一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝制造技術

本發明專利技術公開了一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝，包括：一，在需要下放的位于泥面以上的外層套管串上安裝一個伸縮套管，當到下放套管層位后，先下放外層套管，并在鉆機帶動下進行掃孔及下放外層套管，當外層套管鉆進到預定下放位置后停止鉆進；二，將外層套管串下放至月池蓋套管補心內，完成后鉆機繼續在套管內鉆進；三，當鉆進至下一個需要下套管的地層后，進行內層套管串的連接、掃孔和下放。本發明專利技術借助伸縮套管解決了沒有套管層甲板的鉆井船在海洋鉆探取心時需要下放套管的難題，且適用于各種排量鉆采船，只需按直徑配套伸縮套管和各級套管即可，擴大了鉆采船的應用范圍；制造成本低，遠低于搭建臨時套管層平臺，可推廣。

【技術實現步驟摘要】
一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝
本專利技術涉及海洋鉆井設備的
，特別是涉及一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝。
技術介紹
淺海海洋取心鉆探中鉆遇易坍塌地層時，需要下放套管封隔易坍塌地層，然后換徑繼續鉆進。現有常規方法為使用帶有鉆臺層甲板和套管層甲板的鉆井船進行下放套管作業。套管層甲板位于鉆臺層甲板下部。鉆至需要下放套管鉆井深度后，下放套管，套管上部用套管夾固定，自由放置于套管甲板上，使其可以隨海浪上下活動，并隨著潮汐加接或卸掉部分套管，使套管頭始終保持在套管層甲板與鉆臺層甲板之間。如果有需要下放多層套管，則其他層套管也如此處理。這種方法要求必須有鉆臺層甲板和套管層甲板，兩層之間高度滿足套管隨海浪起伏運動的高度要求。這種雙層甲板下放套管的方法，需要鉆井船鉆機下方有鉆臺甲板及套管層甲板兩層甲板,如果鉆井船沒有設計套管層甲板，則套管無合適安放方法；采用這種方法下放套管要隨時關注套管頭隨海浪起伏的高度是否超出兩層甲板限制，并依實際情況加接或者卸掉部分套管。在接卸套管過程中，人員在兩層甲板間的空間操作上下活動中的套管，有很大的誤操作風險，人員容易受傷。除此以外，部分無套管層甲板鉆采船在遇到必須下套管的工況時，需臨時搭建套管層平臺，小排量鉆采船因其鉆機功率限制，鉆機小，下的套管尺寸也小，重量輕，對套管層平臺要求不高，相對較容易實現；而大排量鉆采船鉆機功率大，鉆機體積也大，鉆孔深度一般較深，需下放大直徑套管，重量大，對套管層平臺要求高，很難實現臨時搭建。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝，以解決上述現有技術存在的問題，使無套管層甲板鉆采船無需搭建套管層平臺即可實現下套管。為實現上述目的，本專利技術提供了如下方案：本專利技術提供了一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝，具體包括如下步驟：步驟一，在需要下放的位于泥面以上的外層套管串上安裝一個伸縮套管和懸掛短節，所述伸縮套管能夠拉伸、壓縮和傳遞扭矩，當鉆進到需要下放套管的層位后，先下放外層套管，并在鉆機帶動下進行掃孔及下放外層套管，當所述外層套管鉆進到預定下放位置后停止鉆進，同時記錄所述內層套管的懸掛短節在管串中的位置；步驟二，將所述外層套管串用夾持器固定于下放孔處，卸掉套管串上的轉換接頭并更換為用于連接所述外層套管的投放接頭，再用所述鉆機上的外層套管投放器提起所述投放接頭及所述外層套管串并下放至月池蓋套管補心內，完成后所述鉆機繼續在套管內鉆進；步驟三，當鉆進至下一個需要下套管的地層后，提出鉆具，進行內層套管串的連接、掃孔和下放，所述內層套管鉆進到預定位置后停止鉆進；步驟四，上提內層套管串，根據外層套管串中下放內層套管的懸掛短節的位置，計算出所需內層套管串的長度及內層套管的投放接頭位置，對內層套管串進行連接，并由內層套管投放器投放到下放孔內，再回收所述內層套管投放器。優選的，所述外層套管串包括由下至上依次連接的套管靴、外層套管、內層套管的懸掛短節、伸縮套管、外層套管和用于與所述鉆機連接的轉換接頭。優選的，所述內層套管串包括由下至上依次連接的套管靴、內層套管和用于與所述鉆機連接的轉換接頭。優選的，步驟四之后，所述內層套管投放到預定位置后，可換徑進行下一開次鉆進。優選的，當需下放套管封隔地層時，重復步驟四下放第三層內套管。優選的，鉆井結束后，需打撈出下放的所述內層套管時，使用可退式撈矛進行打撈，外層套管打撈需時，在下放孔處用套管投放器進行打撈。本專利技術相對于現有技術取得了以下技術效果：本專利技術借助伸縮套管解決了沒有套管層甲板的鉆井船在海洋鉆探取心時需要下放套管的難題，且適用于各種排量鉆采船，只需按直徑配套伸縮套管和各級套管即可，擴大了鉆采船的應用范圍；制造成本低，遠低于搭建臨時套管層平臺，可推廣。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術無套管層甲板的海洋鉆探工藝的結構示意圖；圖2為本專利技術中投放接頭的結構示意圖一；圖3為本專利技術圖2中A-A的截面結構示意圖；圖4為本專利技術中投放接頭的結構示意圖二；圖5為本專利技術中套管投放器的結構示意圖；其中：1-鉆機，2-鉆臺層甲板，3-月池蓋套管補心，4-投放接頭，5-懸掛短節，6-外層套管，7-內層套管，8-套管靴，9-鉆具。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有付出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術的目的是提供一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝，以解決現有技術存在的問題，使無套管層甲板鉆采船無需搭建套管層平臺即可實現下套管。為使本專利技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本專利技術作進一步詳細的說明。如圖1至圖5所示：本實施例提供了一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝，具體包括如下步驟：步驟一，在需要下放的位于泥面以上的外層套管6串上安裝一個伸縮套管和懸掛短節5，伸縮套管能夠拉伸、壓縮和傳遞扭矩，當鉆進到需要下放套管的層位后，先下放外層套管串，從下到上按照外層套管靴、外層套管6、懸掛短節5、外層套管6、伸縮套管、外層套管6、轉換接頭、鉆機的順序連接套管管串，在鉆機1帶動下進行掃孔及下放外層套管6，當外層套管6鉆進到預定下放位置后停止鉆進，同時記錄內層套管7的懸掛短節5在管串中的位置。懸掛短節5是懸掛內層套管7的接頭，記錄其位置即可知道內層套管下入后固定的位置。記錄方法為記錄整個外層套管串中套管單根長度、數量、下入順序，從而推算出甲板面下入多深為該懸掛短節5。其中，伸縮套管可以補償海浪引起的鉆井船的升降位移，伸縮套管以下的套管串固定于地層內，而伸縮套管以上的套管串與鉆臺層甲板2相對固定。本實施例的工藝可輕松解決無套管層甲板下套管難的問題，且適用于各種排量鉆采船，只需按直徑配套伸縮套管和各層級套管即可，可擴大鉆采船的應用范圍。套管尺寸有已經成型的序列尺寸，按直徑從大到下依次排列，比如178mm>140mm>108mm等，一般依次選小一級的套管，特殊情況下會選擇跨一級的套管。步驟二，將外層套管6串用夾持器固定于下放孔處，卸掉套管串上的轉換接頭并更換為用于連接外層套管6的投放接頭4，再用鉆機1上的外層套管投放器提起投放接頭4及外層套管串并下放至月池蓋套管補心3內，完成后鉆機1繼續在套管內鉆進；投放器和投放接頭4配合使用，投放器的定位凸起(或螺栓)卡接于投放接頭4的凹槽內，下放到底后可以回轉并提出投放器。外層套管串包括由下至上依次連接的套管靴8、外層套管6、內層套管7的懸掛短節5、伸本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝，其特征在于：具體包括如下步驟：/n步驟一，在需要下放的位于泥面以上的外層套管串上安裝一個伸縮套管和懸掛短節，所述伸縮套管能夠拉伸、壓縮和傳遞扭矩，當鉆進到需要下放套管的層位后，先下放外層套管，并在鉆機帶動下進行掃孔及下放外層套管，當所述外層套管鉆進到預定下放位置后停止鉆進，同時記錄所述內層套管的懸掛短節在管串中的位置；/n步驟二，將所述外層套管串用夾持器固定于下放孔處，卸掉套管串上的轉換接頭并更換為用于連接所述外層套管的投放接頭，再用所述鉆機上的外層套管投放器提起所述投放接頭及所述外層套管串并下放至月池蓋套管補心內，完成后所述鉆機繼續在套管內鉆進；/n步驟三，當鉆進至下一個需要下套管的地層后，提出鉆具，進行內層套管串的連接、掃孔和下放，所述內層套管鉆進到預定位置后停止鉆進；/n步驟四，上提內層套管串，根據外層套管串中下放內層套管的懸掛短節的位置，計算出所需內層套管串的長度及內層套管的投放接頭位置，對內層套管串進行連接，并由內層套管投放器投放到下放孔內，再回收所述內層套管投放器。/n

【技術特征摘要】
1.一種無套管層甲板的海洋鉆探工藝，其特征在于：具體包括如下步驟：
步驟一，在需要下放的位于泥面以上的外層套管串上安裝一個伸縮套管和懸掛短節，所述伸縮套管能夠拉伸、壓縮和傳遞扭矩，當鉆進到需要下放套管的層位后，先下放外層套管，并在鉆機帶動下進行掃孔及下放外層套管，當所述外層套管鉆進到預定下放位置后停止鉆進，同時記錄所述內層套管的懸掛短節在管串中的位置；
步驟二，將所述外層套管串用夾持器固定于下放孔處，卸掉套管串上的轉換接頭并更換為用于連接所述外層套管的投放接頭，再用所述鉆機上的外層套管投放器提起所述投放接頭及所述外層套管串并下放至月池蓋套管補心內，完成后所述鉆機繼續在套管內鉆進；
步驟三，當鉆進至下一個需要下套管的地層后，提出鉆具，進行內層套管串的連接、掃孔和下放，所述內層套管鉆進到預定位置后停止鉆進；
步驟四，上提內層套管串，根據外層套管串中下放內層套管的懸掛短節的位置，計算出所需內層套管串的長度及內層套管的投放接頭位置，對內層套管串進行連接，并由內層套管投放器投放到下放孔...

【專利技術屬性】
技術研發人員：馬漢臣，謝文衛，馮起贈，宋志彬，許本沖，王林清，和國磊，秦如雷，劉家譽，
申請(專利權)人：中國地質科學院勘探技術研究所，
類型：發明
國別省市：天津;12