压差。
2、特征:(1)钻柱有处于静止状态的过程;(2)卡点位置在钻柱部分;(3)卡钻前后泥浆循环正常;(4)卡点可随时间增长而上移。
钻井安全生产管理面对的问题与解决方案钻井是石油勘探开发的关键环节,也是石油行业中最危险的工种之一。
钻井作业中往往伴随着各种复杂的工艺和设备,因此钻井安全生产管理面对着诸多问题。
正确的解决方案对于保障钻井安全生产至关重要。
本文将从钻井安全生产管理面对的问题出发,探讨相关的解决方案。
一、钻井安全生产管理面对的问题1. 人员素质参差不齐钻井作业需要的技术和操作要求较高,而钻井工人的技术素质参差不齐,这就给钻井作业安全带来了极大的隐患。
一些钻井工人可能对于操作规程不够熟悉、对于安全意识不够强烈,这样就有可能造成安全生产事故。
2. 设备老化随着钻井设备的使用,设备老化和磨损是不可避免的。
一些老化的设备可能会出现故障,给钻井作业安全带来不确定因素。
尤其是在极端天气或者复杂地质条件下,设备老化所造成的安全问题可能更加突出。
3. 环境复杂钻井作业通常是在野外进行,环境条件复杂。
可能会遇到恶劣的气候、复杂的地质构造、自然灾害等各种情况。
这些情况都会对钻井安全生产带来挑战。
4. 安全管理不到位钻井安全管理不到位是导致钻井安全事故的主要原因之一。
一些单位对于钻井安全管理的重视程度不够,安全管理制度不完善,工作人员安全意识不强等情况都有可能导致安全事故的发生。
二、解决方案1. 加强人员培训钻井作业的安全生产是需要钻井工人有高水平的技术和严格的操作规程的。
单位可以通过加强对钻井工人的技术培训和安全意识的教育,提高钻井工人的技术水平和安全意识,从而减少安全事故的发生。
2. 定期设备检修为了减少设备老化可能带来的安全风险,单位需要定期对钻井设备进行检修,并及时更换老化的设备。
对设备进行定期的维护保养,延长设备的寿命,保障设备的完好性,减少因设备老化导致的安全事故。
3. 采取安全防护措施在钻井作业中,单位可以通过采取各种安全防护措施,如安全帽、安全绳等,保障钻井工人的人身安全,减少因突发情况而造成的人身伤害。
根据野外环境和天气情况,合理安排工作时间,避免在恶劣环境下进行作业。
钻井施工复杂问题的处理与预防措施分析近些年来石油钻井当中,钻井技术得到了较大的发展,像井下动力钻具、钻井液技术、计算机技术、高效钻头、随钻测试技术等,在一定程度上减少了成本、降低了钻井存在的风险性,还使钻井的速度有了一定的提升。
未来钻井工程将实现全过程自动化、机械化,其能够减少钻井的复杂情况以及事故的发生。
钻井技术的不断发展,井下事故的处理技术也将跟着不断的发展,处理事故将会更加迅速更加安全,可见对钻井复杂情况进行预防分析是十分必要的。
1.钻井复杂问题钻井的复杂问题涉及到井下事故、复杂情况等内容。
在石油钻井的过程中,一般讲井漏、钻头泥包、井涌等一些井下问题看做井下的复杂情况,其钻具依然维持连接的状态并存在活动的能力。
该类问题能够使用针对性的技术措施或者工艺措施进行解除,其处理相对来说比较简单。
一般情况下,将井喷、卡钻、钻具落井等井下的问题看做井下事故,其钻具不能活动失去了连接,不存在控制能力等。
该类问题需要实施专门的工艺、技术、设备工具以及多种技术相配合进行处理,即可达到正常的状态。
像井喷这样的重大井下事故要成立专门的抢险队伍以及指挥机构进行处理。
只有在使用恰当的处理方法和措施时,井下的复杂情况才能得到好转达到正常的状态。
不恰当的处理方法,可能时复杂情况恶化转至井下事故。
在钻井的过程中,要时刻关注井下的各种变化,将精力放于解决复杂问题上面。
井下的复杂问题不可以直观,但是能够根据各种现象,找到一些端倪。
使用现有条件,根据井下各种变化对井下的复杂问题进行分析判断。
2.井下复杂问题的原因分析钻井工程作为石油天然气勘探开发的手段之一。
一般的钻井工程是指钻井的方法、钻柱的设计、井身的结构设计、钻井液的设计、钻头的使用等环节都是必讲的内容。
这些内容称为常规的钻井技术,但钻井的工程中存在着一些随机性、模糊性、隐蔽性以及不确定性的问题。
因为有对主观意识方面的决策失误或者对客观现实方面的认识不清,将出现一些复杂情况或者严重事故,轻者消耗大量的时间、人力与物力,重者可能使全井废弃。
井下复杂情况及处理措施1.什么叫井下复杂情况?什么叫钻井事故?答:钻井中由于遇到特殊地层、钻井液的类型与性能性能不当、井身质量较差等原因,造成井下的遇阻遇卡、钻进时严重蹩跳、井漏、井涌等不能维持正常的钻井和其他作业的现象,均称为井下复杂情况。
由于操作失误、处理井下复杂情况的措施不当等都会造成钻具折断、顿钻、卡钻、井喷等钻井事故。
2.什么现象称之为卡钻?答:钻井过程中,由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象,称为卡钻。
3.什么是键槽卡钻?答:键槽卡钻多发生在硬地层中,井斜和方位变化大,形成了急弯(狗腿)的地方。
钻进时,钻柱紧靠狗腿段旋转,起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮,在井壁上磨出一条细槽(形如键槽),它比钻杆接头稍大但比钻头直径小,起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。
4.造成井喷的原因有哪些?井喷前有哪些预兆?答:井喷的原因有:1)地层压力掌握不准;2)钻井液压力降低;3)钻井液液柱高度降低;4)起钻时的抽汲作用。
井喷前的预兆:1)钻时加快;2)钻井液池液面升高;3)钻井液返出流量增加;4)返出钻井液温度升高;5)返出钻井液密度变低;6)返出钻井液粘度变化;7)循环压力下降;8)地面油气显示;9)大钩负荷增大。
5.井喷着火后有几种处理方法?答:目前处理着火井喷的常用方法有两种,一是地面灭火,由原井口循环重钻井液压井;二是打定向救援井,向着火井输送重钻井液压井、灭火。
6.井漏的原因有哪些?井漏一般发生哪种地层,井漏时会出现什么现象?答:钻井过程中钻井液或水泥浆漏入地层中的现象即称为井漏。
井漏是钻井中严重而又常见的井下复杂情况之一。
钻井过程中,井内钻井液液柱压力大于地层破裂压力便会发生井漏。
引起井漏的因素主要有两方面:一是井下地层破裂压力异常低,岩层孔隙度大、渗透性好,或有裂缝、溶洞等;另一方面是由于钻井工艺措施不当,如钻井液密度过大、压力过高,或开泵过猛以及下钻速度过快而造成井下压力激动等。
井漏可能会发生在以下四种地层中:1)松散的或高渗透率的地层;2)天然裂缝性地层;3)诱导的裂缝性地层;4)洞穴性地层。
钻井工程设备中存在的问题和设备维护方法摘要:本篇论文旨在研究某一特定问题,并通过实证分析和文献综述的方式对其进行探讨。
通过对相关数据的收集和分析,得出了一系列结论。
本研究的结果对相关领域的发展和决策制定提供了重要的参考和指导。
关键词:研究问题理论分析实证研究数据收集引言部分旨在介绍研究背景、问题的重要性以及研究目的和意义。
通过梳理相关文献,介绍研究领域的现状和研究的空白,引出本研究的主要问题和研究思路。
一、钻井工程设备存在的问题1.1设备故障和损坏设备故障和损坏是钻井工程中常见的问题之一。
在钻井过程中,设备经受着高温、高压、高速等复杂环境的考验,长时间的工作负荷和不可避免的摩擦会导致设备故障和损坏的风险增加。
首先,设备故障可能是由于制造过程中的质量问题所致。
钻井设备通常由多个复杂的部件组成,如果在制造过程中出现了材料选择不当、工艺不合理等问题,就容易导致设备在使用过程中出现故障。
例如,设备的零部件可能存在尺寸不准确、材料强度不符合要求等问题,从而导致设备在高负荷工作时发生断裂或变形。
其次,设备的损坏也可能是由于不正确的操作所致。
钻井工程是一个高度技术性和复杂的过程,需要操作人员具备丰富的经验和专业知识。
如果操作人员在设备操作中疏忽大意、操作不当,就会增加设备故障和损坏的风险。
例如,过度施加力量、使用不合适的润滑剂、不按照规定的使用频率进行维护等,都可能导致设备的损坏。
此外,外部环境因素也可能对设备造成损坏。
钻井作业往往在恶劣的自然环境下进行,如高温、低温、高海拔等。
这些极端条件会对设备的性能和耐久性产生不利影响,加速设备的老化和损坏。
例如,高温环境下,设备的润滑剂可能会失效,导致设备摩擦增加,进而引发故障。
1.2设备性能问题钻井工程设备的性能问题是指在钻井作业中,设备所表现出来的不稳定、低效或不可靠等负面特征。
这些问题可能影响钻井作业的效率和安全性,甚至导致生产中断和设备损坏。
首先,设备的稳定性是一个重要的性能指标。
钻井机械设备常见故障分析与维修方法摘要:石油钻井机械设备在作业过程中受多种因素的影响。
严重时,会造成作业损坏甚至报废,给油田生产造成损失。
为了避免钻井机械设备的故障,保证钻井机械设备的正常运行,必须保持设备处于良好的技术状态,及时维护保养起着不可或缺的作用。
分析了钻机机械设备常见故障的原因,提出了机械设备的故障排除和维修方法。
关键词:钻井机械,设备故障,维护,维修1 石油钻井机械设备排障与维修工作的必要性在石油钻井工程中,由于许多不确定因素和固定因素的综合影响,钻井机械设备在日常运行中往往受到多方面的影响,对工程施工影响不大,造成安全事故。
加强故障排查和维修工作的开展,可以有效降低钻井机械设备发生故障的概率。
这就需要科学分析设备维修问题,切实加强对其性能的优化,尽可能保证其处于良好的预览状态,从而提高钻井工程效率,提高企业竞争力。
因此,加强障碍物清除和维护的发展尤为必要2 钻机机械设备常见故障的原因分析2.1.传动系统常见故障机理分析(1)联动机支承轴承温度过高在联动机器的操作过程中,单个支撑轴承会被加热,轴承两侧的端盖不会挤出新的润滑脂。
正常情况下,可能是润滑油长时间未注入,轴承缺少润滑脂。
移动或调整联动机的皮带张力后,靠近皮带轮的支承轴承被加热。
根本原因是联动机传动皮带过紧,使支撑轴承受较大的径向力,增加摩擦,导致温度升高。
在联动机运行过程中,支承轴承发热并发出声音。
轴承座附近挤出大量润滑脂和金属粉末。
这是因为轴承磨损和损坏,导致轴承温度升高,运动体的冲击发出异常声音。
轴承维护后,如果联动机在运行期间温度升高。
可以认为润滑油中含有杂物。
打入轴承后,摩擦会增加,轴承运行时温度会升高。
(2)减速箱齿轮啮合不良的响声减速箱运行时发出连续、有节奏的明显声音,同时振动较大。
速度越高,负载越重,声音和振动就越大。
这是由于变速器齿轮点蚀后,在啮合过程中由于某些摩擦而产生“嗡嗡”声。
如果减速箱在运行时发出连续、有节奏的明显声音,同时振动较大,则转速越高,负载越重,声音和振动越大。
2019年12月水平井钻井完井复杂情况处理实践与认识梁栩吴占关朱天龙马海龙(西部钻探吐哈井下作业公司,新疆鄯善838200)摘要:部分水平井钻井结束后采用裸眼封隔器和滑套、浮箍浮鞋进行完井。
在技术套管内下封隔器过程尤为重要,操作不慎易造成封隔器遇阻或提前丢手坐封,严重影响水平井的正常完井,情况严重的会造成新井报废,带来无法估量的损失。
关键词:复杂情况;处理某井是三塘湖油田的一口开发水平井,在下入8级裸眼封隔器和8级滑套、浮箍浮鞋及4½"套管工具串过程中,顶部悬挂封隔器进入7"技术套管2.5m后遇阻并坐封。
严重影响该井的正常完井,这种在井口遇阻并卡钻,在钻井以及修井施工中都是非常罕见,处理难度高,风险非常大,稍有不慎就会造成全井报废,损失很大。
现场技术人员通过倒扣、打捞、倒划眼等技术手段解决了该井复杂情况,确保了该井钻井顺利完井。
也为今后类似复杂情况的解决提供了技术支持。
1复杂情况处理的难点(1)坐封的悬挂封隔器是双向卡瓦无解封机构的封隔器,封隔器坐封在第一根技术套管内。
封隔器在套管头平面以下2.5m处,封隔器下卡瓦在3.57m处;第一根7"技术套管为短套,长3.86m。
有可能在抗拉强度内无法将套管拔出一定高度,无法取出卡瓦牙和锥体。
(2)全井管串结构复杂,分8段裸眼封隔器压裂。
悬挂封隔器下接管柱长1240.74m,管柱重量为13t。
目前管柱结构为悬挂封隔器+4½"套管108根+8级裸眼封隔器(7"技术套管内挂入4½"套管)。
在倒7"套管扣过程中,可能导致4½"套管和工具串落井。
(3)由于7"套管内坠有4½"套管,倒扣时上提吨位比较难控制,倒扣后可能存在丝扣损坏,导致连续倒7"套管,或回接后可能存在对扣不正,试压不合格的风险。
(4)7"套管内坠有4½"套管,倒扣时上提吨位比较难控制倒扣吨位,有可能倒出表层套管,造成下步工序复杂化。
8设备检修及复杂情况处理本指导书适用于钻井队设备检修及地表面复杂情况处理。
8.1 钻进中断传动链条的处理8.1.1 处理方法(1)立即刹住绞车滚筒,摘掉绞车总离合器开关,卸下与总车离合器连接的进气管线。
用绳子将气开关绑牢在司钻操作台上,防止误操作。
(2)井浅时用人力或气(电)小绞车拉转盘传动链条强制活动钻具,井深时可将钻具重量的2/3压至井底,造成钻具多次弯曲,并保持井内的正常循环,以减少粘卡的机会。
(3)将传动链条护罩打开,取出断链条。
(4)将小绞车吊绳拉至井架以外,用9毫米钢丝绳套拴牢在新链条一端的第一个链条节上。
(5)将白棕绳其中的一股破开,抽出绳芯,分别从绞车与正车箱链轮的下面穿出,并留出适当长度绳头。
(6)指挥小绞车将链条吊至绞车链轮上方。
将正车箱链轮处的棕绳头挽在链条的第二节上。
(7)在小绞车缓慢下放的同时,用力拉动绞车链轮端的绳头,使链条绕过正车箱链轮,从绞车链轮上部拉出。
(8)当链条拉至与两端链轮长度相等时,停止下放,将正车箱端的链条用绳子固定在链轮上。
解下绳套。
顺势将绳芯从链条的第二个链节下面穿过。
(9)拉紧绳芯,并将绳芯从绞车链轮端链条的第二节下面穿进、上面穿出。
如此反复缠绕2~3次,使链条两端距离缩至最小极限。
(10)将接链器丝杠调至最大极限,分别卡在链条两端的链条上。
(11)用加力杆旋紧丝杠,直至链节孔与链条销距离相吻合。
(12)将链条销插进链条孔内排好内片,用榔头轻轻敲击直至全部进入链节内。
(13)将链条外片装好,锁好安全销。
拆除接链器,解去所有绳索,装好护罩。
(14)所有人员撤离作业区,二次挂合总离合器启动绞车,经检查无误后,目视指重表,挂合低速离合器试提钻具,如井下正常无卡滞现象时,恢复正常钻进。
8.1.2 安全要求(1)用榔头砸链条时应佩带护目镜,以防飞溅物损伤眼睛。
(2)抢接链条的过程中,必须保持井内的正常循环及时活动钻具,在确保井下安全的情况下组织人员迅速处理。
(3)在对所有动力驱动的设备进行维护时,最接近的能源要关掉并挂牌标明,确保操作者的人身安全。
(4)处理过程中由司钻统一指挥,全体人员密切配合防止不必要的事故发生。
(5)处理完毕由司钻发出信号,挂合绞车试运转,经检查确认无误后恢复正常生产。
8.2 刹车失灵的处理刹车失灵,严重危及人身、设备和井下的安全。
因此,遇到这种紧急情况时,一般采取以下处理措施。
8.2.1 处理方法(1)头脑要清醒,措施要果断。
(2)司钻要采取紧急措施,即强行挂低速离合器,减慢钻具下行速度。
(3)在保证安全的情况下,内外钳工迅速卡上卡瓦或扣上吊卡。
(4)井口工作人员迅速撤离到安全的地方。
(5)刹车控制住后,立即查明原因,及时处理。
8.2.2 安全要求(1)司钻指挥要果断,处理要得当。
(2)司钻和内外钳工操作要迅速、准确。
(3)人员撤离井口要快,并躲闪到安全处。
(4)下滑速度无法控制时,所有人员立即撤至安全区。
8. 3 换刹带8.3.1 更换方法(1)将游车斜躺在大门坡道上,抬起刹把,停绞车动力,卸下绞车前护罩。
(2)松开两刹带的调节螺丝,拆去刹带吊钩及松开刹带托轮,去掉开口销及挡圈,去掉曲轴连杆下端的销子。
拆下刹带两端销子的开口销及挡圈,取出大销子。
然后用撬杠把刹带拔出刹车毂,拴好绳套,用电(气)动小绞车将刹带吊出。
(3)把更换好的刹带吊入滚筒,用撬杠拨到刹车毂上,先穿曲轴连杆与下端的销子,套上挡圈,插上开口销。
下拉上端刹带使刹带上端销孔与调节丝杆销孔对正,穿上大销子,套上挡圈并插上开口销,最后装上刹带吊钩。
(4)调节刹带的调节螺母使两刹带受力均匀,平衡梁保持平衡,刹把与钻台水平面的夹角应为45 ,调节吊钩螺帽、托带轮、前滚轮,使其符合要求。
(5)清理好手工具,检查刹车曲拐周围有无杂物,挂合绞车动力,排好大绳提起游车,试刹车是否合适,然后装上绞车前护罩。
8.3.2 安全要求(1)刹带摩擦块应全部更换,其固定螺栓要齐全、紧固,两刹带尽量避免同时更换,以防新刹车块贴合度差,造成刹车失灵。
(2)刹把抬起时,调节吊钩螺帽,使刹带与刹车毂的间隙为3~5毫米。
刹把刹紧时,托带轮调节间隙为2~3毫米。
(3)装卸刹带时,不能将手放入刹带与刹车毂之间,以防挤伤手指。
(4)更换刹带时,应盖好井口,以防井下落物。
(5)严重失圆或扭曲的刹带不能使用,以防影响刹车效果而造成事故。
8.4 换离合器气囊8.4.1 更换方法(1)准备好新气囊并装好摩擦片。
(2)卸开离合器护罩并将其吊下来,放置在合适的位置。
(3)拆下气管线和旋转导气龙头总成,再拆下离合器托盘螺栓和两气囊的中间隔环连接螺栓,并注意做好记号,记住平衡块的位置。
用大锤将托盘、隔环敲开,然后用电(气)动小绞车吊住托盘并慢慢取下,放置在合适的位置,再依次将两气囊隔环吊下。
(4)从钢圈上拆下坏气囊,装上组装好的新气囊。
(5)将装好的新气囊与隔环按次序套在摩擦毂上,按记号先把托盘对正位置,上紧固定螺栓,然后对正靠托盘的气囊并穿螺栓紧固,再对正隔环和另一气囊,穿螺栓紧固。
(6)装上旋转导气龙头和气管线。
(7)通气试气囊,放气后摩擦片与摩擦毂的间隙要合适。
装好护罩,清理手工具。
8.4.2 安全要求(1)换离合器气囊时尽量避免钻具在井下,否则应保持钻井液循环,并设法活动钻具。
(2)拆装离合器时,将与离合器连接的进气管线拆掉,并安排专人看守离合器开关,以防操作失误伤人。
(3)摩擦片的最大磨损量达到3毫米时应予以更换。
(4)离合器的平衡块应按记号位置组装,不能随意变动或去掉。
(5)摩擦片与摩擦毂间隙为3~5毫米,摩擦片与气囊的隔热片厚度为0.4~0.5毫米,摩擦片固定销必须用铁丝逐根连好。
(6)两气囊的摩擦片尽量避免同时更换,以防新摩擦片贴合度差引起离合器打滑。
(7)更换过程中,应注意保护气囊,防止油类沾污摩擦片和气囊。
8.5 顿钻在钻井施工中,由于操作失误或其他某种原因,往往会发生顿钻事故。
一旦这种情况发生,一定要沉着、冷静、妥善的处理,千万不可违章蛮干。
8.5.1 顿钻处理(1)发生顿钻后,要立即对悬吊系统及钻台设备、井口工具进行认真的逐件检查,凡是损坏的要及时更换。
(2)认真检查大绳的损坏情况和落实大绳是否有跳槽现象。
(3)要尽快的查明顿钻的原因,在没查清原因之前,严禁起放游动滑车。
(4)发生顿钻后,若钻头已接触井底,要进行起钻检查钻具和更换钻头。
8.5.2 预防措施(1)钻具在井下时,严禁刹把离人。
(2)起下钻时要检查好井口工具,禁止使用损坏和有缺陷或与钻具规格不相符的井口工具。
(3)起钻时必须扣好吊卡。
(4)有内冷式刹车毂的钻机,下钻时必须打开冷却水,下钻悬重超过300千牛时,必须挂水刹车(电磁涡流刹车)。
(5)司钻和井口工作人员要互相配合好,防止单吊环起钻。
(6)起下钻铤时要按规定卡好安全卡瓦。
(7)刹把操作人员要精力集中,防止顶天车。
(8)定期检查大绳和刹车系统,及时更换损坏部件,并注意刹带及曲轴下不得垫异物。
(9)刹带与刹车毂之间不得有泥污,刹带调节螺丝的保险帽要齐全,与绞车底座的间隙要符合规定。
8.6 顶天车顶天车事故,大多数是由于刹把的操作失误或机械故障(如绞车气路冻结、堵塞不放气、防碰天车失灵等)而引起的。
一旦发生顶天车事故,应根据事故后果的轻重程度,立即采取稳妥的措施进行处理,切不可惊慌失措或违章蛮干。
8.6.1 处理(1)若事故严重,大绳顶断并有设备损坏、人员伤亡时,应立即起动应急程序送伤者去医院抢救。
(2)要设法开通钻井泵,保持井内钻井液循环。
(3)保持事故现场,立即向上级如实汇报情况。
(4)在有关人员的指导下,对善后工作进行积极的处理。
(5)若事故后果较轻,在大绳没断、设备没坏、人员没伤的情况下,可自行处理,但必须有值班干部在场。
(6)一旦发生顶天车事故,无论后果轻重,都要对大绳、天车、游动滑车、绞车固定、死绳固定等进行详细、认真的检查。
(7)对损坏的大绳或设备必须进行更换。
8.6.2 安全要求(1)操作前,详细检查气路系统及刹车系统的工作状态是否正常,防碰天车装置是否可靠。
(2)操作时,司钻精力要集中,随时注意游车的起升高度。
(3)若遇高低速放气失灵,应立即摘开总车离合器,合上气刹车开关或踏下防碰天车,紧急制动。
(4)冬季施工时,严禁高速起钻,要经常检查各气动开关,防止冻结而造成放气失灵。
(5)防碰天车要认真检查,气路及司钻操作箱,冬季要有保温措施。
8.7 单吊环起钻的处理8.7.1 处理方法(1)立即缓慢刹车,停止滚筒转动。
(2)井口坐入钻杆卡瓦,使钻具重量施于卡瓦上,间断转动钻具,以防粘卡,然后再按下述方法处理:●如果钻具弯曲不严重、钻柱重量较轻时,可低速慢起,卸掉单根,起时卡瓦不要提出转盘。
●如果单根弯曲较严重时,在弯钻杆上再接一单根,慢慢起出弯钻杆,然后将其卸掉。
●如果钻具弯曲特别严重,而钻柱又重时,可割掉弯曲部分,另焊接头或用卡瓦打捞筒提起钻柱,卸掉坏钻杆。
8.7.2 安全要求(1)发现单吊环起钻应立即刹住滚筒,严禁吊卡坐转盘进行处理。
(2)每个操作动作要平稳准确。
(3)起坏钻杆时,上提速度要慢,卡瓦不得提出转盘。
(4)除司钻必须坚守岗位操作外其他人员一律撤至安全区域。
8.7.3 预防措施(1)司钻操作要平稳,等钻工挂好吊卡、插好销子并闪开后方可上提。
(2)井口人员要密切配合司钻操作,推、拉动作必须利索、准确。
(3)井口人员在操作时不得挡住司钻视线。
8.8 大绳打扭的处理大绳打扭往往是因新换钢丝绳未松扭劲,或扭劲未松完,或下钻过程中钻具严重旋转,或未打开大钩销子所引起的。
下面介绍由以上不同原因造成大绳打扭的处理方法和安全注意事项。
8.8.1 处理方法(1)如果是新换钢丝绳未松劲,应立即卸掉负荷,将大绳活绳头松开,解除钢丝绳的扭劲。
(2)如果是下钻时钻具严重旋转,应控制下放速度,以减少或减慢钻具的转动。
(3)如果是未打开大钩销子,可卡上卡瓦,人力或用电(气)动绞车转动大钩,并打开制动销。
8.8.2 注意事项及安全要求(1)在处理大绳打扭过程中,由司钻统一指挥全体人员密切配合。
(2)劳保穿戴齐全,高空作业必须佩带安全带。
(3)放大绳扭劲时,要注意大绳甩动反弹,以免碰伤周围人员。
(4)大绳打扭后,不得强行上提及下放钻具,以防损伤大绳。
8.9 大绳跳槽的处理8.9.1 处理方法(1)第一种方法:当一股大绳跳入另一滑轮槽内时,先用卡瓦卡住钻柱,卸掉大绳负荷。
打开天车护罩,卸去挡绳杆,用两根扁嘴撬杠倒换撬动大绳,使其回至原槽内,装上挡绳杆和护罩,清理好工具。
(2)第二种方法:当一股大绳跳入两滑轮之间时,先用卡瓦卡住钻柱,卸掉大绳负荷,打开天车护罩,用倒链固定在天车人字架上,用钢丝绳套拴在跳出的大绳上,另一端挂在倒链挂钩上,用倒链提起大绳。