CN107724989A - 用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，包括导流罩本体(1)，导流罩主体由至少两块拼装形成，在拼装连接处设置有连接密封装置(7)，导流罩主体的下表面的中部向下凸出，导流罩主体的中部设置有由圆周侧壁(4)形成的供低压井口头或隔水管穿过的安装孔(8)，圆周侧壁的内侧设置有圆周密封装置(5)。使用时，将导流罩安装至低压井口头上，在现场作业时，随导管一起下入。钻进期间，若发生浅层气沿管壁上窜，气体会被导流罩阻挡，聚集在其下部生成水合物，或扩散游离至上部。本发明可以有效防止浅层气沿隔水管外壁进入井口连接器内腔，避免形成水合物导致阻塞内腔锁块下行，井口无法解锁的风险，保障深水钻井作业安全。
Description
技术领域
本发明属于海洋石油钻井作业中的井下装置的技术领域，具体涉及一种用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩。
背景技术
目前，深海大趋势的形成和南海深水资源的发现，中国向深海进军的步伐明显加快。在我国海洋油气田勘探不断向深海迈进的情况下，深水区块的开发与开采势在必行，而浅层气是深水钻井作业中必须克服的一项难题。
在深水钻井作业过程中，浅层气预测和预防难度大、处理手段极为有限。在某些情况下，当区块勘探情况与实际情况相差较大时，若此时钻遇浅层气，无法规避。在浅层气不大时，可以使用化学药剂来抑制井筒内生成水合物，但对于通过地层缝隙、上窜至导管外侧的浅层气，则无法通过这种方式来进行防治。浅层气若沿管壁上窜至井口连接器解锁装置内腔，形成类似冰晶的水合物，堵塞内腔，导致锁块无法下行，井口连接器与低压井口头之间将无法解锁，此时遇到极端天气情况，钻井船无法应急解脱，极有可能造成船毁人亡，危害国家财产和人身安全，后果不堪设想。在浅层气较为严重时，根据实际情况，甚至需要直接放弃井位。总之，浅层气对深水钻井作业危害极大。
目前，国内在有效处理浅层气、避免浅层气上移至井口连接器处聚集形成水合物领域尚属空白。国外在类似作业中，也通常是采取提前在勘探阶段规避，或者在发现后采取领眼钻进以及使用化学药剂防止生成的方式进行，并没有一种合适的工具能够在发现疑似水合物后，避免其在井口连接器处聚集。
上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本发明的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为读者提供背景信息，以有利于更好地理解本发明的各个方面，因此，应了解是以这个角度来阅读这些论述，而不是承认现有技术。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，其在海洋深水钻井作业过程中，能够阻挡浅层气沿管壁上窜至连接器内腔、形成水合物。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，包括导流罩本体，所述导流罩主体由至少两块拼装形成，在拼装连接处设置有连接密封装置，所述导流罩主体的下表面的中部向下凸出，所述导流罩主体的中部设置有由圆周侧壁形成的供低压井口头或隔水管穿过的安装孔，所述圆周侧壁的内侧设置有圆周密封装置。
作为进一步的改进，所述圆周侧壁上设有用于与低压井口头或隔水管进行锁紧的锁紧机构。
作为进一步的改进，所述锁紧机构为螺接穿过圆周侧壁的锁紧螺钉。
作为进一步的改进，所述导流罩主体的下表面为球面。
作为进一步的改进，所述导流罩本体与圆周侧壁的外侧之间设置有加强筋。
作为进一步的改进，所述连接密封装置为胶条，所述胶条通过螺钉固定在导流罩主体上。
本发明提供的用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，包括导流罩本体，所述导流罩主体由至少两块拼装形成，在拼装连接处设置有连接密封装置，所述导流罩主体的下表面的中部向下凸出，所述导流罩主体的中部设置有由圆周侧壁形成的供低压井口头或隔水管穿过的安装孔，所述圆周侧壁的内侧设置有圆周密封装置。使用时，将导流罩安装至低压井口头上，在现场作业时，随导管一起下入。钻进期间，若发生浅层气沿管壁上窜，气体会被导流罩阻挡，聚集在其下部生成水合物，或扩散游离至上部。本发明可以有效防止浅层气沿隔水管外壁进入井口连接器内腔，避免形成水合物导致阻塞内腔锁块下行，井口无法解锁的风险，保障深水钻井作业安全。
本发明具有以下优点：1、结构简单，便于安装、拆卸；2、连接密封性能好，经过多处密封处理，可有效防止气体沿管壁上窜，现场使用效果良好；3、安装简单方便，本装置可在陆地加工完成后直接与低压井口头连接，在现场作业时直接与导管一起下入；4、该装置本体下部为曲面设计，可对浅层气进行有效疏导，将浅层气导向井口装置周围，避免浅层气在井口装置处聚集形成水合物；5、质量轻便，承载能力好，在现场应用时可操作性强。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，包括导流罩本体1，所述导流罩主体1由两块拼装形成，导流罩本体由两个半圆形的罩体组合而成，使用螺栓锁紧并用胶条密封，便于安装、拆卸，这样导流罩可便于将其安装在低压井口头或隔水管上。在导流罩主体1的拼装连接处设置有连接密封装置7，所述连接密封装置7主要对导流罩本体的拼装连接处进行连接和密封。所述导流罩主体1的下表面的中部向下凸出，所述导流罩主体1的下表面为球面，导流罩主体1的下表面的形状不限于球面，也可以为其他能够导流的曲面。所述导流罩主体1的中部设置有由圆周侧壁4形成的供低压井口头或隔水管穿过的安装孔8，所述圆周侧壁4的内侧设置有圆周密封装置5，圆周密封装置5为环形胶垫，胶垫用于圆周侧壁4与隔水管或低压井口头的外壁之间的密封。
作为进一步优选的实施方式，所述圆周侧壁4上设有用于与低压井口头或隔水管进行锁紧的锁紧机构3，锁紧机构3将导流罩与隔水管或低压井口头连接并锁紧，以将导流罩固定在隔水管或低压井口头上。所述锁紧机构3为螺接穿过圆周侧壁4的锁紧螺钉，转动锁紧螺钉即可起到锁紧作用。
作为进一步优选的实施方式，所述导流罩本体1与圆周侧壁4的外侧之间设置有加强筋2。加强筋2均匀分布6～12根，每个加强筋2之间的夹角为30°～60°左右，可根据实际情况增减加强筋2的数目，加强筋2之间的夹角随之调整。
作为进一步优选的实施方式，所述连接密封装置7为胶条，所述胶条通过螺钉6固定在导流罩主体1上。胶条对导流罩本体的拼装连接处进行连接和密封。
在实际钻井过程中，本发明通过以下途径实现其功能：在陆地提前检查好低压井口头状态，并将导流罩安装至低压井口头上，在现场作业时，随导管一起下入。钻进期间，若发生浅层气沿管壁上窜，气体会被导流罩阻挡，聚集在其下部生成水合物，或扩散游离至上部。从而避免窜入井口连接器内部，阻塞内腔锁块下行的情况发生。
上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，不能理解为对本发明保护范围的限制。
总之，本发明虽然列举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本发明的范围，否则都应该包括在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，其特征在于：包括导流罩本体(1)，所述导流罩主体(1)由至少两块拼装形成，在拼装连接处设置有连接密封装置(7)，所述导流罩主体(1)的下表面的中部向下凸出，所述导流罩主体(1)的中部设置有由圆周侧壁(4)形成的供低压井口头或隔水管穿过的安装孔(8)，所述圆周侧壁(4)的内侧设置有圆周密封装置(5)。
2.根据权利要求1所述的用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，其特征在于：所述圆周侧壁(4)上设有用于与低压井口头或隔水管进行锁紧的锁紧机构(3)。
3.根据权利要求2所述的用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，其特征在于：所述锁紧机构(3)为螺接穿过圆周侧壁(4)的锁紧螺钉。
4.根据权利要求1所述的用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，其特征在于：所述导流罩主体(1)的下表面为球面。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，其特征在于：所述导流罩本体(1)与圆周侧壁(4)的外侧之间设置有加强筋(2)。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的用于防止海洋钻井浅层气危害的导流罩，其特征在于：所述连接密封装置(7)为胶条，所述胶条通过螺钉(6)固定在导流罩主体(1)上。
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