新型液压滑套式随钻安全接头研制.pdf

第 3O卷第 2期 钻 井 工 程 。 新型液压滑套式随钻安全接头的研制 陈颖杰 罗俊丰 曾欣。 张 杰。 袁建波 魏 武 许期聪 1．中国石油大学 ·北京 2．中海石油深圳分公司钻井部 3．西南石油大学 4．中国石油天然气集 团公司川庆钻探工程公司 陈颖杰等．新型液压滑套式随钻安全接头的研制．天然气工业，2010，30(2)：91—93． 摘 要 海洋深水钻井具有高风险、高投资和高技术的特点，一旦发生井下钻井事故，则损失巨大，如何迅速解除卡 钻事故，降低钻井风险和事故损失是 当前钻井工作 的当务之急。在对钻井事故处理不断探索和总结的基础上，针对现有 倒扣式和剪断式安全接头结构上 的局 限性和缺 陷，研制出了一种 能很好地处理井下卡钻事故 的新型随钻安全接头。其 工作原理为：在正常钻井作业中，它连接在钻具易卡部分 的上端，当遇卡钻事故时，停钻 、停泵 ，拆下 回压凡尔 以上工具 (钻具 内水眼需畅通)向钻具 内投入钢球 ，按上方钻杆 ，开泵憋压使钢球入座滑套上端；由于泵压 的上升 ，推动 中心滑套剪 断定压定位螺钉 ，使 中心滑套上月牙键脱离键槽 ；当泵压下 降后停泵 ，然后正转钻具 ，使上下反扣接头处分开 ，提升、取 出 钻具 ；然后再进行下一步套铣 、打捞工作。对该工具进行 了详细的强度分析计算，室 内试验和在渤 中34—5油 田的两 口 井中使用表 明，该安全接头具有安全可靠、操作简单、处理事故快等特点。 关键词 深 井 超深井 卡钻 随钻安全接头 强度 深水钻井 D0I：10．3787／j．issn．1000—0976．2010．02．024 能有效地处理而不得不侧钻 的事故。因此，探寻迅速 O 引言 解除卡钻事故 ，降低事故损失，是深水钻井工作者的当 随着世界各国对能源的需求 ，进军海洋深水 已经 务之急，其发展趋势就是不断研制和完善更加经济合 成为全球油气资源开发 的战略制高点l】]。但是 ，目前 理 ，更加科学的先进工具。笔者在对钻井事故处理不 海洋深水钻井技术是制约我国深海油气勘探开发的主 断探索和总结的基础上 ，根据钻井卡钻特点 ，研制了一 要因素，主要是因为海洋深水钻井的高技术、高风险和 种能很好地处理卡钻事故的新型液压滑套式随钻安全 高投资的限制，半潜式钻井平台的平均 日费从 2005年 接头，其在未来 的深水钻井中应用前景十分广阔。 4月的 11．65万美元上涨到 2008年 4月 的 31．11万 新型安全接头工作原理 美元，最高达 5O万美元_l2]。从 Husky能源公司在我 国南海 LW31的深水气 田钻井表明平均 日费均在 90 常用的安全接头有剪钉式和反扣式两种_3]。剪钉 万美元以上，如果一旦发生井下卡钻事故而又能有效 式安全接头结构简单 、剪切力可控，使用时因下管柱过 迅速地处理的话 ，将会带来巨大的损失 ，而且有时候又 程 中的顿钻 、溜钻等原因产生 的纵向振动往往使得它 受到台风的威胁 ，要求必须能够迅速处理事故，及时撤 在下人管柱 中途断开 ；若剪钉过多又会在后续的打捞 离。我们知道严重的卡钻事故其处理程序 ，一般都需 作业中不起作用 。因此 ，效果不理想。反扣式安全接 经历通井 、套铣 、倒扣三道环节 ，即用反扣钻杆倒扣 、通 头局限性在于：当管柱被沉砂 固住 ，封 隔器不能解封 井、套铣等 ]。处理时间短则～个月 ，长则可达一年 时，管柱不能转动 ，安全接头也就不能发挥作用 。为了 乃至更长 ，费用少则几十万元 ，多则数百万元 。更有严 解决常规安全接头的不可靠 问题 ，研制新型随钻安全 重者可导致该井报废，其损失更大，1997年埃克森石 接头是十分必要的。新型随钻安全接