探析钻井起下钻作业钻杆机械化排放问题.pdf

应用技术 and Review ChinaScience Technology 探析钻井起下钻作业钻杆机械化排放问题 陈建武 刘 勇 (西部钻探公司吐哈钻井公司，新疆鄯善) [摘 要]本文分析了油田钻井起下钻作业的现状，提出钻杆自动排放是钻井起下作业机械化的一难题。为了解决目前起下钻作业人工推拉钻杆 排放问题和提高钻井作业机械化程度及工作效率，急需研制一种能够实现不需要人力而实现钻杆自动排放，形成一个初步的钻井机械化配套体系，从 而大大降低钻井工人的劳动强度和安全风险。 [关键词]钻井设备钻杆排放机械化井口操作 中图分类号：TH6文献标识码：A 文章编号：1009—914X(2009)1(b)一0067—01 钻井起下钻设备现状与存在问题 钻井作业是油田开发很重要的环节，也是风险最大的作业。随着我 国石油开采难度的不断增大，勘探区域地质条件越来越复杂，钻井过程 中不可预知的风险也不断增大。一旦发生井下事故，处理事故期间连续 的起下钻作业，很容易导致工人体力透支，出现安全隐患。国内钻井行 业起下钻作业的机械化比过去有了很大的进步，已有了我国自己设计的 液压大钳，气动或液动卡瓦。这些机械化配套设备和装置的出现，对提 高起下钻作业效率，减轻工人劳动强度，起到了较好的作用。但是在起 下钻作业中，钻杆的排放还停留在人力排放的施工模式上，作业方式也 比较落后。特别是在我国的西部地区，自然环境十分恶劣，要提高钻井 效率，减轻工人的劳动强度，减少安全隐患，使工人尽量远离恶劣的工作 图(2)图1中I放大结构图 环境，就要求有较商陛能的井口机械化设备。但是，要想从根本上实现 钻井起下钻作业的机械化还不现实，只能在充分利用现有设备和人员的 1、钻杆纵向移动挡板2、钻杆挡板固定销挡板3工作原理 3．1钻杆运动受力 基础上去逐项完善和提高，从而实现钻井作业的整体机械化。 机械化排放钻杆的难点 由于钻杆在整个起下过程中，只受重力因素，其自由状态下，钻杆始 终向井口移动，所以我们只在钻杆排架的下方安装滚轮，以减小钻杆移 起下钻作业钻杆没有实现机械化的原因有很多。主要是技术难度 大，从钻杆排放动作来看，起钻的时候能够将钻柱一根一根的从井口位 动过程中的阻力o 3．2钻杆运动 置拉到钻杆盒里面排好，下钻作业时又能够再按秩序放出钻杆到井口位 置，其动作要求准确可靠，而且具有连续性和协调性。因此在设计研究 3．2．1起钻运动 钻杆从井内提出通过液压大钳卸扣后，移动到钻杆排架的纵向移动 时，必须认真分析该难点，再结合钻台实际情况，找出相应的解决措施， 提出合理的设计方案。 移动到相应的横向槽为止，然后通过2#气动绞车拉动到横向槽内。其 一种钻杆机械化排放设计方案 1设计条件 现在钻机种类较多，该设计方案主要以目前的7000米钻机为例。 置的需要。 3．2．2下钻运动 确定以200根钻杆立柱为标准排放量，5寸钻杆，钻杆立柱长约27m，要 求实现钻杆的立式机械化排放o