- 鉆井工藝
- 張金東 王巖 趙林主編
- 2581字
- 2020-05-08 09:40:29
2.1 井場準備
2.1.1 定井位
定井位就是確定油、氣井的位置。它由勘探部門(勘探井)或油田開發部門(生產井、注水井、調整井等)來確定。井位內容包括以下幾點。
構造位置 該井在什么地質構造上。
地理位置 該井在省、市、縣、鄉、村的位置。
測線位置 該井所在地震測線剖面。
坐標位置 該井在地球表面的經度和緯度。
確定井位時,應全面考慮地形、地勢、地物、土質、水源、地下水位、排水條件、交通狀況等,選定最佳井位。定井位的原則是避開山洪及暴雨沖淹或可能發生滑坡的地方;井場邊緣距鐵路、高壓電線及大型設施至少50m,井口距民房60m以上。標準井場最小有效使用面積見表2-1。
表2-1 標準井場最小有效使用面積

70鉆機井場布局簡圖(虛線框區域為司機屬地)如圖2-1所示。

圖2-1 70鉆機井場布局簡圖
2.1.2 道路勘測
道路勘測是對井隊搬家所經過的道路進行實地調查,以保證安全順利地搬遷。搬家前要勘察沿途的道路、橋梁和涵洞寬度及承載能力,掌握沿途的通訊線、電力線的情況,凡不符合要求者及時整改處理。
2.1.3 基礎施工
基礎是安裝鉆井設備的地方,目的是保證機器設備的穩固,保證設備在運轉過程中不移動、不下沉,減少機器設備的振動。基礎質量的好壞,直接影響鉆井設備的正常運轉、加速設備的磨損。例如井架基墩水平度達不到要求,不僅使井架安裝困難,嚴重時還會導致井架傾斜。動力機的基墩不平,會使動力機軸及傳動裝置各部件受力不均衡,易于磨損甚至發生折斷。鉆井現場基礎一般采用填石灌漿、混凝土預制和方木,特殊條件下可用木樁基礎、爆擴樁基礎。
填石灌漿基礎是先將直徑250~350mm的石塊填入坑內,然后用水泥與砂子之比為1∶2或1∶3的水泥砂漿灌注而成。
混凝土基礎是用清水洗干凈的直徑為15~30mm的石子、干凈的細砂和300~500號水泥,以一定的比例混合加水,用混凝土攪拌機或鐵皮壓盤人工攪拌均勻倒入基礎坑內,并用鐵釬或振動器搗實而成。水泥∶砂子∶石子一般為1∶2∶4或1∶3∶5(體積比)。
填石灌漿及混凝土基礎具有現場制作方便、成形件好、強度大、能夠承受較大負荷等特點。鉆井設備安裝時使用廣泛,特別是重型、超重型鉆井設備的井架、動力機及鉆井泵等均使用這種基礎。
木方基礎是用硬質木料制成的,其斷面尺寸為300mm×300mm或400mm×400mm。木方制作簡單,完井后可起出多次使用,有利于保護環境。缺點是不能承受重載荷,而且費用高,現在已很少使用。
木樁基礎用于地下有流沙、水泡子,填方過深時有塌方危險或消耗水泥過多、不宜采用混凝土基礎的情況。
在一些超深井鉆探設備安裝時,由于井深、負荷大、鉆井周期長、地表土層厚且較軟,采用上述基礎不能滿足要求,可采用爆擴樁基礎。
混凝土預制基礎(水泥活動基礎)是預先在車間(預制廠)按標準尺寸做成鋼筋混凝土基墩,安裝時直接運到井場使用,完井后起出可多次重復使用。預制基礎可以提高安裝速度,節約材料,減少運輸費用,降低鉆井成本。但由于各井場地表上層強度差異較大,該基礎已經預制成形,因而適應性較差。
基礎完工后必須用水平儀找平。井架、柴油機和鉆井泵的基礎水平誤差不超過±3mm,前后誤差不超過±10mm。平面位移以中心線為準,偏差不超過±20mm。
活動基礎的擺放只準挖方,不準填方。基礎應髙出地面50~60mm,井用土加以覆蓋,防止拖拉井架和設備時損壞基礎表面。
2.1.4 安裝井架
2.1.4.1 安裝塔形井架
首先安裝井架底座,底座由四根大梁組成,大梁間用槽鋼拉筋連接。安裝底座時先把井口中心線劃出來,找好安放底座的位置,用吊車將大梁逐件擺上,連接固定好。擺放時應注意大梁的順序;四根大梁要一樣平,不平可在基礎與大梁之間墊鐵片,水平誤差小于3mm;底座兩對角線交點應與井口中心重合,偏心距小于3mm,水平位移小于10mm,底座對角線的長度偏差小于5mm。
然后把安裝好的井架底座吊裝在井架基礎上,安裝底座時應注意上全所有的螺栓、卡子、銷子等,螺栓要墊彈簧墊圈,銷子要涂潤滑脂并穿保險銷子。
底座安裝好后,把搬運到井場的井架部件初步組裝成組合件,并放在方便施工的位置,然后用吊車將組合件大腿及二層組裝好的拉筋裝上,再用扒桿法或旋轉扒桿法依次將井架一層層安裝完畢,最后吊裝天車,拉好井架繃繩。
2.1.4.2 安裝A形井架
首先安裝底座,底座安放前應以井口縱向、橫向中心線為基準,在底座上劃出底座安放邊線。底座安裝時,一般以井口為中心,按設計尺寸在基礎上劃好線,再用吊車逐件將底座架擺放到基礎上。吊裝底座一般從井架主體底座架開始,逐件安放井同時用銷子或U形卡子把相接的底座架按要求連接起來。底座安放完畢,需用水準儀進行找平,并核對有關尺寸。該類鉆機底座安裝好后,擺放設備時一般不再找平,故整體底座的對正與找平必須按設備出廠要求和標準嚴格執行,保證質量。然后采用水平安裝、整體吊升的方法安裝其他井架部件。主要有撐桿法、人字架法。
2.1.5 安裝設備
安裝設備是將鉆井所需設備、工具(除新設備、新工具外,一般是搬家拆開的設備、工具)等在新井場重新組裝,形成完整的鉆井設備系統。
安裝工作主要有:設備就位、校正設備、固定設備等。設備的安裝工作可在整個井場同時進行。校正設備應先找正,后找平,校正要按規定順序進行。首先根據井架四條大腿對角線交點來確定轉盤中心位置,再確定天車的中心,使天車中心、轉盤中心、井口中心三者在一條垂線上。然后通過轉盤鏈輪和絞車過橋鏈輪的同一端面校正絞車的位置。依次類推,校正1號車位置,校正柴油機、聯動機、鉆井泵、壓風機、除砂泵等設備的位置。固定設備時必須按規定的力矩使螺栓緊固牢靠,零部件齊全,保證質量并注意安全。
2.1.5.1 保證安裝質量
鉆井設備的安裝質量是影響一口井能否順利完工的關鍵因素之一。安裝質量要達到“七字”標準和“五不漏”要求。“七字”標準是:正、平、穩、全、牢、靈、通。
正:設備位置要對正,不偏不斜,偏差要符合標準。
平:設備安裝的水平度要符合標準,工作臺要鋪平。
穩:設備安裝時不懸空,運轉時不振動。
全:設備零部件、護罩、固定螺絲等要齊全。
牢:設備固定要牢固。
靈:設備的剎車控制系統要靈活可靠,儀器、儀表要靈敏準確。
通:各種管線、電路等要暢通。
五不漏:不漏油、不漏氣、不漏水、不漏電、不漏鉆井液。
2.1.5.2 設備的保養
在設備開始運轉之前,要對設備進行一次全面保養。各崗位要按保養項目及要求進行保養,主要內容如下。
ⅰ.洗設備表面及內腔。
ⅱ.所有潤滑點按標準加入機油或注入潤滑脂。
ⅲ.清洗機油、柴油及空氣濾清器。
ⅳ.向柴油機、發電機等水箱加入軟化冷卻水。
ⅴ.再次檢查設備的緊固和連接是否符合要求。