一種通過自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的作業(yè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種通過自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的作業(yè)方法，包括下套管作業(yè)中灌漿作業(yè)工藝和下套管作業(yè)中循環(huán)鉆井液作業(yè)工藝，在下套管施工中，當(dāng)套管上扣完畢后需要灌注鉆井液時(shí)，開啟泥漿泵，高壓鉆井液通過高壓軟管進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置中，實(shí)現(xiàn)向套管內(nèi)灌注鉆井液，以平衡套管內(nèi)外環(huán)空壓力；當(dāng)套管下放遇阻或遇卡時(shí)，將自動(dòng)灌漿裝置插入套管，鉆井液管滿后，鉆井液上返將密封皮碗膨脹，封閉套管與自動(dòng)灌漿裝置，完成鉆井液循環(huán)作業(yè)。
【專利說明】
一種通過自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的作業(yè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及鉆井完井下套管作業(yè)領(lǐng)域，尤其是一種通過自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的作業(yè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]下套管是鉆井施工中非常重要的環(huán)節(jié)，在下套管過程中，套管浮箍的回壓凡爾處于關(guān)閉狀態(tài)，套管內(nèi)受到環(huán)空液柱壓力后易發(fā)生變形，這樣會影響下步鉆井施工，因此在下套管過程中應(yīng)盡量多的向套管內(nèi)灌注鉆井液，以平衡套管內(nèi)、外壓力。目前鉆井現(xiàn)場多采用人工灌入方式，此方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力。由于鉆井液灌入是不連續(xù)的，灌鉆井液時(shí)必須停止下套管作業(yè)，易于發(fā)生套管下不去或卡套管等事故。有些施工井使用了自灌式浮箍和浮鞋，希望依靠自灌式浮箍和浮鞋自動(dòng)向套管內(nèi)灌注鉆井液，但由于浮箍和浮鞋中球體受到鉆井液擠壓損壞，出現(xiàn)灌漿裝置失靈情況。以上方法都無法保證套管順利下到井底，存在許多安全隱患，極易造成井下事故的發(fā)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種通過自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的作業(yè)方法，其能夠?qū)崿F(xiàn)套管內(nèi)灌漿和循環(huán)作業(yè)，并保證套管順利下入和后續(xù)固井作業(yè)。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種通過自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的作業(yè)方法，該作業(yè)方法中所使用的自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)包括泥漿栗以及自上而下依次設(shè)置的高壓立管、鉆機(jī)游車、高壓水籠帶、吊環(huán)、自動(dòng)灌漿裝置、套管、上卡盤以及下卡盤；
[0005]該作業(yè)方法包括下套管作業(yè)中灌漿作業(yè)工藝和下套管作業(yè)中循環(huán)鉆井液作業(yè)工
-H-
乙；
[0006]下套管作業(yè)中灌漿作業(yè)工藝包括以下步驟:
[0007]I)當(dāng)需要灌漿時(shí)，開啟泥漿栗；
[0008]2)高壓鉆井液通過高壓立管進(jìn)行入高壓水籠帶內(nèi)；
[0009 ]3)高壓水籠帶內(nèi)鉆井液進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置；
[0010]4)高壓鉆井液打開自動(dòng)灌漿裝置的安全閥，再通過導(dǎo)錐的內(nèi)孔，灌入套管內(nèi)；
[0011 ]5)當(dāng)停止灌漿時(shí)，關(guān)閉泥漿栗；
[0012]6)自動(dòng)灌漿裝置的安全閥在彈簧作用下，關(guān)閉灌漿通道，停止灌漿作業(yè)；
[0013]下套管作業(yè)中循環(huán)鉆井液作業(yè)工藝包括以下步驟:
[0014]I)當(dāng)套管串下放遇阻(遇卡)或下套管施工結(jié)束時(shí)，關(guān)閉下卡盤夾緊套管，打開上卡盤，下放鉆機(jī)游車，將自動(dòng)灌漿裝置的密封總成插入套管內(nèi)后關(guān)閉上卡盤；
[0015]2)上提鉆機(jī)游車，打開下卡盤；
[0016]3)開啟泥漿栗，鉆井液進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置的安全閥，打開安全閥進(jìn)入套管內(nèi)；
[0017]4)當(dāng)套管內(nèi)泥漿灌滿時(shí)，泥漿上返進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置的密封總成凹槽內(nèi)，在泥漿壓力作用下，密封皮碗發(fā)生膨脹，使得自動(dòng)灌漿裝置與套管間形成封閉環(huán)空，泥漿只能通過自動(dòng)灌漿裝置返回高壓立管和泥漿栗，最后形成泥漿循環(huán)；
[0018]5)泥漿循環(huán)的同時(shí)，上提和下放鉆機(jī)游車，當(dāng)套管串下放遇阻(遇卡)解決完后，停止泥漿循環(huán)，繼續(xù)下套管施工；
[0019]6)若是套管下到井底，再連續(xù)進(jìn)行兩次泥漿循環(huán)作業(yè)，循環(huán)完畢后，停止循環(huán)，接固井工具，準(zhǔn)備后續(xù)固井作業(yè)。
[0020]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明不再需要人工灌漿和連接井隊(duì)水籠帶等繁瑣過程，灌漿和循環(huán)鉆井液迅速，可解決套管遇阻和遇卡等問題，安全性高，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，減少非下套管作業(yè)時(shí)間，降低井下施工難度。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本發(fā)明中自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
[0023]參見圖1，本發(fā)明的一種通過自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的作業(yè)方法，該作業(yè)方法中所使用的自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)包括泥漿栗以及自上而下依次設(shè)置的高壓立管、鉆機(jī)游車、高壓水籠帶、吊環(huán)、自動(dòng)灌漿裝置、套管、上卡盤以及下卡盤；
[0024]該作業(yè)方法包括下套管作業(yè)中灌漿作業(yè)工藝和下套管作業(yè)中循環(huán)鉆井液作業(yè)工
-H-
乙；
[0025]下套管作業(yè)中灌漿作業(yè)工藝包括以下步驟:
[0026]I)當(dāng)需要灌漿時(shí)，開啟泥漿栗；
[0027]2)高壓鉆井液通過高壓立管進(jìn)行入高壓水籠帶內(nèi)；
[0028]3)高壓水籠帶內(nèi)鉆井液進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置；
[0029]4)高壓鉆井液打開自動(dòng)灌漿裝置的安全閥，再通過導(dǎo)錐的內(nèi)孔，灌入套管內(nèi)；
[0030]5)當(dāng)停止灌漿時(shí)，關(guān)閉泥漿栗；
[0031]6)自動(dòng)灌漿裝置的安全閥在彈簧作用下，關(guān)閉灌漿通道，停止灌漿作業(yè)；
[0032]下套管作業(yè)中循環(huán)鉆井液作業(yè)工藝包括以下步驟:
[0033]I)當(dāng)套管串下放遇阻(遇卡)或下套管施工結(jié)束時(shí)，關(guān)閉下卡盤夾緊套管，打開上卡盤，下放鉆機(jī)游車，將自動(dòng)灌漿裝置的密封總成插入套管內(nèi)后關(guān)閉上卡盤；
[0034]2)上提鉆機(jī)游車，打開下卡盤；
[0035]3)開啟泥漿栗，鉆井液進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置的安全閥，打開安全閥進(jìn)入套管內(nèi)；
[0036]4)當(dāng)套管內(nèi)泥漿灌滿時(shí)，泥漿上返進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置的密封總成凹槽內(nèi)，在泥漿壓力作用下，密封皮碗發(fā)生膨脹，使得自動(dòng)灌漿裝置與套管間形成封閉環(huán)空，泥漿只能通過自動(dòng)灌漿裝置返回高壓立管和泥漿栗，最后形成泥漿循環(huán)；
[0037]5)泥漿循環(huán)的同時(shí)，上提和下放鉆機(jī)游車，當(dāng)套管串下放遇阻(遇卡)解決完后，停止泥漿循環(huán)，繼續(xù)下套管施工；
[0038]6)若是套管下到井底，再連續(xù)進(jìn)行兩次泥漿循環(huán)作業(yè)，循環(huán)完畢后，停止循環(huán)，接固井工具，準(zhǔn)備后續(xù)固井作業(yè)。
[0039]在下套管施工中，當(dāng)套管上扣完畢后需要灌注鉆井液時(shí)，開啟泥漿栗，高壓鉆井液通過高壓軟管進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置中，實(shí)現(xiàn)向套管內(nèi)灌注鉆井液，以平衡套管內(nèi)外環(huán)空壓力。當(dāng)套管下放遇阻或遇卡時(shí)，將自動(dòng)灌漿裝置插入套管，鉆井液管滿后，鉆井液上返將密封皮碗膨脹，封閉套管與自動(dòng)灌漿裝置，完成鉆井液循環(huán)作業(yè)。
[0040]本發(fā)明的作業(yè)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)快速實(shí)現(xiàn)灌漿和循環(huán)鉆井液技術(shù)要求，灌漿裝置可靠性較高，減少安裝，拆卸灌漿管線，循環(huán)頭等繁瑣過程等時(shí)間，灌漿和循環(huán)鉆井液迅速，可解決套管遇阻和遇卡等問題，盡量避免井下事故的發(fā)生，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，減少非下套管作業(yè)時(shí)間，降低井下施工難度，套管下到位后，泥漿小排量頂通，可立即建立循環(huán)，為后續(xù)固井作業(yè)順利進(jìn)行打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
[0041 ]綜上所述，本發(fā)明的內(nèi)容并不局限在上述的實(shí)施例中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本發(fā)明的技術(shù)指導(dǎo)思想之內(nèi)提出其他的實(shí)施例，但這些實(shí)施例都包括在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種通過自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的作業(yè)方法，其特征在于:該作業(yè)方法中所使用的自動(dòng)灌漿和循環(huán)鉆井液系統(tǒng)包括泥漿栗以及自上而下依次設(shè)置的高壓立管、鉆機(jī)游車、高壓水籠帶、吊環(huán)、自動(dòng)灌漿裝置、套管、上卡盤以及下卡盤； 該作業(yè)方法包括下套管作業(yè)中灌漿作業(yè)工藝和下套管作業(yè)中循環(huán)鉆井液作業(yè)工藝； 下套管作業(yè)中灌漿作業(yè)工藝包括以下步驟: 1)當(dāng)需要灌漿時(shí)，開啟泥漿栗； 2)高壓鉆井液通過高壓立管進(jìn)行入高壓水籠帶內(nèi)； 3)高壓水籠帶內(nèi)鉆井液進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置； 4)高壓鉆井液打開自動(dòng)灌漿裝置的安全閥，再通過導(dǎo)錐的內(nèi)孔，灌入套管內(nèi)； 5)當(dāng)停止灌漿時(shí)，關(guān)閉泥漿栗； 6)自動(dòng)灌漿裝置的安全閥在彈簧作用下，關(guān)閉灌漿通道，停止灌漿作業(yè)； 下套管作業(yè)中循環(huán)鉆井液作業(yè)工藝包括以下步驟: 1)當(dāng)套管串下放遇阻或下套管施工結(jié)束時(shí)，關(guān)閉下卡盤夾緊套管，打開上卡盤，下放鉆機(jī)游車，將自動(dòng)灌漿裝置的密封總成插入套管內(nèi)后關(guān)閉上卡盤； 2)上提鉆機(jī)游車，打開下卡盤； 3)開啟泥漿栗，鉆井液進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置的安全閥，打開安全閥進(jìn)入套管內(nèi)； 4)當(dāng)套管內(nèi)泥漿灌滿時(shí)，泥漿上返進(jìn)入自動(dòng)灌漿裝置的密封總成凹槽內(nèi)，在泥漿壓力作用下，密封皮碗發(fā)生膨脹，使得自動(dòng)灌漿裝置與套管間形成封閉環(huán)空，泥漿只能通過自動(dòng)灌漿裝置返回高壓立管和泥漿栗，最后形成泥漿循環(huán)； 5)泥漿循環(huán)的同時(shí)，上提和下放鉆機(jī)游車，當(dāng)套管串下放遇阻解決完后，停止泥漿循環(huán)，繼續(xù)下套管施工； 6)若是套管下到井底，再連續(xù)進(jìn)行兩次泥漿循環(huán)作業(yè)，循環(huán)完畢后，停止循環(huán)，接固井工具，準(zhǔn)備后續(xù)固井作業(yè)。
【文檔編號】E21B7/20GK106014302SQ201610375730
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月30日
【發(fā)明人】雷齊松, 馬金山, 齊金濤, 田剛, 賀彥亮, 徐海潮, 佘丹兵, 文雄兵, 欒家翠, 王建華
【申請人】中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司