井下作业施工准备教材课件.ppt

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1、第四章 井下作业施工准备,目 录,第一节 作业设计第二节 井场调查及搬迁第三节 立井架、穿大绳、校正井架第四节 吊装井口房、拆装驴头第五节 安装井口控制装置第六节 安全检查,一、地质方案设计1.油田名称、井号、井别。2.原因分析、施工项目、施工目的、效果预测。3.基础数据。4.生产数据。5.地质要求。,第一节 作业设计,二、工艺设计1.油田名称、井号、井别。2.施工项目、施工目的、施工层段。3.基础数据。4.生产数据。5.施工工艺和施工技术参数。6.井下管柱结构和地面设备。7.施工要求及安全措施。,三、施工设计及编写要求1.油田名称、井号、井别。封面应有统一格式，注明油田名称、井号、井别、编写

2、人、审核人、审批人、编写单位和日期。2.施工项目、施工目的、施工层段。应提供明确的施工目的。3.基础数据。开钻和完钻时间，套管规范及下入深度、完钻深度、水泥返高、试压情况、射孔井段和层位、射开厚度、采油树型号、井下管柱结构、压井液名称及密度、地层压力等数据。,第一节 作业设计,4.生产数据。应包括生产方式、油压、套压、日产液量、含水率、油气比、冲程、冲次、注水方式及压力、日注水量等数据。5.施工准备。要明确施工采用的设备、材料和井下工具的型号、数量等。6.施工步骤。应详细写明施工工序和质量要求，明确各项参数数值，井下材料给出质量要求，注明井下工具型号和下井深度。7.施工要求和安全注意事项。要提

3、出具体的防范措施和应急预案，保证按HSE要求施工。,第一节 作业设计,一、井场调查1.井位1）对照井位图调查施工井的地理位置。2）对照井位图和地质开发方案核实井号。3）调查施工井所属单位并确认。2.地面道路1）调查通往井场的道路状况、运输距离。2）调查沿途道路上的障碍物、输电线路、通讯线路情况。3）调查沿途经过的桥梁、涵洞承载能力。4）调查桥梁、涵洞的宽度、允许的拖挂长度。,第二节 井场调查及搬迁,3.井场1）调查井场可供作业施工的有效面积。2）调查井场可供立放井架、摆放油管、抽油杆、值班房和停放车辆的位置。3）调查井场有无妨碍作业施工的输电、通讯线路等障碍物。4）调查井场土壤状况能否满足地锚

4、承载安全要求。5）调查井场周围2500m2有无易燃易爆危险品和民用设施。4.供电电源1）调查可向井场供电的电源、电压和供电距离。2）调查电源接线方式，查清电线杆类型、高度、变压器等情况。,第二节 井场调查及搬迁,5.采油树1）调查采油树的型号及完好情况。2）调查井口装置能否与不压井作业施工装置配套。6.地面流程1）调查油、水井所属的计量间、配水间。2）调查流程类型，冬季施工时有无冻管线的危险。7.井场设备及装置1）调查井口房类型，能否整体吊装或移动。2）调查抽油机型号、冲程、冲次、安装的方位、驴头的拆装方式及刹车的完好情况。,第二节 井场调查及搬迁,二、接井1.由发包方与承包方指派专业技术人员

5、，按约定日期到施工井上交接，对交接内容要有记录，经双方签字后各存一份，以备施工后再交接。2.交接的主要内容包括：井场地面情况；井场设备情况；井口采油树及地面流程；井场用电设施；井场安全环保情况。,第二节 井场调查及搬迁,三、搬迁1.将施工所用的动力设备、游动系统设备、井口控制装置等各种设备进行拆卸，便于搬迁。2.用专用绳套，挂牢被吊重物，缓慢把施工设备吊装到运输车辆上，并用钢丝绳捆紧。3.超高超宽的设备在运输途中要注意观察，车上要设有超高超宽的标志。4.油管、抽油杆等杆管要有护丝，平整放置在车辆上。,第二节 井场调查及搬迁,5.锅炉在搬迁前要放水防压，以免搬迁过程中发生意外事故，冬季搬迁所有设

6、备都要放水放压。6.通井机、推土机在在拖车司机的指挥下缓慢开上拖车，刹车后打好固定掩木，长途运输要用钢丝绳把设备固定在拖板上。,第二节 井场调查及搬迁,四、井场布置1.施工设备和设施要平稳就位，摆放整齐，便于施工。2.值班房、锅炉房、工具房、发电机要距井口30米以外。在气井和高压井施工时，各类房屋应距井口1000米以外。3.各种容器距井口30米以外便于车辆通行处，并水平放置排列。操作台、游动滑车、井口控制装置等吊放在距井口3米处。4.油管、抽油杆卸在油管桥两侧，接箍朝向井口。5.井场应有醒目的安全警示标志，如：必须带安全帽，静止烟火，当心触电，防止机械伤人等。,第二节 井场调查及搬迁,五、井场

7、用电1.井场所用电线应满足载荷要求，绝缘可靠。2.线路整齐，不得穿越井场和妨碍车辆交通以及在油水池内通过，动力线架设高度不低于2米，照明线架设高度不低于1.2米。3.井架照明应采用防爆灯，电线保证绝缘，固定可靠。4.井场照明应采用直流低压设备，不准灯光直射司钻和井口操作人员。5.电器开关应装在距井口5米以外的开关盒内，所有保险丝应规范使用。,第二节 井场调查及搬迁,一、立井架1.井架基础1）井架基础可采用钢制或水泥制基础。2）井架基础最小压强为0.15-0.2MPa，基础应高于地面80-100毫米。3）井架基础应平整坚固，水平度不大于0.5-1度，18米井架基础距井口1.8米0.05米，24米

8、井架基础距井口2.34米0.05米。4）井架基础周围井场应平整坚实。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,2.绷绳1）固定式井架绷绳参数见表。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,A-天车至后地锚桩绷绳长度；B-天车之前地锚桩绷绳长度；C-井架接口处至后两道地锚桩绷绳长度。2）绷绳直径应不小于16mm，正常作业时应设置6到绷绳，前2道后4道。,3）车载式井架绷绳参数见表。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,A-天车至地面绷绳；B-二层台至地面绷绳；C-天车至车头载荷绷绳；D-二层台至车头载荷绷绳,3.地锚1）绷绳坑的位置应避开管线、电缆、水坑、泥浆池等处，绷绳应距电线5米以上。2）地锚可采用水泥桩

9、或钢管，打入地下系上绷绳后的抗拉力不小于70kN。3）绳卡的规格与绷绳相同，后绷绳每根3个绳卡，前绷绳每根2个绳卡，二道绷绳每根2个绳卡，卡距150-200mm，每个卡子相互错开。4）绳套用15.5mm钢丝绳制作，卡3个绳卡子。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,5）固定式井架地锚桩与井口中心距见表。6）车载井架地锚桩与井口中心距见表。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,4.立固定式井架操作1）将起升架慢慢升起，当井架随起升架升至70时，系好后绷绳，与地锚桩上的螺丝连接，用卡子卡紧。2）继续升起井架，使井架基础坐在预先整理好的地面上，使井口距井架两腿之间距离在180cm5cm。3）继续把起升架

10、升至指定位置，使天车对井口前10cm，左右误差5cm。4）将前绷绳固定在前地锚桩的花兰螺丝处，用卡子卡紧。5）缓慢收回起升架，收起千斤，分离动力。6）固定井架应按标准安装好6根绷绳，用卡子卡紧。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,二、穿大绳1.大绳1）井下作业施工选用逆捻钢丝绳，1500m以内的常规作业施工井要穿6股绳，用18.5mm钢丝绳，1500m以上的常规施工作业施工井和处理事故井要穿8股绳，用22mm钢丝绳，每一扭矩断股不超过5丝。2）死绳端要用猪蹄扣系于井架腿上，用4个绳卡子卡牢，每个绳卡子间距为0.15-0.20m。快绳卡在滚筒上，要排列整齐，井深小于1500m的常规作业施工井滚筒

11、余绳不少于9圈，处理事故井和井深大于1500m的常规作业施工井滚筒余绳不少于15圈。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,2.穿大绳1）将棕绳携带到井架天车部位，将棕绳穿过天车。2）将大绳固定在棕绳上，拉动棕绳，带动大绳通过天车，再将从井架天车穿过的大绳穿过游动滑车。3）将大绳反复穿过天车和游动滑车，把钢丝绳的快绳端固定在通井机或修井机滚筒上，死绳端固定在井架底部，即完成穿大绳的操作。4）穿大绳可以根据施工的需要，穿6股或8股绳，固定在井架底部的一端称为死绳端，在死绳端可以卡上拉力表，用来计量游动滑车上的负荷。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,5）拉力表要安装

12、牢固，悬挂在便于观察出，上拉环用钢丝绳套并联卡在大绳上，下拉环用绳套卡在井架上，上下拉环的绳套各用4个以上的绳子卡牢，上下拉环之间还应卡保险绳，防止拉环断裂从而闪断大绳。6）穿大绳要有专人指挥，上井架天车部位的操作人员要佩戴安全带，防止大绳或棕绳夹住手指。,第三节 立井架、穿大绳、校正井架,三、校正井架1.校正井架方法1）吊起一根油管，根据吊起的油管与井内的油管位置调整花兰螺丝。2）当调整花兰螺丝后仍不能将游动滑车调整到位时，应该调整绷绳（倒绷绳）。调整绷绳时应该先用绳套将绷绳卡在地锚上，然后方可松开卡花兰螺丝的绳卡，再根据情况吧花兰螺丝调长或调短，重新用绳卡子卡在绷绳上。,第三节 立井架、穿

13、大绳、校正井架,2.校正井架的要求1）校正井架后，前后绷绳都要绷紧，受力均匀。2）在花兰螺丝上、下的观测孔能看到丝杠。3）天车、游动滑车、井口三点在一条直线上。4）倒绷绳时，先卡保险绳，防止发生倒井架事故。,第四节 吊装井口房、拆装驴头,一、吊装井口房1、吊井口房1）拆除清蜡扒杆与防喷器，卸掉与井口房相连的所有管线。2）清理好井口房基础，检查房顶提升环。3）用4根长度相等的16mm钢丝绳套，把井口房顶部四角的提升环系牢，提紧后，吊钩与房盖之间相距2-3m，用19mm钢丝绳做成牵引井口房的绳套，发动拖拉机做牵引车。4）提起井口房，用拖拉机拖动牵引绳，使井口房离开井口，大钩下行，平稳放下。,第四节

14、 吊装井口房、拆装驴头,2.装井口房1）平整地基，清除油污。2）井口房要完整无损放回原位，有利于管线连接。3）将井口流程循环管线连接牢固，密封可靠。4）装正防喷器与清蜡扒杆，卡牢绷绳。3.解体吊装房盖1）查清房盖与墙壁的连接情况，清除临时固结水泥。2）用绳套将井口房盖系牢，将房盖吊放于适当位置。3）安装时将房盖板用绳套系牢后，完好无损地吊回原处。,第四节 吊装井口房、拆装驴头,二、拆装驴头1.拆卸式1）将驴头放至下死点，在光杆上打好底卡子，卸开光杆卡子，卸掉驴头的负荷。卸下悬绳器，慢慢松开抽油机的刹车，使游梁处在水平位置，把刹车刹死。分开配电箱的电源。2）爬上游梁，固定好安全带，挂好吊升绳套。

15、3）大钩缓慢提紧吊升绳套，待绳套绷直后停车，卸下驴头销子。4）大钩吊开驴头，用牵引车拉紧牵引绳套，大钩下行将驴头放下。5）松开抽油机刹车，使游梁扬起。6）安装时用绳套吊起驴头，固定在游梁上。,第四节 吊装井口房、拆装驴头,2.侧转式1）用棕绳系在驴头上，打开固定驴头的锁定装置，用人力向侧面拉动。2）安装时用棕绳将驴头向相反方向拉正并锁紧。,第四节 吊装井口房、拆装驴头,3.上翻式1）在抽油机驴头处于下死点时挂好专用提升绳套和牵引绳。2）启动抽油机将驴头抬起至上死点后刹紧抽油机刹车。3）打开驴头锁紧装置。4）用游动滑车缓慢提升驴头上的专用绳套，当驴头上翻接近最高点时拉紧潜意识，停止上提游车大钩，

16、缓慢下放驴头，使其翻转在抽油机游梁上。5）安装时，在驴头上挂好专用绳套，用游动滑车将驴头缓慢复位并锁紧。,第五节 安装井口控制装置,一、井口控制装置常规作业使用的井口控制装置一般由万能法兰、全封封井器半封封井器、法兰短节、自封封井器、安全卡瓦、加压支架七个部分组成。1.万能法兰万能法兰是连接井口四通与井控装置的特殊法兰，通径178mm，连接钢圈211mm。,第五节 安装井口控制装置,2.全封封井器全封封井器由壳体、闸板、阀座、丝杠等组成。它是用于起出管（钻）柱后封闭井口的控制装置，其技术规范见表。,第五节 安装井口控制装置,3.半封封井器半封封井器由壳体、半封芯子总成、丝杠等组成。其密封原件为

17、两个带半圆孔的胶皮芯子，它装在半封芯子总成上，转动丝杠，可以带动半封芯子总成，完成开关操作，其技术规范见表。,第五节 安装井口控制装置,4.法兰短节法兰短节是由178mm套管与两个法兰片焊接制成，可以根据使用需要制成不同的高度。一般经常使用的有0.5米，0.7米，1.0米和1.2米几种高度。在法兰短节上焊有放空闸门。,第五节 安装井口控制装置,5.自封封井器自封封井器由壳体、压盖、压环、胶皮芯子和放压丝堵组成它依靠井内油套环空的压力以及胶皮芯子自身的伸缩力来密封油套环空。井内油管和下井工具能顺利通过自封芯子，最大通过直径应小于115mm，其技术规范见表。,第五节 安装井口控制装置,6.安全卡瓦

18、安全卡瓦是由主体、手把、连杆机构和卡瓦牙等组成。当向下压下手把时，连杆机构带动卡瓦牙闭合，卡住油管，制止油管上顶。向上抬起手把，卡瓦就张开，松开被卡住的油管其技术规范见表。,第五节 安装井口控制装置,二、安装1.在地面检查井口控制装置的各部件，半封封井器和全封封井器的丝杆应开关自如，无卡阻现象，全部打开封井器。由下到上按万能法兰、全封封井器、半封封井器、法兰短节、半封封井器、自封封井器、安全卡瓦的顺序组装井口控制装置。各组件中间放入211mm钢圈，钢圈和钢圈槽用擦布擦拭干净，在钢圈槽内涂好黄油，放好钢圈，对角平衡用力上紧螺母。,第五节 安装井口控制装置,二、安装2.用擦布擦净井口四通的钢圈槽，

19、涂好黄油放入211mm钢圈。用钢丝绳套吊起组装好的井口控制装置，缓慢放下，让井口控制装置底部的4条螺栓进入四通的连接孔内。与井口四通连接时，要选择封井器丝杠便于开关的位置方向连接。对角均衡用力上紧螺母。3.再次检查全封封井器和半封封井器的丝杠，看是否处于全开的位置。检查法兰短节上的防空阀门是否关闭。,第五节 安装井口控制装置,三、高压防喷井控设备高压防喷设备在井下作业施工中是用于高压井、气井、大修取套井的关井防喷系统。它由井控装置主体、控制系统、井控管汇及辅助设备等组件组成。其井控装置主体由环形防喷器、闸板防喷器、四通、放喷阀、钻具内防喷工具组成。,第五节 安装井口控制装置,一、提升系统1.检

20、查路线后地锚桩地锚桩绳套花兰螺丝前地锚桩地锚桩绳套花兰螺丝绷绳井架基础大绳死绳头拉力表井架天车游动滑车大绳滚筒刹车。,第五节 安装井口控制装置,一、提升系统2.检查内容1）检查地锚桩露出地面部分的长度，其长度不应该高于20cm。2）检查地锚桩是否位移，是否垂直打入地下，使用过程中地锚平行位移不应该大于25cm。3）检查地锚桩绳套是否有断丝、断股、松股现象，绳卡子是否少于三个，检查绳卡子是否卡紧。4）检查花兰螺丝的观测孔内是否能看到丝杠，如看不到丝杠则说明丝杠旋出过长，应调整到能在观测孔看到的丝杠。5）检查绷绳的松紧程度，绷绳的松紧程度应该一致。,第五节 安装井口控制装置,6）检查绷绳是否有松股

21、、断股、断丝、扭股现象，检查绳卡子的数量和卡紧程度。7）检查井架基础是否平整，有无位移现象，四个地脚螺丝是否紧固。8）检查大绳死绳的绳扣是否合格，绳卡子的个数和紧固程度是否符合标准。9）检查拉力表的位置是否合适，是否灵敏好用，是否有保险绳。10）检查井架是否有明显变形，各部连接螺栓是否齐全、完好、坚固，梯子是否牢固，天车部位护栏是否完好。,第五节 安装井口控制装置,11）检查天车各滑轮是否转动自如，转动时是否有异常响声，每班检查时，要打注黄油。12）检查游动滑车各滑轮是否转动自如，是否有护罩，转动时是否有异常响声，每班检查时，要打注黄油，检查大钩销子是否完好。13）检查吊环是否有损伤、变形。1

22、4）检查吊卡、抽油杆吊钩是否完好。,第五节 安装井口控制装置,15）检查吊卡、抽油杆吊钩是否完好。检查大绳是否有松股、扭股、断股现象，是否有断丝，每股断丝超过5丝应该换新。检查大绳在滚筒上余绳是否有10圈以上，是否排列整齐。检查游动滑车在提起油管至上高点时，是否碰到死绳，如碰到丝绳，应进行调整，防止滑车多次碰死绳而磨断死绳。16）检查滚筒刹车气路、气压是否正常，检查滚筒刹车是否灵敏好用。,第五节 安装井口控制装置,二、循环系统1.检查路线管汇进口管线水龙带水龙头出口管线套压表。,第五节 安装井口控制装置,二、循环系统2.检查内容1）检查管汇的闸门开关标志是否清楚，是否灵活好用，检查活接头、接头

23、是否损坏。2）检查井口管线是否上紧上满螺纹，检查活接头、接头、活动弯头是否损坏。3）检查水龙带是否损坏，是否有保险绳。4）检查水龙头是否转动灵活，转动时是否有异常响声。5）检查出口管线是否上紧上满螺纹，检查套压表是否灵敏好用。6）检查进、出口管线地锚是否牢固。,第五节 安装井口控制装置,三、电路和用电器1.检查路线电源线配电盘用电器。2.检查内容1）检查电源线是否连接合格。2）检查电源线是否架起，架起高度是否高于2.0m。3）电源线是否与承受的负荷相匹配，是否防水。4）检查配电盘放置的位置是否合格，配电盘内的闸刀、保险丝是否合格。5）检查用电器是否完好无损坏，有无漏电现象。,第五节 安装井口控

24、制装置,四、锅炉1.检查路线水位表压力表安全阀供汽阀炉膛。2.检查内容1）检查水位表水位是否在规定水位之内。2）检查压力表是否灵敏好用。3）检查安全阀是否灵敏好用。4）检查供气阀是否开关灵活，是否漏失。5）检查炉膛内盘管是否有漏水现象。,第五节 安装井口控制装置,五、压力容器1.检查路线压力表安全阀连接管线阀门高压容器本体。2.检查内容1）检查压力表是否灵敏好用。2）检查安全阀是否灵敏好用，3）检查各连接管线是否连接正常，有无刺漏现象。4）检查各阀门是否开关灵活，是否漏失。5）检查高压容器本体是否有损坏。,第五节 安装井口控制装置,六、其他项目1）井场是否有安全警示牌。2）防火灭火器材的检查，检查防火灭火器材是否齐全，灭火器是否好用。3）检查安全帽、安全带是否配备齐全。4）井口用火、吸烟的检查。5）值班房、锅炉房距井口的距离是否合理。6）在进行特殊施工时，是否有相应的安全设施，如：放射性同位素施工是否有施工标志，废液如何处理；二氧化碳施工是否配备相应的设施；气井施工井口操作是否使用铜制工具等。,