定向钻穿越回拖管道径向变形原因分析
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第一节钻进过程中可能出现问题的应对措施及预案(一)防止定向钻在钻孔时呈“S”形的措施在定向穿越施工过程中,孔道有时会出现“S”形的现象,造成这一现象的主要原因是导向孔曲线成形不好和扩孔时出现偏扩。
地表或地下磁干扰造成探头探测数据失真,易诱导导向孔曲线成形不好;穿越地层软硬不均和扩孔器组合方式不当,易诱导扩孔器在孔道内偏扩。
为防止在定向穿越施工过程中,孔道出现“S”形的现象,我方计划从以下两方面采取措施:1)导向孔精心控向,避免在这一阶段出现“S”形的现象2)认真做好穿越中心线的磁方位角测量。
在导向孔开钻前,要测量穿越中心线的磁方位角,这一数值是导向孔控向的原始依据数值,必须准确。
我们通过在地表多点测量(一般情况下,出、入土侧各取两个点),然后将各组数据进行分析对比,排除由于那些由于磁干扰而错误的数据,确定正确的磁方位角数值。
如果各组数据相差较大(0.2°以上),则增加测量点(2~4个),直到确定正确的数值。
3)导向孔严格按设计曲线钻进在开钻前对司钻人员作好详细的技术要求,对每一根钻杆的钻进要求都提前在图纸上作好标注;在钻进时,准确及时地向司钻人员发布控向指令,并随时根据钻进情况调整司钻推进、旋转操作。
使导向孔严格按设计曲线钻进。
在导向孔施工阶段,重点控制导向孔钻进质量,避免误操作。
4)认真分析穿越各地层组成成分、物理力学性质,选取合理的扩孔工艺,防止扩孔器偏扩①认真分析穿越各地层组成成分、物理力学性质。
穿越各地层往往软硬不均,因此,在钻前,要将各穿越地层中土的类型、含水量、孔隙度、粘聚力、内摩擦角、地基承载力标准值、侧摩阻力、锥尖阻力等等,仔细阅读,将这些数据标识在穿越曲线图上,以指导司钻人员操作。
②根据穿越地层选用合理的扩孔器组合方式。
原则上,在地层呈软塑、可塑状态的淤泥质粘土或粉质粘土时,采用桶式扩孔器;在地层呈硬塑状态的粘土或粉质粘土时,采用切割刀式扩孔器。
在小级别扩孔(Φ300)时,可以采用切割刀式扩孔器;在较大级别扩孔(Φ700)时,尽可能采用桶式扩孔器,以减轻扩孔器在软地层中因自重大、土层对扩孔器的承载面积小而下沉的程度。
水平定向钻穿越中减少曲线偏差方法一、水平定向钻的导向孔在钻进过程中偏离原设计曲线的原因.水平定向穿越技术中关键的第一步就是钻导向孔。
导向孔质量的好坏直接影响着成功回拖管道与否。
是决定工程成功的主要因素。
导向孔的主要目的提供一个达到原设计要求的先导孔。
各级达到穿越要求的预扩孔都应以导向孔的曲线为轴线来扩宽,来满足回拖条件的直径。
所以导向孔的整体曲线能否达到整个管道的的弹性半径直接决定了各级预扩能否达到整个管道的弹性半径。
导向孔的成功设计是以后各级预扩孔成功回拖的基础。
也是整个穿越工程中的重要部分之一。
然而在导向孔钻进穿越的过程经常出现偏离原设计曲线的现在,通过水平定向钻技术的多年工作经验,造成原设计曲线的原因可以概述为以下的五点:(1)外部不可避免的因素。
如当地的地形,地下土壤湿度以及地层造成的施工穿越曲线的偏差。
(2)受到了外部磁场的干扰。
如:高压线,地下光缆以及地层情况均会影响导向孔钻进时的磁方位角,从而影响了电脑上的显示数据与原设计曲线数据造成了偏差。
(3)钻机一开始的就位的角度与管线设计的穿越中心线之间存在的偏差,造成了导向孔一钻进就要开始纠正偏差。
(4)由钻机操作人员造成的。
在导向孔钻进过程的时候由于操作不当使穿越的轨迹与设计曲线发生了偏离。
(5)测量的不准确性。
其中包括测量穿越中心线磁方位角的不准确性,测量入土点与出入点标高差的不准确性以及输入电脑时的钻杆长度的不准确性。
以上几点就是造成导向孔在钻进过程中与设计曲线发生偏离的主要原因,清楚了原因,就应该对症下药,找到减少曲线偏差的方法。
下面就会介绍一些方法来解决这些问题。
二、减少导向孔曲线与设计曲线偏差的方法总结出了以上造成导向孔曲线与设计曲线偏差的原因,通过几年的工作经验,找到了一些在施工过程中解决这些问题的方法。
1、采用人工磁场的方法来减小导向孔曲线的偏移控制水平定向钻的控向系统是地磁场,通过钻头后面的探头针将导向孔的数据传输给电脑。
第39卷 第2期2003年3月 地质与勘探GE O LOGY AND PROSPECTI NG V ol.39 N o.2March ,2003[收稿日期]2002-01-15;[修订日期]2002-04-20;[责任编辑]李石梦。
[第一作者简介]胡郁乐(1970年-),男,1993年毕业于中南工业大学探矿工程专业,博士后,主要从事基础工程施工和教学工作。
岩土工程非开挖技术中定向钻进效果与弯曲问题分析胡郁乐1,乌效鸣2(1.华中科技大学土木工程与力学学院,武汉 430074;2.中国地质大学工程学院,武汉 430074)[摘 要]非开挖中的导(定)向技术已成为非开挖技术中不可缺少的重要组成部分。
由于一般导向设备具有体积庞大的特点,对于窄小拥挤的巷道明显不适应,因此传统定向钻进中的简单孔口定向方法显得尤为重要,而且这种方法不论从设备还是技术人力资源上我国都有较好的基础。
但在非开挖中如何运用简单孔口定向方法要求设计及施钻人员必须对钻孔的弯曲特点有较深入的了解,并要求要一定的施工经验。
作者对定向钻进中的一般规律进行了总结;在实践中运用这些规律取得了较好的效果。
[关键词]孔口定向 钻孔弯曲规律 扩孔[中图分类号]P634.7 [文献标识码]A [文章编号]0495-5331(2003)02-0085-031 问题的提出钻探方法中的导(定)向技术作为非开挖技术核心内容已得到越来越广泛的应用。
目前,非开挖技术中对导向和定向的界定尚未趋于明朗化,概念上,都是指使钻孔按一定设计轨迹钻到预定目标的钻进方法。
但一般认为,导向钻进更强调人为因素“导”的作用,重视边钻、边测、边导的三“边”过程。
而定向钻则强调人们利用地层和钻具容易形成弯曲的自然特性来设计轨迹,以期达到预定目标,因此如何选择最佳的开孔位置和角度显得尤为重要。
与传统定向钻进技术相比,非开挖中的定向方法要简单得多。
本文是基于这个基本点来说明问题的。
国内外导向钻机在实施导向钻进时对入口点和入口角度的选择没有定向钻那么严格,在入口基本上是一个弯曲段,根据设计轨迹要求,弯曲半径R可能不变,也可能是变化的(如分别由不同曲率半径的圆弧组成),因此钻孔剖面可能有复杂的形状,包括人工弯曲的孔段、自然弯曲孔段和直线孔段,整个剖面由直线孔段和弯曲半径不变或弯曲半径变化的曲线组成,这对以后的扩孔和铺管会带来一定影响,对设备能力也提出了挑战。
定向钻穿越施工的关键技术与措施摘要随着城市建设的不断发展,天然气的应用和使用越来越多地得到更多人的青睐,然而天然气产地与消费地的不一致性,使得用管道长距离输送天然气成了一个途径,然而在输送过程中不可避免地要经过包括铁路、河流、山地等障碍物。
因此,穿、跨越施工技术得到了广泛的应用。
那么如何确保施工顺利实施和施工质量呢?本文结合自己的施工过程,就定向钻穿越施工的关键技术与措施进行探讨。
关键词1 定向钻穿越施工的关键技术与措施1.1 导向孔的选择(如示意图)导向孔在钻进过程中偏离设计穿越曲线的原因:1)钻机就位方位与管线设计穿越方位有偏差。
2)受外部磁场的影响,计算机采集的数据非钻头的真实位置。
1.2 针对以上造成曲线偏移的原因,可以采取相应措施进行预防例如,在宝静大工程宝坻大白庄柏油路及灌溉渠DN800钢管定向钻穿越工程中,我们选择入土点安放钻机设备,钻地场地为60m×60m,泥浆池为20m×20m。
钻机场地中钻机基础做0.3m厚、20m长、30m宽的碎石或素混凝土垫层。
挖地锚坑:长 4.0m、宽 4.0m、深 1.7m,用C20素混凝土浇注;预留地锚空间(2.8m×1.8m×1.2m)。
这是根据管线穿越中心线计算出的钻机的位置,以保证钻机就位方位与设计管线中心线的重合。
除了钻机位置的影响,还要注意外部磁场的影响。
例如:在津晋高速B段穿越盐场施工中,我们首先在地面上标出强磁场地面信标(如下图)。
采用人工磁场,即在穿越中心线两侧布设的闭合线圈,这样所布线圈不受外部磁场的干扰,可以准确无误的将钻孔数据反映出来,当探头到达此闭合的线圈区域内,接通直流电源产生磁场,通过人工磁场可以测得穿越轴线的左右偏移和穿越标高。
由于人工磁场在地磁场受干扰的情况下可以提供准确的管线穿越方位角,在地磁场不受干扰的情况下可以校正控向方位角的正确性,从而能够很好的控制导向孔与设计穿越曲线偏移,并能保证穿越曲线的平滑性。
定向井钻井技术常见问题及处理对策定向井钻井技术是一种针对特定目标层段进行定向钻井的技术,它可以在垂直井井身中改变井眼方向,使得井眼朝向地下某一特定方向。
在定向井钻井过程中,会出现各种问题,因此掌握常见问题及处理对策对于提高井下作业效率和减少安全隐患至关重要。
一、常见问题一:井眼偏离设计方向定向井钻井中最常见的问题之一是井眼偏离设计方向。
井身偏离设计方向会导致下一工序钻进井位置偏移,甚至无法顺利进行井下作业。
造成井眼偏离设计方向的原因可能有多种,比如钻具下沉不均匀、钻井液稳定性差、定向钻井设备故障等。
处理对策:1.确保钻具下沉均匀,可采用调整井底装置的位置、增加加重器的负重、调整井底压力等方法。
2.加强对钻进液体的监测和管理,确保钻进液体的密度、黏度、过滤性能等稳定性,减少液体不稳定引起的井身偏移。
3.及时对定向设备进行检修和维护,避免设备故障导致井身偏移。
二、常见问题二:地层崩塌和漏失在定向井钻进程中,地层崩塌和漏失是一个常见问题,特别是在钻进软弱易崩塌的地层时更为突出。
地层崩塌和漏失会导致井眼不稳定,增加井下作业难度,甚至引发事故。
处理对策:1.加强对地层的分析和评价,避免钻进软弱易崩塌的地层,或者采用合适的钻进技术和工艺,减少地层崩塌和漏失的发生。
2.合理选择和配置钻井液,增加钻井液的黏度和密度,提高地层支撑能力,减少地层崩塌和漏失的可能性。
3.加强井壁稳定措施,采取加固井壁、使用防漏失装置等措施,减少地层崩塌和漏失对井眼的影响。
三、常见问题三:井眼扭曲和弯曲定向井钻井中,井眼扭曲和弯曲是一个常见问题。
井眼扭曲和弯曲会导致井下作业难度增加,甚至损坏钻具和设备。
处理对策:1.在设计井眼弯曲段时,充分考虑地层条件、井眼弯曲角度、井眼半径等因素,合理设计井眼弯曲段,减少井眼扭曲和弯曲的可能性。
2.加强钻具和设备的监测和管理,定期进行检修和维护,确保钻具和设备的正常运转,减少井眼扭曲和弯曲的发生。
3.及时采取措施,例如调整钻具下压力、减小转速等,减少井眼扭曲和弯曲的程度。
管道穿越过程中可能出现的问题及应对措施定向钻穿越工程本身就是一种高风险性的工程,所以在整个穿越施工过程中,必须保证每个环节的安全性,否则任何小的失误都可能带来严重的后果。
本次穿越的特点主要是管道管径大、壁厚厚管道重量较大。
在穿越施工过程中可能会出现卡钻、断钻、抱钻及回拖过程中回拖力加大等各种风险,对此,结合我公司多年的施工经验,我公司在整个施工过程中将采取以下措施避免危险的发生以及对紧急情况做出应对:1 设备的正常磨损等情况是施工过程中常见的问题,设备维修不及时的话,一方面在工期上会造成延误,另一方面很多情况下会错失施工有利时机给工程的顺利进行带来隐患。
为此我公司对设备在安排进场之前都做了细致的检修与维护,并且安排熟练的技修工在穿越施工的全过程24小时待命,应对施工机械可能发生的故障等,在工闲时对设备进行及时的检修与养护,把设备故障率降至最低。
此外我公司所使用的设备全部是我公司自主知识产权的产品,必要时可保证24小时之内更换包括钻机整机在内的任何设备,进一步保证了设备性能的完好。
2 导向孔作业是保证成孔质量的关键,故此在进行导向孔作业的过程中,要求控向员与司钻手紧密配合,严格按照图纸要求施工,严格控制曲率半径,避免单根超调的发生,一旦发现超调现象及时回抽调整,保证穿越曲线的平滑稳定。
另外在利用常规控向系统控向的同时,可利用我公司自行研发的强磁场纠偏系统对穿越曲线进行复核,这样就可以最大程度上排除外界磁场对控向系统磁场的干扰因素,进一步保证成孔质量,防止了“S弯”等情况的发生,也为后续的顺利施工带来了保障。
3 扩孔作业也是决定成孔质量的关键因素之一,所以在扩孔过程中应根据之前导向孔作业时的经验,结合扩孔过程中拉力、扭矩等基础参数,相应的调节扩孔速度,一方面防止由于扩孔速度太慢造成的塌孔、抱钻等情况的发生,同时也要避免由于扩孔速度太快造成的洞内泥浆缺失、孔形不好等情况的出现。
要求司钻在扩孔同时详细填写扩孔记录,为之后级别的扩孔提供参考,使得孔壁洁滑,孔内泥浆充足,给回拖创造有利条件。
中石油天然气接驳输配工程王寿门站引黄渠定向穿越回拖管道径向变形原因分析及整改措施编制:审核:批准:江苏天力建设集团有限公司年月日中石油天然气接驳输配工程王寿门站引黄渠定向穿越回拖管道径向变形原因分析及整改措施1、编制依据1.1 依据施工及验收规范《中石油天然气接驳输配工程》设计文件《城镇燃气输配工程施工及验收规范》(CJJ33-2005)《油气长输管道工程施工及验收规范》(GB50369-2006)1.2 依据现场实际情况1.3 结合公司现有机械设备、施工管理经验2、主要技术参数管道材质及规格采用3PE螺旋焊缝钢管,材质:L360(D610*7.1);管道焊接采用手工下向焊接方式,焊条为E6010,规格3.2mm和4.0mm,焊丝为E71T8-FD,规格为2.0;管道设计压力:1.6Mpa;选用的曲率半径为1200D;穿越曲线最低点管顶距渠底6m。
3、工程概况及回拖管道径向变形原因分析3.1、本工程为中石油天然气接驳输配工程,管道穿越王寿门站引黄渠。
该段全长共计D610*7.1 L360钢管192m。
在定向穿越回拖时发现回拖的第一根管道焊口附近有变形现象,我方随即沿管道方向挖掘18米,发现前几根管道焊口附近都发生了变形,于是拽出了回拖就位的所有管道,发现从第一道焊口往后连续七道口全变形伴随部分管段防腐刮伤。
我方组织专业人员对管子变形、设计参数和施工过程进行了分析,认为设计选取管子壁厚偏薄及管道在回拖过程中所受外压超过了管道自身所能承受的临界外压而失稳造成的。
造成失稳的因素可能是管道壁厚选取偏薄、施工方案不合理、管道在回拖工程中出现意外情况,以及管道自身材质和椭圆度不达标等。
3.1.1 管道壁厚与管道所能承受的外压有关的参数只有管径和壁厚。
管径是确定的,唯一可选择的是壁厚。
若管道壁厚选取偏薄,在穿越施工中管道不能承受外界压力而发生径向变形。
3.1.2 施工方案在定向钻穿越施工中,回拖管道前,将预制好的管道拖至发送沟,在沟中注水,利用彭润土减少回拖时管道阻力。
大型定向钻穿越工程抢救方案及失败原因分析摘要:长输管道非开挖技术施工主要为定向钻和顶管,其中定向钻施工效率和精度优于顶管,在非开挖领域占主导地位。
定向钻施工中因地下施工的复杂性和施工单位自身管理等各种原因,经常出现定向钻穿越失败的情况,本文以一次长输管道大型定向钻施工穿越失败案例,对定向钻施工失败的原因进行分析,总结经验。
关键词:定向钻;回拖;抢救方案1 引言本文提到的大型定向钻工程为过江定向钻,穿越管道规格为φ813×16.6mm,设计压力6.3MPa,穿越长度3.3km。
穿越过程中采取两岸对钻方式,穿越最大埋深45米,穿越过程采用四级扩孔方案,最后一级为48吋扩孔器扩孔清洗。
管道穿越长度较长,因预制场地有限管道回拖采取“二接一形式”,采用漂管回拖减少回拖阻力。
2 回拖过程回顾回拖时主钻机的六个行走马达中的其中一个马达损坏(齿轮箱减速带损坏),抢修后可正常工作。
2小时后,行走马达再次出现损坏故障,且不可修复,为助力管道回拖,对岸开始安装推管机,此后,主钻机以5个行走马达重新启钻。
为防止功率过大,采取控制主钻机拉力,对岸启动推管机助力。
1小时后,主钻机地锚开裂,推管机基础拉裂,必须停机抢修。
同时安装紧急采购的行走马达(国产型号,损坏马达为美国进口型号)和夯管锤。
钻机再次启动后,管道尾部使用2000吨夯锤助力,但此时回拖速度显著减慢,单根钻杆出土用时6小时,随后主钻机尾锚钢丝绳拉紧出油,临时锚固系统超出受力极限,现场综合研究判断前进基本无望,此时管道入洞2.5km左右,剩余800m。
图1管道回拖示意图3 抢救方案分析3.1 开挖管道至管头处本工程定向钻有800m在洞中,管头处位于江面地下30m,无法采取开挖方式抢救管道。
3.2 管道回拔,抢救管道穿越失败后,紧急磋商后确定回拨方案。
主要措施有加固主钻机和推管机地锚、持续注浆、套洗已入孔管道、安装回拔滑轮组系统等。
套洗管道至144根钻杆长度时,推力和扭矩超过警戒值,此后开始回拔套洗钻杆,往复套洗。
管道变形情况汇报
近期我们对管道变形情况进行了全面的汇报和分析,以下是我们的调查结果和
建议。
首先,我们对管道的变形情况进行了详细的调查和分析。
经过实地勘察和数据
统计,我们发现管道变形情况主要集中在以下几个方面:
一、管道变形原因分析。
1. 材料质量不合格,部分管道材料质量不合格,导致在使用过程中出现变形现象。
2. 外部环境影响,部分管道受到外部环境的影响,如地震、地质变化等,导致
管道变形。
3. 施工质量问题,部分管道在施工过程中存在质量问题,如焊接不牢固、安装
不规范等,导致管道变形。
二、管道变形情况汇报。
1. 变形情况统计,我们对管道变形情况进行了统计分析,发现变形情况较为普遍,其中以XX地区的管道变形情况最为严重。
2. 变形程度分析,我们对不同管道的变形程度进行了评估,发现部分管道已经
达到了严重变形的程度,需要及时处理。
三、管道变形处理建议。
1. 加强材料质量监管,对管道材料的质量进行严格把关,确保材料符合相关标准。
2. 定期维护检查,对管道进行定期的维护检查,及时发现和处理管道变形问题,避免出现严重安全隐患。
3. 提高施工质量,加强对管道施工过程的监督和管理,确保施工质量符合标准要求,避免施工质量问题导致管道变形。
综上所述,管道变形情况是一个需要引起高度重视的问题,我们需要采取相应的措施来解决这一问题,确保管道运行的安全稳定。
希望相关部门能够重视我们的汇报和建议,采取有效措施解决管道变形问题,保障人民群众的生命财产安全。
定向井钻井技术常见问题及处理对策定向井钻井技术是一项挑战性极大的技术活动,其操作复杂,需要考虑多种因素并且需要在现场不断地进行实时监控和调整。
在实际操作中常会遇到一些问题,下面是对一些常见问题及对策的总结。
一、钻头偏移钻头偏移是定向井钻井中常见的问题之一,造成偏移的原因主要有以下几种:1、地层结构不均匀,例如砂岩和泥岩层的交替出现,就会对钻头造成影响从而导致偏移。
2、固井材料堵塞导致井壁垮塌,钻头无法持续稳定地钻进。
3、钻机位于断层附近或案板上斜度变化较大,也会导致钻头偏移。
处理对策:1、进行精确地层分析,通过合理的井眼轨迹设计和操作调整来降低偏移的发生。
2、增加质量控制,严格控制钻井液特性,选择合理的钻头类型和井眼尺寸。
3、使用高压泥浆清理井口,保持井口通畅,并进行预支削泥齐井眼工作,确保钻井液可以顺畅地从井眼中排出。
二、钻头卡损钻头卡损也是定向井钻井中常见的问题之一,该问题主要是因钻头与岩层接触面过大,而导致摩擦增大,使得钻头遭受惯性冲击而损坏。
1、组织合理的班组管理,加强自主品质控制,从制定合理的工艺流程、选用优质钻头、确定钻头形状和类型等方面入手,提高钻头的使用寿命和钻井效率。
2、定期对井壁进行清理和剖析,发现任何异常,及时进行处理和调整,以避免钻头卡损。
三、钻井液和气体泡含量过高泥浆的含气量过高或气泡进入钻井液中,是定向井钻井中极易出现的现象。
过高的气泡含量不仅会影响钻井液的质量和性能,还会大幅降低钻头的钻速,甚至导致井眼垮塌。
1、配合合理的钻井液,应考虑井壁稳定、通透、润滑和不损伤沉积物以及其他环保特性等多方面内容,降低气体泡含量。
2、在钻井液中添加特殊添加剂或采用过滤和泵送的方法对恶劣的良井液进行过滤。
四、井下成型与工艺调整问题打好定向井的成功与否,与井下的齐平组合和精细的工艺调整操作密不可分。
1、对井下情况进行全面的分析,包括钻头进度,岩层类型和厚度,地形和岩性的变化等因素,以此为基础做出合理的井眼轨迹设计方案,还可根据实时参数进行调整。
水平定向钻管道回拖受阻原因分析及措施刘艳利;周号【摘要】介绍几种常见的管道回拖和抢险的辅助措施,包括滑轮组、夯管锤、推管机以及抢险拉力机.在水平定向钻施工抢险过程中不能长时间停泥浆泵,以防止泥浆固化.夯管锤助力回拖是最为常见的抢险措施.推管机既可以助力回拖也可以反向抢险回拖,对工程保障最为有利.滑轮组抢险没有监测数据,实际效果不稳定.而抢险拉力机有监测数据,该装置可自动控制,连续张拉,同时具有过载安全报警装置,确保施工安全;多台拉力机联合使用时由远程控制装置控制液压拉力机协同工作、自动同步,技术优势明显.【期刊名称】《石油工程建设》【年(卷),期】2016(042)002【总页数】4页(P55-58)【关键词】水平定向钻;管道;回拖;抢险【作者】刘艳利;周号【作者单位】中国石油天然气管道科学研究院,河北廊坊065000;中国石油天然气管道科学研究院,河北廊坊065000【正文语种】中文水平定向钻是一种通过地表设备以一定的出、入土角度穿越障碍物的非开挖技术。
该技术起源于钻井行业,20世纪60、70年代取得长足发展,主要应用于市政工程建设。
1986年我国首次将该技术应用于黄河石油管道穿越,该技术具有工期短、成本低的特点,并随着我国管道建设的发展得到广泛应用。
随着水平定向钻穿越项目的管径逐渐增大,由720 mm 到1 219 mm,乃至中俄东线的1 422 mm,孔洞成孔质量控制难度增加,塌孔、卡钻问题增多,从而导致管道回拖阻力过大。
本文针对管道回拖时常见的问题,进行了原因分析并给出了解决措施。
水平定向钻管道回拖受阻会导致定向钻穿越失败。
其内因是,穿越地质条件超出了定向钻技术的适用范围,孔径不断突破定向钻扩孔直径极限,导致成孔质量不可控;外因是施工过程中采取的预防和处置措施不当。
正常的管道回拖阻力通常由回拖管道与成孔内壁之间摩擦阻力、回拖管道拖拉头管端阻力以及管道弯曲与孔壁引起的附加阻力构成。
成孔质量较好时,回拖阻力主要是管道与成孔内壁之间摩擦阻力,其大小可由下式计算:式中:FL为计算回拖力,kN;L为穿越管段的长度,m;f为摩擦系数,取0.3;D为钢管的外径,m;γm为泥浆重度,kN/m3,可取10.5~12.0;γs为钢管重度,kN/m3,取78.5;δ为钢管壁厚,m;Wf为回拖管道单位长度配重,kN/m;K为粘滞系数,kN/m2,取0.18。
浅析定向钻井技术常见问题与解决措施1. 定向钻井过程中井眼偏斜度不稳定定向钻井过程中,井眼偏斜度不稳定是一个常见问题。
这可能是由于地层性质不均匀、钻头运动不稳定、钻井液性能不佳等原因造成的。
为了解决这一问题,可以采取以下措施:(1)优化钻头设计,增加钻头稳定性,减少因钻头运动不稳定引起的井眼偏斜度波动。
(2)调整钻井液性能,选择适当的泥浆密度和粘度,以提高润滑效果和减小井眼偏斜度波动。
(3)加强对地层性质的调查和分析,尽量选择地层均匀、稳定的区域进行定向钻井。
2. 定向钻井中出现井底失稳问题(1)增加钻井液的密度和粘度,提高井底的支撑能力。
(2)加强对地层性质的认识,及时调整钻井参数,避免在易失稳地层进行定向钻井。
(3)对失稳地层进行固井处理,提高井底的支撑能力。
3. 定向钻井中遇到非预期的地层构造在定向钻井过程中,有时会遇到非预期的地层构造,导致钻杆卡钻、钻头打滑等问题。
解决这一问题可以采取以下措施:(1)加强对地层构造的研究和预测,提前调整钻井方案和工艺流程,减少因地层构造突变引起的问题。
(2)加强对钻井工艺的监控和调整,及时对钻头、钻杆等工具进行检修和更换,以提高钻进效率和避免因工具磨损引起的问题。
(3)加强对井下工况的监测和调整,根据地层情况适时调整钻井参数,提高钻进的稳定性和效率。
(2)合理调整钻进参数,控制井眼压力和钻井液的循环速度,减小地层的扰动,以降低井眼塌陷的风险。
(3)在井眼塌陷地层进行支护措施,如注浆、固井等,提高井眼的稳定性。
定向钻井技术在油气勘探和开发中有着重要的应用价值,但在实际应用中常常会遇到各种问题。
针对这些问题,工程技术人员需要加强对钻井工艺、地层特征等方面的研究和分析,及时采取相应的解决措施,提高定向钻井的效率和质量,为油气勘探开发工作提供更好的支持。
希望本文所提供的浅析定向钻井技术常见问题与解决措施能够对相关领域的工程技术人员有所帮助。
(5)在转子或汽缸发生偏移时,转子与汽缸会出现不同心,隔板汽封、高压转子轴封的蒸汽压力会存在分布不均衡的问题,久而久之可能导致转子产生涡动。
4 处理汽轮机组汽流激振故障的有效措施当机组出现汽流激振问题时,不仅会导致轴系失稳,而且会限制机组的正常运行,导致跳机事故,因此相关人员需要对机组突发汽流激振问题进行详细分析,针对具体的情况制定有效的解决策略,这样才能保证机组的安全运行。
在解决机组汽流激振故障时可以从提高轴瓦稳定性、控制蒸汽激振力两方面着手。
4.1 提高轴瓦稳定性当轴瓦稳定性提高时,系统阻尼会逐渐增大,从而使激振力的扰动得到有效控制,使汽流激振的发生几率降低。
普遍使用的方法有:在机组运行的过程中,需要对润滑油的温度进行控制,将温度控制在规定范围内,可以保障润滑油的黏度在适当范围之内,使轴系中心的稳定性得以保持,同时工作人员可以对轴封参数进行调整,通过这样的方式对振动进行抑制;在机组安装或者检修的过程中,工作人员可以使用稳定性较高的轴瓦型式,这样可以将轴瓦稳定性逐步提高;控制轴瓦间隙、轴承座标高;做好轴瓦本身缺陷的修复工作,例如当轴瓦出现损伤时,工作人员应该及时处理;控制轴封漏汽问题;缩小轴瓦长径比,加大轴承的比压,并控制轴系不平衡产生的扰动。
4.2 控制蒸汽激振力在消除汽流激振时使用的有效策略就是减小激振力。
减小激振力的策略包括:在高负荷下,需要调整负荷,并监视调门开度、轴振的具体情况,然后科学的选择配汽方式;在升降负荷时,需要对升降负荷率进行有效控制,避免出现胀差增长较快的问题,在机组运行的过程中,切不可利用增加主蒸汽流量、降低主蒸汽压力的方式将负荷提高;安装、检修人员在工作的过程中,需要对汽封间隙、叶顶间隙、轴封间隙等进行相应的调整,通过这样的方式来控制激振力。
同时可以通过控制汽缸偏移、转子偏移的措施来控制激振力的增加。
5 结语汽流激振严重影响汽轮机组稳定、安全运行。
为了避免机组出现汽流激振问题,相关人员需要对汽流激振的产生原因进行分析,根据具体的原因制定有效的解决策略,使汽流激振问题得到有效控制,使机组运行的安全性得到保障。