專利名稱：地?zé)嵯到y(tǒng)的井噴處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種地?zé)嵯到y(tǒng)的井噴處理裝置，尤其涉及一種能夠快速防止事態(tài)擴(kuò)大的地?zé)嵯到y(tǒng)的井噴處理裝置。
背景技術(shù)：
井噴是指在鉆井中，油、水或氣噴出地面或流入井內(nèi)其他地層導(dǎo)致事故發(fā)生的過程。井噴事故在石油、天然氣、地?zé)岬鹊叵履茉吹拈_發(fā)過程中很容易發(fā)生。造成井噴的原因眾多，例如地質(zhì)條件復(fù)雜、鉆井液性能調(diào)節(jié)不當(dāng)、下鉆過猛、提鉆或者停鉆時(shí)未向井內(nèi)灌注鉆井液、鉆井液循環(huán)散熱不良、鉆井規(guī)格參數(shù)選擇不當(dāng)、鉆井液在井內(nèi)停止循環(huán)時(shí)間過長(zhǎng)、鉆井液粘度太稠等等。井噴時(shí)容易形成井眼坍塌，井內(nèi)套管易脫落，熱流體沿著地層裂隙通道竄出地表，破壞井口周邊地層，逐漸沖蝕掏空地層，造成井場(chǎng)陷落，或水熱爆炸后使鉆機(jī) 設(shè)備陷入熱水坑里，報(bào)廢井眼和鉆機(jī)設(shè)備，損失嚴(yán)重。發(fā)生井噴不僅會(huì)給施工帶來(lái)繁重的額外工作量，損耗人力、物力、財(cái)力，延緩施工周期，而且對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境造成污染，影響當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉ?。井噴事故發(fā)生快，在實(shí)際操作中很難預(yù)防，因此在井噴事故發(fā)生后如何控制和停止井噴，防止井噴失控，成為地?zé)帷⑹偷染伦鳂I(yè)在實(shí)際生產(chǎn)過程中最關(guān)心和實(shí)用的技術(shù)。傳統(tǒng)的地?zé)峋畤娞幚矸椒橹苯幽酀{壓井法，該方法采用直接向井內(nèi)灌入重泥漿以壓井防噴，雖然操作簡(jiǎn)單，但由于在灌漿過程中依然會(huì)有熱流體噴出，所以處理效果不理想。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種能夠快速防止事態(tài)擴(kuò)大的地?zé)嵯到y(tǒng)的井噴處理裝置。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型包括灌漿管，所述灌漿管的出口安裝于所述地?zé)嵯到y(tǒng)的井口下側(cè)，本實(shí)用新型還包括用于安裝在所述地?zé)嵯到y(tǒng)的井口內(nèi)壁的表層套管和用于與所述表層套管內(nèi)壁密封的吸水型塞柱，所述吸水型塞柱的上段為圓柱體，所述吸水型塞柱的下段表面為上大下小的圓錐形面，所述吸水型塞柱的軸向中心設(shè)置有通孔。在發(fā)生井噴事故時(shí)，首先將吸水型塞柱用安全卡瓦安裝在鉆桿上，通過鉆桿將吸水型塞柱與表層套管密封連接，防止事態(tài)擴(kuò)大，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境造成污染、影響當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉ?，然后通過灌漿管向井內(nèi)灌入重泥漿，直到鉆井液平衡，關(guān)閉灌漿管，完成井噴處理。進(jìn)一步，所述井噴處理裝置還包括與清水水源連接的清水管，所述清水管的出水口安裝于地?zé)嵯到y(tǒng)的井口。發(fā)生井噴事故時(shí)，在安裝吸水型塞柱之前，向井口注入清水，使熱流體快速冷卻；若井噴不劇烈，僅用清水即可完成井噴處理。作為優(yōu)選，所述吸水型塞柱為木質(zhì)塞柱。木質(zhì)塞柱質(zhì)量輕，便于移動(dòng)和安裝，同時(shí)其下端能夠快速吸收熱流體的水蒸氣，平衡氣壓。[0010]本實(shí)用新型的有益效果在于利用本實(shí)用新型處理井噴事故，能夠快速阻止熱流體的噴溢，防止事態(tài)擴(kuò)大，避免了井噴事故對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境造成污染以及對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉ钤斐捎绊懀槐緦?shí)用新型加工方便、使用簡(jiǎn)單，處理效率高、效果好、成本低，實(shí)用性強(qiáng)，適于推廣。

圖I是本實(shí)用新型所述地?zé)嵯到y(tǒng)的地?zé)峋?、表層套管、清水管和灌漿管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型所述吸水型塞柱的軸向剖視圖；圖3是本實(shí)用新型所述吸水型塞柱安裝于鉆桿后的軸向剖視圖；圖4是本實(shí)用新型應(yīng)用時(shí)的局剖結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明如圖I、圖2和圖4所示，本實(shí)用新型包括灌漿管4、清水管3、表層套管2和吸水型塞柱5，灌漿管4的出口安裝于地?zé)嵯到y(tǒng)的地?zé)峋甀的井口下側(cè)，灌漿管4的入口與高壓泥漿輸送裝置(圖中未示出)連接，灌漿管4上還安裝有灌漿閥門(圖中未示出)；清水管3的入口與清水水源(圖中未示出)連接，清水管3的出水口安裝于地?zé)峋甀的井口，清水管3上還安裝有清水閥門(圖中未示出);表層套管2用于安裝在地?zé)峋甀的井口內(nèi)壁，吸水型塞柱5用于與表層套管2的內(nèi)壁密封連接,吸水型塞柱5的上段為圓柱體,吸水型塞柱5的下段表面為上大下小的圓錐形面7，吸水型塞柱5的軸向中心設(shè)置有通孔6 ;吸水型塞柱5為木質(zhì)塞柱；圖中的α為圓錐形面7與上段圓柱體表面之間的夾角,取10-20°為宜,一般取15。。如圖3所示，吸水型塞柱5的通孔6用于穿過鉆桿8，穿過后用鋼絲緊固，并在吸水型塞柱5的頂部安裝與鉆桿8配套的安全卡瓦9以緊固。如圖4所示，操作步驟如下Α、下鉆前，預(yù)先將表層套管2下入地?zé)峋甀的井口，用水泥漿固井，并且由清水水源至井口安裝清水管3;B、井噴時(shí)，首先打開清水閥門，通過清水管3往井內(nèi)注清水冷卻井口 ；當(dāng)井口壓力小于3MPa，汽水混合物流量小于100m3/h時(shí)，清水將流入井內(nèi)，此時(shí)僅采用注清水冷卻的方法即可以停止井噴，否則進(jìn)入下一步；C、加工吸水型塞柱5，安裝在鉆桿8上，用鋼絲緊固，并在頂部安裝與鉆桿8配套的安全卡瓦9以緊固；D、緩慢下降鉆桿8，用吸水型塞柱5將地?zé)峋甀內(nèi)的表層套管2的內(nèi)壁口堵??；E、打開灌漿閥門注入重泥漿，在鉆井液平衡狀態(tài)后，取出鉆桿8，關(guān)閉井口總閥門和灌漿閥門。在上述方法中表層套管2的下入深度不少于100m，且表層套管2的底部至熱儲(chǔ)層頂部。用于固井的水泥漿比重不低于I. 85g/cm2，水泥漿作用于表層套管2的外壁與井壁之間，候凝時(shí)間不少于48h。安裝清水管3時(shí)應(yīng)滿足其內(nèi)清水流量不小于150m3/h、壓力不小于5MPa的要求。吸水型塞柱5的材料用青R木或鐵木等木質(zhì)極硬的圓木。吸水型塞柱5為整體或平均分成兩半，最大直徑比表層套管2的直徑大10cm。下降鉆桿8時(shí)要輕、平穩(wěn)，不要猛墩，防止損壞吸水型塞柱5。灌漿所用的泥漿為密度大于I. 5^1. Sg/ cm3的重泥漿。取出鉆桿8后，孔內(nèi)泥漿下降時(shí)要及時(shí)補(bǔ)充以保持鉆井液平衡。下面結(jié)合具體的實(shí)施例作進(jìn)一步具體說(shuō)明 實(shí)施例I :吸水型塞柱5的具體加工方法如下I、選取一段優(yōu)質(zhì)的青岡圓木；2、將圓木用車床加工成同心圓柱體，高O. 6^0. 8m,直徑比表層套管2的直徑大IOcm ；3、圓木一端加工成縱截面為梯形、高30cm的圓錐體；4、沿圓木縱向中心線把木塞平均分成兩塊，用木鋸鋸開；5、沿圓木軸向中心線挖去與鉆桿8對(duì)應(yīng)的體積形成通孔6(圖中未示出兩半結(jié)構(gòu))，每塊各挖去1/2與鉆桿完全貼合；6、表層套管2采用不銹鋼套管。然后按上述操作步驟操作，直到鉆井液達(dá)到平衡狀態(tài)，取出鉆桿8，關(guān)閉井口總閥門及灌漿閥門，完成壓井。實(shí)施例2 按照實(shí)施例I進(jìn)行，但吸水型塞柱5的材料為鐵木，其余同實(shí)施例I。實(shí)施例3 按照實(shí)施例I進(jìn)行，但吸水型塞柱5的材料為橡木，其余同實(shí)施例I。實(shí)施例4 按照實(shí)施例I進(jìn)行，但下入井中的表層套管2為高密度聚乙烯外套防腐鋼管，其余同實(shí)施例I。上述實(shí)施例僅是針對(duì)本實(shí)用新型可行的具體說(shuō)明，并未限制本實(shí)用新型的專利范圍，凡未脫離本實(shí)用新型的等效實(shí)施或變更，均應(yīng)包含在本案專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種地?zé)嵯到y(tǒng)的井噴處理裝置，包括灌漿管，所述灌漿管的出口安裝于所述地?zé)嵯到y(tǒng)的井口下側(cè)，其特征在于還包括用于安裝在所述地?zé)嵯到y(tǒng)的井口內(nèi)壁的表層套管和用于與所述表層套管內(nèi)壁密封的吸水型塞柱，所述吸水型塞柱的上段為圓柱體，所述吸水型塞柱的下段表面為上大下小的圓錐形面，所述吸水型塞柱的軸向中心設(shè)置有通孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的地?zé)嵯到y(tǒng)的井噴處理裝置，其特征在于所述井噴處理裝置還包括與清水水源連接的清水管，所述清水管的出水口安裝于地?zé)嵯到y(tǒng)的井口。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的地?zé)嵯到y(tǒng)的井噴處理裝置，其特征在于所述吸水型塞柱為木質(zhì)塞柱。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種地?zé)嵯到y(tǒng)的井噴處理裝置，所述灌漿管的出口安裝于所述地?zé)嵯到y(tǒng)的井口下側(cè)，本實(shí)用新型還包括用于安裝在所述地?zé)嵯到y(tǒng)的井口內(nèi)壁的表層套管和用于與所述表層套管內(nèi)壁密封的吸水型塞柱，所述吸水型塞柱的上段為圓柱體，所述吸水型塞柱的下段表面為上大下小的圓錐形面，所述吸水型塞柱的軸向中心設(shè)置有通孔。在發(fā)生井噴事故時(shí)，首先將吸水型塞柱與表層套管密封連接，防止事態(tài)擴(kuò)大，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)周圍環(huán)境造成污染、影響當(dāng)?shù)鼐用竦恼Ｉ?，然后通過灌漿管向井內(nèi)灌入重泥漿，直到鉆井液平衡，關(guān)閉灌漿管，完成井噴處理。本實(shí)用新型加工方便、使用簡(jiǎn)單，處理效率高、效果好、成本低，實(shí)用性強(qiáng)，適于推廣。
文檔編號(hào)E21B33/068GK202706979SQ201220261809
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月5日
發(fā)明者徐毅 申請(qǐng)人:徐毅