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设备材质和井控设备详解

时间:2023-06-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:含有硫化氢的钻井作业中,设备材质及井控设备中应采用抗硫化物应力开裂材料。钻井设计中有关井控设备的设计、安装、固定和试压应符合SY/T5964的规定。

设备材质和井控设备详解

含有(或可能含有)硫化氢的钻井作业中,设备材质及井控设备中应采用抗硫化物应力开裂材料。

1.套管、油管和钻杆

(1)用于含硫油气井的套管、油管和钻杆,其材质应符合SY/T0599相关标准的规定,材质应有合格证及用户抽检报告等适用性文件。

(2)钢材屈服极限不大于655MPa,硬度最大为HRC22。若须使用屈服极限和硬度比上述要求高的钢材,必须经适当的热处理(如调质处理等),并在含硫化氢介质环境中试验(采用API5CT),证实其具有抗硫化氢应力腐蚀开裂性能后,方可采用。

(3)非金属材料:凡密封件选用的非金属材料,应具有在硫化氢环境中不失效的性能。

2.井口设备

用于硫化氢环境的井口设备按APISpec6A的要求执行。

(1)钻井设计中有关井控设备的设计、安装、固定和试压应符合SY/T5964的规定。

(2)在高含硫、高压地层和新区预探井的钻井作业中,在防喷器上应安装剪切闸板,剪切闸板防喷器的压力等级、通径应与其配套的井口设备的压力等级和通径一致。

用于硫化氢环境的防喷设备的检查测试程序按照APIRP53相关条款执行,对环形和闸板防喷器的操作测试按APISpec16A相关条款执行,用于硫化氢环境的节流管汇总成执行APIRP53和SY/T5323相关条款。

3.管线

用于硫化氢环境的管材的使用应符合SY/T0599、SY/T6194及APISpec5D规定。

选用规格化并经回火的管材、方钻杆用于含硫油气井作业;在没有使用特种钻井液的情况下,高强度的管材不应用于含硫化氢的作业环境,对强度高于646.25MPa(95000psia)的管材(含钻杆)应淬火或回火处理。(www.xing528.com)

(1)钻井液回收管线、防喷管线和放喷管线应使用经探伤合格的管材。防喷管线应采用螺纹与标准法兰连接。钻井井口和套管的连接及防喷管线、放喷管线不允许在现场焊接。

(2)放喷管线至少应接两条,布局要考虑当地季节风风向、居民区、道路、油罐区、电力线及各种设施等情况,其夹角为90°~180°,保证当风向改变时至少有一条能安全使用;管线转弯处的弯头夹角不小于120°;管线出口应接至距井口100m以外的安全地带。

(3)放喷管线出口不能正对井场附近的居民住宅,距各种设施不小于100m,具备放喷点火的条件。

(4)压井管线至少有一条在季节风的上风方向,以便必要时连接其他设备(如压裂车、水泥车等)。

(5)液气分离器及除气器的排气管线通径应满足要求,其出口接至距井口50m以外、有点火条件的安全地带。

(6)井口、放喷管线出口、液气分离器及除气器的排气管线出口,应位于可能的火源(如发电房、锅炉房等)和人员相对集中的区域(如值班房、生活区等)的下风位置。

4.现场井控设备及管理

(1)岗位职责明确,井控装置的管理、操作由专人负责。

(2)井控设备、井下管材和工具及其配件在储放时应注明钢级,严格分类保管并带有产品合格证和说明书,运输过程中需采取措施避免损伤。

(3)钻井设计中井控装置的设计、安装、固定和试压应符合SY/T5964的规定。

(4)井控设备的大修应由专门人员完成;大修工作中应严格控制缺陷补焊,若进行了焊接、补焊、堆焊等工艺则应在其后做大于620℃的高温回火处理,对设备修理前后作出正确的技术评定。

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