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钻井井控装备第二十六条井控装备包括套管头、钻井四通（钻完井一体化四通）、防喷器组、防喷器控制系统（远控台和司控台）、井控管汇（内防喷管线、节流管汇、压井管汇、放喷管线、放喷管汇）、旋转控制头及其控制装置、安全防提断装置、内防喷工具、液气分离器、点火装置、井控辅助装置、井控监测仪器等。
其中，顶驱旋塞、井控监测仪器、人工点火装置等井控辅助装置由承包商提供；其它井控装备由油田公司井控车间统一提供。
第二十七条油田公司井控车间负责统一提供井控装备的现场安装指导、调试、试压及探伤检测，同时负责顶驱旋塞、反循环管线等承包商自行提供的井控装备的试压，钻井队负责提供机具并派人配合完成安装。
第二十八条井控装备送达现场后，钻井队应做好验收工作，验收合格后在送井清单上签字确认。
第二十九条为了保证井控装备的正常安装和安装后的正常使用，并降低井口及套管偏磨风险，前期应做好以下工作：1. 钻前施工时，导管应掩埋垂直；钻机安装时，转盘中心线与导管中心线偏差≤10mm，确保一开开正井眼。
以后各开次开钻前都应保证井口、转盘、天车的中心线偏差≤10mm。
2. 各层套管下入前，井队必须准确丈量套管长度，合理调整入井管串结构，挑选出长度、外径尺寸、外观平整度及椭圆度均满足套管头安装要求的套管作为井口套管。
3. 下完表层套管，保持井口段套管处于拉伸状态，调整并保持套管与转盘中心线同轴再进行固井施工；注完固井水泥浆后，立即在确定的套管头安装位置割开导管，若固井水泥浆不在井口，应向导管与套管间环空回填水泥浆至导管面（如井漏，可在固井水泥浆凝固后再回填），然后用环形铁板将套管围住，并将环形铁板与导管焊接固定，保证井口套管在候凝过程中不发生偏移，确认水泥浆凝固后才能放松套管。
4. 导管、表层套管的切割高度，应满足在每开次内防喷管线能平直接出井架底座以外的基础上，最后一级套管头的上法兰面高于井架基础面10-30cm。
5. 套管头到井安装前，应测量记录如下数据。
钻井设备试题(练习题)钻井设备试题（一）1、井控设备是指实施油气井（A）所需的一整套装置、仪器、仪表和专用工具。
（1；1）A、压力控制B、油气控制C、地层控制2、井控设备主要包括井口设备、（C）、处理设备和其它连接部件。
（1；1） A、气动设备B、液压设备C、控制设备 3、井控设备的功用：（B）、（D）、迅速控制井喷、处理复杂情况。
(1；2)A、检测井底压力B、预防井喷C、起钻灌钻井液D、及时发现溢流4、井控设备必须能在钻井过程中对（A）、地层流体、井下主要施工参数等进行监测和预报。
（1；1）A、地层压力B、井喷C、钻井液密度5、井控设备的遥控方式可采用（B）、（C）或电动遥控。
（1；2）A、手动B、液动C、气动6、液压防喷器具有动作迅速、操作方便、（B）、现场维修方便等特点。
（1；1）A、省力B、安全可靠C、成本低廉7、液压防喷器的最大工作压力又称液压防喷器的压力级别，指液压防喷器在井口工作时能够承受的（C），其单位用兆帕（MPa）表示。
（1；1）A、最小井压B、地层压力C、最大井压8、根据中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T5964-2021《钻井井控装置组合配套安装调试与维护》的规定，液压防喷器共有六个压力级别，即：(C)MPa。
（1；3） A、7、14、21、70、105 、140B、14、21、35、105 、140、160C、14、21、35、70、105 、140 9、液压防喷器的公称通径指液压防喷器能通过的（B）的外径。
（1；1）A、最小钻具B、最大钻具C、合适尺寸钻具10、目前液压防喷器的通径尺寸共有（B）种规格。
（1；3）A、8B、10C、1211、防喷器组合的通径必须一致，其大小取决于井身结构设计中的套管尺寸，即必须略（A）联结套管的直径。
（1；2）A、大于B、小于C、等于12、在高含硫、高压地层和区域探井的钻井井口防喷器上（C）安装剪切闸板。
（1；2）A、不必B、不一定C、必须 13、按照SY/T 5964―2021《钻井井控装置组合配套安装调试与维护》规定：通径小于476mm的环型防喷器，关闭时间不应超过（B）；通径大于或等于476mm的环型防喷器，关闭时间不应超过（B）；使用后的胶芯能在30min内恢复原状。
套管钻井设备石油套管是石油钻探用重要器材，其主要器材还包括钻杆、岩心管和套管、钻铤及小口径钻进用钢管等。
国产套管以地质钻探用钢经热轧或冷拔制成，钢号用“地质”(DZ)表示，常用的套管钢级有DZ40、DZ55、DZ753种。
1.用途用于石油井钻探。
2.种类按SY/T6194-96“石油套管”分短螺纹套管及其接箍和长螺纹套管及其接箍两种。
3.规格及外观质量(1)国产套管按SY/T6194-96规定，套管长度不定尺，其范围8-13m。
但不短于6m的套管可以提供，其数量不得超过20%。
(2)套管的内外表面不得有折叠、发纹、离层、裂纹、轧折和结疤。
这些缺陷应完全清除掉，清除深度不得超过公称壁厚的12.5%。
(3)接箍外表面不得有折叠、发纹、离层、裂纹、轧折、结疤等缺陷。
(4)套管及接箍螺纹表面应光滑，不允许有毛刺、撕破及足以使螺纹中断影响强度和紧密连接的其他缺陷。
4.化学成分检验(1)按SY/T6194-96规定。
套管及其接箍采用同一钢级。
含硫量＜0.045%，含磷量＜0.045%。
(2)按GB222-84的规定取化学分析样。
按GB223中有关部分的规定进行化学分析。
(3)美国石油学会ARISPEC5CT1988第1版规定。
化学分析按ASTME59最新版本制样，按ASTME350最新版本进行化学分析。
5.物理性能检验(1)按SY/T6194-96规定。
作压扁试验(GB246-97)拉力试验(GB228-87)及水压试验。
(2)按美国石油学会APISPEC5CT1988年第1版规定作静水压试验、压扁试验、硫化物应力腐蚀开裂试验、硬度试验(ASTME18或E10最新版本规定进行)、拉伸试验、横向冲击试验(ASTMA370、ASTME23和有关标准最新版本规定进行)、晶粒度测定(ASTME112最新版本或其他方法)。
钻机为利用套管钻井方法钻井，专门制造了一种钻机。
同常规钻机相比，该钻机有了根本性变化，钻机高度降低，与同吨位的常规钻机比重量下降50%。
套管开窗侧钻的关键技术及配套设备发布时间：2022-12-30T05:40:53.249Z 来源：《工程建设标准化》2022年9月17期作者：邵波[导读] 套管开窗侧钻技术正逐步配套完善，其在提高油田开发水平、邵波中石化经纬有限公司胜利定向井公司山东省东营市 257000摘要：套管开窗侧钻技术正逐步配套完善，其在提高油田开发水平、节约钻井成本、使套损井高效地重新利用、提高大修井技术手段等方面具有较大优势，是老油区剩余油挖潜、提高油田采收率行之有效的手段。
该技术适用于断失层，局部微构造高点，井间剩余油滞留区，老井部分生产层段报废、原井仍有潜力的层系，井网不完善的潜力层。
侧钻工艺技术代表了一个油田大修井工艺技术水平。
因此探讨套管开窗侧钻工艺流程、关键技术及其配套设备，具有重要的作用与意义。
关键词：套管开窗侧钻；工艺流程；关键技术；工具；配套设备1.开窗点选择原则为挖掘剩余油潜力可将井型细分为五种类型：断失层；局部微构造高点；井间剩余油滞留区；老井部分生产层段报废，原井仍有潜力的层系；井网不完善的潜力层。
侧钻井技术优势包括：可使死井复活；可强化采油，延长油藏开采年限，提高最终原油采收率；可充分利用老井上部井眼，大幅度降低钻井成本；可充分利用老井场和地面设施，节约投资，保护环境；可获取新的地质资料，为重新认识油层提供依据。
套管开窗侧钻技术的实施基础就是对开窗点的选择，只有选择出最佳开窗点，才能为侧钻质量提供保障。
在进行现场开窗点的选择时，首先需要对该井眼的状况进行资料的收集，然后根据收集到的资料进行详细的分析，从而才能确定最佳开窗点。
选择开窗点需要遵循的具体原则如下：（1）原有固井和井眼质量良好；（2）现场有利于钻井、采油和井下作业；（3）尽量选择在井眼原有的套管上进行开窗，这样能够一定程度上减少侧钻的施工周期，从而也能节约开采成本；（4）不要在套管扶正器周围进行开窗，争取较少的使用铣套管进行连接；（5）保证选择的开窗点所在套管的上部段没有破损和变形的状况出现，使原油能够正常流动，避免泄漏。
钻井设备- Swivel & Top driver前面我们已经知道了，钢丝绳穿过定滑轮组和动滑轮组，动滑轮组因此可以上下自由的运动。
但是问题出来了，上下垂直方面可以很方便的运动，但是我们钻井，还需要旋转的力，也就是钻杆是旋转的，我们的滑轮组不可能跟着一起转，否则之间的钢丝绳估计会绞得像麻花。
这是swivel的其中的一个作用，同时我们也知道，钻井需要钻井液，试着想一想，钻杆在哪里高速的旋转着，我们如何把钻井液-泥浆送到钻杆的中空的空间去呢？这是swivel的另外一个重要作用- 泥浆进入钻杆的最初的通道。
如下图，泥浆经高压软管—鹅颈管goose neck—进入swivel。
要起到以上两个作用，swivel的结构就基本上知道一二了。
如下面的彩图，在swivel的本体中，下部的杆swivel stem通过滑动轴承-锥形和本体形成相对运动，本体同时承受侧向力和向下的拉力。
同时杆的顶部和本体上部形成密封空间，泥浆经鹅颈管进入此密封空间，在经空心的杆进入钻杆。
空心杆下部为API螺纹接头，可以和钻杆拧接。
好了，我们现在可以把swivel改造一下---给它加上能够使swivel stem旋转的动力。
如何改造，很简单，加电机和齿轮。
怎么加？我们可以想象一下，既然要使swivel stem旋转，那么我们在swivel stem上加一个大的齿轮，如同汽车的轮子一样，中间杆是swivel stem，轮子是齿轮。
在齿轮的一侧再加一个由电机带动的齿轮，它们啮合在一起。
这样一来，swivel stem就可以在电机的带动下旋转起来。
同样地，为了平横侧向力，以及增加旋转的扭矩，在齿轮的另一侧也加一个电机带着的齿轮。
下图是齿轮箱：然后加上必要的润滑设施和结构部分，以及导向机构。
它有了一个新的名字Top driver，也叫power swivel。
很显然，Top driver与swivel的区别，swivel是它的一部分。
事实上，Top driver 要比上面写的复杂的多。
套管钻机操作规程一、安全要求与准备工作1. 所有工作人员必须具备相应的岗前培训和操作证书，且必须戴好个人防护装备。
2. 确保钻井地点平整、稳定，并清除地面障碍物。
3. 检查钻机、井架和相关设备的运行状态和安全装置是否正常。
4. 检查井口装置的连接是否牢固，并进行必要的润滑。
5. 检查钻杆、套管及其他相关工具的状态和完整性。
二、操作流程1. 选择正确的套管和钻杆规格，确保与钻井设计要求相符。
2. 将套管下放到井口，确保套管下垂自由，并用悬挂装置固定。
3. 在套管内部安装防堵器，并检查其是否牢固。
4. 启动主机和辅助设备，确保正常运行。
5. 根据井深和需求确定套管的下放速度和钻机的转速。
6. 监控套管下放的速度和深度，确保操作安全。
7. 当套管进入地层时，注意监测井内压力和泥浆性质，及时进行调整。
8. 当套管到达设计深度时，停止下放，并固定套管，确保其位置稳定。
9. 根据需要进行套管固井作业，确保井眼完整。
10. 完成套管固井作业后，进行必要的检查与测试，确保井眼质量。
三、安全注意事项1. 在操作过程中，严禁站在套管下方，以免发生意外。
2. 严禁越过安全栏杆和警戒线，确保人员安全。
3. 在井口工作时，注意防滑和防坠落措施的使用。
4. 在操作过程中，严禁操纵不熟悉的设备和工具。
5. 在需要调整井内压力和泥浆性质时，必须按照规程操作。
6. 严格遵守操作规程，不得擅自改变操作顺序和方法。
7. 发现异常情况时，应立即停止作业，并向上级报告。
8. 在作业结束后，及时清理工作现场，并保持设备的清洁和整齐。
四、操作记录与问题处理1. 每次操作完成后，应填写详细的操作记录，包括套管深度、钻机参数等。
2. 对于出现的问题和隐患，应立即进行记录并向上级报告。
3. 对问题进行及时处理，并进行合适的改进措施。
4. 定期对操作规程进行评估与修订，保证其科学性和有效性。
以上即是套管钻机操作规程的全部内容，希望能对您的工作有所帮助。
2012年华北石油局职工培训中心井控培训试题(A类)考试须知:考试时间120分钟。
除题目有特殊要求以外，所有题目只有一个正确答案。
当考生做完试题或发现问题时，请举手示意监考人员以寻求必要的帮助。
考生单位：学员姓名：考试成绩：考试时间:一、井控装备(每题1分共计50分，请将正确的选项号填入括号内)1. 手动操作杆与防喷器手动锁紧轴中心线的偏斜应不大于（）。
A、450B、300C、6002. 14.剪切闸板由钻井队（）操作。
A. 副司钻B、司钻C、值班平台经理3.防喷器组合的通径必须一致，其大小取决于井身结构设计中的所联（）尺寸。
A、套管；B、钻杆；C、钻头4. 远程控制台储能器应充氮气压力（）。
A、21MPa±0．7MPaB、7MPa±0．7MPaC、10MPa±0．7MPa5.当井内压力不断升高时，可以打开环形防喷器泄压。
( )A、错；B、对6. 井控设备是指实施油气井( )所需的一整套装置、仪器、仪表和专用工具。
A.压力控制B.油气控制C.地层控制7.可利用环形防喷器进行强行下钻作业。
( )A、错；B、对8.在环形防喷器中，井压助封。
（）A、错；B、对9.以下哪几种存放方法对胶芯最好（）(3个答案)A、靠近有腐蚀性的物品；B、室温状态；C、接近高压带电设备；D、在光线较暗又干燥的室内；E、单个平放10. 液压防喷器的公称通径指液压防喷器能通过的（）的外径。
A.最小钻具B.最大钻具C.合适尺寸钻具11.密封圈失效后压注二次密封脂不可过量，以观察孔不再泄漏为准。
( )A、对；B、错12. 液压防喷器的特点是:动作迅速、操作方便、（)、现场维修方便等特点。
A.省力B.安全可靠C.成本低廉13. 目前液压防喷器的通径尺寸共有（）种规格。
A.8B.10C.1214. 在井内有钻具发生井喷时，可先用( )控制井口，但尽量不作长时间封井。
A.闸板防喷器B.环型防喷器C.剪切闸板放喷器15. 井控装置，在钻井现场安装好后，井口装置应作（）的低压试验。
万元=96.0万元。
4 结论及认识1) 通过现场应用可以看出,CG 型除垢器解决了地面流程结垢的问题,延缓了结垢速度。
但CG 型除垢器的额定压力低,应进行改进,并扩大适用范围。
2) 除垢器应尽量安装在流体结垢严重或有结垢趋势的工艺流程上游;当除垢器进、出口压差明显增大时,说明除垢器中的填料吸附了大量的垢而堵塞,需要及时更换填料;除垢器正常运行时如果下游的检查口仍有结垢,可在原除垢器后再串联一级除垢器。
3) CG 型除垢器适用于产液层位多、流体不配伍的转油站点;多种水源且配伍性差的供水站或注水站;需要去除流体中结垢的其他流程。
收稿日期:2007 09 16基金项目:国家高新技术研究发展计划(863计划)先进钻井技术与装备项目 套管钻井技术(2006A A06A 107)作者简介:杨智光(1966 ),男,高级工程师,硕士,1990年毕业于大庆石油学院钻井工程专业,2001年获浙江大学工学硕士学位,现任大庆石油管理局钻探集团钻井工程技术研究院院长,主持欠平衡(气体)、套管钻井技术的研究,E mail:y ang zhiguang@cnpc.co 。
文章编号:1001 3482(2008)04 0080 03套管钻井专用设备和仪器的配套杨智光,刘玉民,王洪亮,张洪君,金志富(大庆石油管理局钻探集团钻井工程技术研究院,黑龙江大庆,163413)摘要:在分析大庆油田补心通径小、套管钳只有主钳不能卸扣、扭矩仪测量不精确、测斜仪不能在套管内测量等不适应套管钻井技术的基础上,配套了 380m m 转盘方瓦和补心、主背同机套管钳、应变片式转盘扭矩仪以及多级自浮式测斜仪。
现场试验表明,所配套的设备和仪器能够满足套管钻井使用要求。
关键词:套管钻井;方瓦;补心;套管钳;扭矩仪;测斜仪中图分类号:T E921.91;T E 927 文献标识码:BMatching of Instrument to Special Device for Casing Drilling rigYANG Zhi g uang,LIU Yu m in,WANG H ong liang ,ZH AN G H ong jun,JIN Zhi fu(Dr ill ing Eng ineer ing T echnology Resear ch I nstitute ,D aqing Petr oleum A d ministr ativ e B ur eau ,D aqing 163413,China)Abstract:Based on the sm all bor ehole of bushing,un breaking of main casing tong,less precision of torque m eter,and inapplicable measure of w hipstock in casing,sev er al m eans are used to solve the said problems,that is 380mm rotary Kelly and bushing,strain g aug e torque meter and multi stage self floating w hipstock.Onsite application proved that the said means can meet casing to ng requirement during drilling.Key words:casing drilling ;kelly;bushing;casing tong;torque m eter;w hipstock 套管钻井技术是一项世界范围内钻井领域的降低钻井成本的革命性新技术,作为一项新的钻井技术,因其具有降低钻井成本、简化钻井工艺和减少钻井事故等优势,越来越受到国内外钻井技术人员的 2008年第37卷 石油矿场机械第4期第80页 OIL FIELD EQUIPMENT 2008,37(4):80~82重视。
加拿大、美国等国外公司开展了此项技术的研究与试验,国内的大港油田、吉林油田也开展了此项研究和现场试验。
为了降低钻井成本,实现外围未动用储量的经济、有效开采,大庆油田开展了套管钻井技术研究[1 7],其中着重开展了套管钻井专用设备和仪器的配套。
1 需要解决的问题a) 常规转盘补心的内通径小于表层套管的接箍外径,不能满足钻井时通过补心下入套管的要求。
b) 常规套管钳只能满足下套管的要求,所以只有主钳没有背钳。
但是套管钻井不仅需要连接也需要拆卸套管,因此还需要背钳。
c) 常规扭矩仪只能测试相对值,不能直接读出绝对扭矩值,也不便于钻井队对小尺寸油层套管钻柱的测录。
d) 常规测斜仪只能在单一内径钻杆内测量井斜,不能在不同内径套管内进行测量。
2 配套装置2.1 380mm 转盘方瓦和补心339.7mm 和 273.1m m 表层套管无法通过常规方瓦(常规方瓦内径为 257.1m m)。
为保证钻进过程中不提出方瓦,将方瓦内孔改为 380mm,补心外径改为 380mm,适合ZP175型和ZP205型转盘。
如图1。
图1 380mm 方瓦及补心2.2 主背同机套管钳套管钳含主钳和背钳,适合于 339.7、 273.1、 244.5、 177.8、 139.7m m 套管使用,最大扭矩为35kN m,卡紧力矩为22kN m 。
如图2。
2.3 应变片式转盘扭矩仪配备精确、耐用的扭矩仪监测转盘扭矩。
应变片式转盘扭矩仪与转盘万向轴连接,通过检测转盘驱动轴的形变,实现对转盘扭矩的测量。
其检测范围为 10kN m,误差为 1.0%。
如图3。
图2 主背同机套管钳图3 应变片式转盘扭矩仪2.4 多级自浮式测斜仪目前只有适用于测量一种钻杆尺寸的内径测斜仪,没有适于套管内测量的测斜仪。
因此,根据所用套管内径,配备了适应 339.7、273.1、 177.8、 139.7mm 套管的一个主机、多个不同外径扶正器的多级自浮式测斜仪。
如图4。
图4 多级自浮式测斜仪3 现场试验与效果配套的设备和仪器分别在2口 339.7m m 表81 第37卷 第4期 杨智光,等:套管钻井专用设备和仪器的配套层套管井、3口 273.1mm 表层套管井和2口177.8mm 油层套管井中使用,均取得了良好的效果。
现场试验数据如表1~3。
a) 380mm 转盘方瓦和方瓦补心能够满足 339.7mm 和 273.1mm 表层套管钻井转盘通径使用要求。
b) 主、背同机套管钳能满足 339.7、 273 1mm 表层套管和 177.8m m 油层套管钻井旋合螺纹和卸螺纹双向使用要求。
c) 应变片式转盘扭矩仪能够满足 339.7、273.1mm 表层套管和 177.8m m 油层套管钻井精确测量扭矩绝对值的使用要求。
表1 339.7mm 表层套管钻井现场试验数据井号杜28喇7 PS1533钻井方式套管钻井套管钻井全井进尺/m 218.78102.93钻头尺寸/mm 431.8 420.0纯钻进时间/h12.05 2.48全井平均机械钻速/(m h -1)18.1639.3全井接单根时间/h 16.18 6.02划眼时间/h 2.020.58循环时间/h 0.67 3.30辅助时间/h 3.1013.38全井钻进时间/h 34.00 起下钻时间/h 下套管时间/h 0.25洗井时间/h5.00表2 273.1mm 表层套管钻井现场试验数据井号南5 丁3 P 30南5 丁3 725南5 21 P32钻井方式套管钻井套管钻井套管钻井全井进尺/m 105108105钻头尺寸/mm 355.5 355.5 355.5纯钻进时间/h 1.98 1.62 2.95机械钻速/(m h -1)44.7756.4430.1接单根时间/h 1.57 1.52 1.62划/冲眼时间/h 0.580.700.78辅助时间/h 0.580.170.32钻进时间/h 4.72 4.00 5.67起下钻时间/h 下套管时间/h 钻除芯体时间/h0.250.250.25表3 177.8mm 油层套管钻井现场试验数据井号葡浅3 更1葡浅3 73钻井方式套管钻井套管钻井井深/m 340.21339.36钻头尺寸/mm 244.5 244.5纯钻进时间/h 15.9213.93纯机械钻速/(m h -1)20.4323.29全井接单根时间/h 5.17 4.65划眼时间/h 3.87 3.17辅助时间/h 22.2018.48全井钻进时间/h 47.1540.23起钻时间/h 完井电测时间/h 通井时间/h 下套管时间/hd) 多级自浮式测斜仪能够满足 177.8mm 油层套管钻井在套管内测量井斜的使用要求。
4 结论配套的 380mm 转盘方瓦和补心、主背同机套管钳、应变片式转盘扭矩仪和多级自浮式测斜仪能够满足套管钻井使用要求。
参考文献:[1] 陈维荣,黄 涛.国外套管钻井技术的发展和现状[J].石油钻探技术,2002,30(1):16 18.[2] 李春吉,单正明,孟祥奎.套管钻井技术简介[J].石油钻探技术,2002,30(6):74.[3] 沙 东,王光奇,李 健,等.套管钻井技术在庄海5井中的应用[J].石油钻探技术,2003(12):23 24.[4] 陈维荣,许利辉.尾管钻井技术及其应用[J].石油钻探技术,2003,31(2):66 70.[5] 王 力,张嵇南,步云鹏,等.套管钻井技术研究与试验[G].2004年中国石油天然气集团公司钻井承包商协会论文集,北京:石油工业出版社,2004:331 335.[6] 王 辉,谢正凯,高向前,等.套管钻井技术[G ].第四届石油钻井院所长会议论文集,北京:石油工业出版社,2004:343 347.[7] 刘玉民,金志富,张洪君,等.大庆油田表层套管钻井技术研究与实践[G].2005年中国石油天然气集团公司钻井承包商协会论文集,北京:石油工业出版社,2005:540 544.82 石油矿场机械 2008年4月。
