CN107503706A - 一种水下修井总成 - Google Patents

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许亮斌
肖凯文
周建良
李清平
王宇
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CNOOC Research Institute Co Ltd
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    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/068Well heads; Setting-up thereof having provision for introducing objects or fluids into, or removing objects from, wells
    • E21B33/076Well heads; Setting-up thereof having provision for introducing objects or fluids into, or removing objects from, wells specially adapted for underwater installations

Abstract

本发明涉及一种水下修井总成,该水下修井总成包括从上到下依次连接的安全接头、防喷阀、全封剪切闸板防喷器、应力接头和回接器,以及设置在应力接头内部的导向短接;安全接头用于与钻杆相连接,回接器用于与水下采油树相连接。本发明采用现役工程船即可进行深水油气田的修井作业,无需动用大型浮式钻井平台或建造专用修井船,能够大大降低作业费用,提高修井效率。本发明设置有安全接头,能够在作业中遇到台风等恶劣工况时进行应急处置,快速、可靠地临时弃井,撤离工程船或钻井平台,能够降低作业安全风险。本发明既可以用于工程船上,也可以用于钻井平台上,可以广泛应用于采用水下生产系统开发模式的深水油气田的修井作业。

Description

一种水下修井总成
技术领域
本发明属于海上油气田水下修井技术领域,尤其涉及一种水下修井总成。
背景技术
海上油气田在生产过程中需要对油气井进行维护修理。目前,针对水下生产系统的修井技术主要有两种:常规修井技术和无隔水管修井技术。常规修井技术需要使用隔水管和水下防喷器等设备,首先建立水下井口与水面井口的通道,然后实施各种修井措施;无隔水管轻型修井技术通过一种水下修井装置,能够将连续油管、钢丝绳等小尺寸的工具下入井筒进行修井作业,适用于不动井下管柱的轻型修井。前者一般需要动用半潜式钻井平台或者钻井船,对于不动井下管柱的轻型修井作业而言,修井成本较高;后者虽然避免了动用钻井平台或钻井船,但该修井技术需搭配与之配套的专用修井船,且该专用修井船的建造费用不菲。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种水下修井总成,无需动用大型浮式钻井平台或建造专用修井船,提高修井效率,降低作业费用。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:一种水下修井总成,其特征在于,该水下修井总成包括从上到下依次连接的安全接头、防喷阀、全封剪切闸板防喷器、应力接头和回接器,以及设置在所述应力接头内部的导向短接;所述安全接头用于与钻杆相连接,所述回接器用于与水下采油树相连接。
所述安全接头包括内筒和外筒,所述内筒和外筒通过销钉固定在一起;所述内筒用于与所述钻杆相连接,所述外筒与所述防喷阀相连接。
所述应力接头采用锥形结构。
所述导向短接采用喇叭口形状。
所述回接器具备液压和机械两种锁紧解锁方式。
所述回接器两侧设置有导向臂。
本发明由于采取以上技术方案,其具有以下优点:1、本发明的一种水下修井总成,采用现役工程船即可进行深水油气田的修井作业,无需动用大型浮式钻井平台或建造专用修井船,能够大大降低作业费用,提高修井效率。2、本发明的一种水下修井总成,设置有安全接头,能够在作业中遇到台风等恶劣工况时进行应急处置,快速、可靠地临时弃井,撤离工程船或钻井平台,能够降低作业安全风险。3、本发明的一种水下修井总成,既可以用于工程船上,也可以用于钻井平台上,可以广泛应用于采用水下生产系统开发模式的深水油气田的修井作业。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是本发明的安全接头断开时的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示,本发明提供的一种水下修井总成100,其包括从上到下依次连接的安全接头1、防喷阀2、全封剪切闸板防喷器3、应力接头4和回接器5,以及设置在应力接头4内部的导向短接6;水下修井总成100通过安全接头1与钻杆200连接,在紧急情况下可以通过断开安全接头1,使钻杆200与下部的水下修井总成100分离;防喷阀2用于在井内无管柱时封闭井眼;全封剪切闸板防喷器3用于在紧急情况下切断连续油管或钢丝作业的钢丝绳或其他用于修井的管柱,封闭井眼;回接器5用于与水下采油树300相连接。
上述实施例中,安全接头1包括内筒和外筒,内筒和外筒通过销钉固定在一起,内筒与上部的钻杆200相连接,外筒与防喷阀2相连接,紧急情况下可通过上提钻杆200,带动内筒上移剪断销钉,使工程船与下部的水下修井总成100分离。
上述实施例中,应力接头4采用锥形结构,用于抵抗钻杆200偏移产生的弯矩。
上述实施例中,应力接头4下端设置有内螺纹,导向短接6上端设置有外螺纹,应力接头4与导向短接6通过螺纹连接。
上述实施例中,导向短接6采用喇叭口形状,便于修井时连续油管或钢丝作业的钢丝绳或其他用于修井的管柱通过导向进入井眼。
上述实施例中,回接器5两侧设置有导向臂7,便于安装时通过导向钢丝绳400与水下采油树300对位对接,回接器5具备液压和机械两种锁紧解锁方式。
本发明的一种水下修井总成100在使用时,首先取下水下采油树300的树帽,关闭井底的事故安全阀和采油树生产翼阀,取出安装于水下采油树300的堵头,将导向钢丝绳400固定在水下采油树300上;将水下修井总成100通过安全接头1连接到钻杆200的下端,利用导向钢丝绳400导向下入连接在一起的钻杆200和水下修井总成100,使水下修井总成100在水下采油树300上方10m处;钻杆200上端依次连接旋转头、修井防喷器、下放短接及吊机等水上设备,通过下放吊机的钢丝绳继续下放水下修井总成100至水下采油树300,将水下修井总成100与水下采油树300通过回接器5锁紧,回收导向钢丝绳400。然后,通过导向短接6向井里油管内下放连续油管或钢丝作业的钢丝绳或其他用于修井的管柱至事故安全阀上端;打开事故安全阀,继续下放连续油管或钢丝作业的钢丝绳或其他用于修井的管柱至井底,进行气举排水修井作业或者钢丝修井作业。最后,提出连续油管或钢丝作业的钢丝绳或其他用于修井的管柱至事故安全阀上端,关闭事故安全阀,继续上提起出连续油管或钢丝作业的钢丝绳或其他用于修井的管柱,安装水下采油树300的堵头,解脱回接器5,回收钻杆200和水下修井总成100;安装水下采油树300的树帽,打开采油树生产翼阀,修井作业结束。
如图2所示,当遇到台风等恶劣天气时,需要临时弃井,撤离工程船或钻井平台。首先,关闭全封剪切闸板防喷器3,剪断连续油管或钢丝作业的钢丝绳或其他用于修井的管柱并封闭井眼;提出全封剪切闸板防喷器3上部的连续油管或钢丝作业的钢丝绳或其他用于修井的管柱;关闭防喷阀2,过提钻杆200,安全接头1断开;撤离工程船或钻井平台,并回收安全接头1上端的钻杆200。
上述各实施例仅用于说明本发明,其中各部件的结构、设置位置及其连接方式等都是可以有所变化的,凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进,均不应排除在本发明的保护范围之外。

Claims (10)

1.一种水下修井总成,其特征在于,该水下修井总成包括从上到下依次连接的安全接头、防喷阀、全封剪切闸板防喷器、应力接头和回接器,以及设置在所述应力接头内部的导向短接;所述安全接头用于与钻杆相连接,所述回接器用于与水下采油树相连接。
2.如权利要求1所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述安全接头包括内筒和外筒,所述内筒和外筒通过销钉固定在一起;所述内筒用于与所述钻杆相连接,所述外筒与所述防喷阀相连接。
3.如权利要求1或2所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述应力接头采用锥形结构。
4.如权利要求1或2所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述导向短接采用喇叭口形状。
5.如权利要求3所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述导向短接采用喇叭口形状。
6.如权利要求1或2或5所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述回接器具备液压和机械两种锁紧解锁方式。
7.如权利要求3所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述回接器具备液压和机械两种锁紧解锁方式。
8.如权利要求4所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述回接器具备液压和机械两种锁紧解锁方式。
9.如权利要求1或2或5或7或8或所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述回接器两侧设置有导向臂。
10.如权利要求6或所述的一种水下修井总成,其特征在于,所述回接器两侧设置有导向臂。
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