浅析钻井非动力猫道套管上下钻台夹持吊装装置的研制与应用
王子龙
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王子龙,. 浅析钻井非动力猫道套管上下钻台夹持吊装装置的研制与应用[J]. 动力技术研究,2024.8. DOI:10.12721/ccn.2024.159440.
摘要: 现有的非动力猫道,套管上下钻台只用简易的钢丝绳缠绕在套管上、配合S钩上下钻台,容易出现的套管滑落、设备损坏、人身伤害等事件发生。从上世纪到近些年套管吊运一直采用吊车协助,人力牵引扶正上钻台,在近年的套管上钻台过程中人身伤害、设备损毁的发生,迫使自动化设备的应用。套管上下钻台,伴随施工标准要求越高,生产节奏加快和人员变动较大,现有吊装装置存在不足,本论文旨在浅谈现有的钢丝绳吊装装置不能满足生产需要,轻者造成地面设备及井下工具损坏,重则发生人身伤害及钻具、井眼报废等恶性事故。保证了人身安全,设备安全,井下安全。
关键词: 钻具;对扣;安全;效果
DOI:10.12721/ccn.2024.159440
基金资助:

1 引言  

现阶段,套管吊装钢丝绳需要人工配合操作使用,随着智能化钻井装备普及,不同钻机人员配置逐减,在作业人员较少的情况下,钢丝绳吊运固定需技术革新,同时,石油钻井行业发展日趋成熟,同时带来新的挑战与新的问题。尽管各岗操作有着高标准、严要求,规范化的操作规程,但作业人员毕竟是人在操作,难免注意力出现不集中等疾病的发生,造成事故事件的发生。据统计:近些年有关吊套管的未遂事件时有发生,自从诞生了吊装装置,较之前有明显的下降,井身质量得以保障,井下故障发生率降低,请注意这地方是降低,而不是杜绝,为什么这样说,因为,近些年来在应用中,由于作业人员应对紧急事件发生处置和突发异常状况不当等原因,致使吊运事件频发,造成连锁反应发生,给处理复杂带来极大难度,没办法有效实施技术措施。在每天以飞速发展的钻修井现场等地,由于种种原因,出现新的挑战,在地层稳定性差的一些地层,下套管作业争分夺秒,且井控高压态势,提速提效难度增加。通过收集近些年下套管作业相关的下套管事故分析,借鉴钻具技术手册,现有的装置,原因是作业人员处于动态作业,固定式的操作需要高度的注意力和密切的协作能力,现场施工中,从生物学角度出发分析,作业人员的注意力较白天明显下降,配合不当难免,只是在套管上下钻台事故中,有70%是在配合中发生,纵观钢丝绳缠绕固定吊装有待技术完善,距离较长同时受到摆动碰撞等,影响操作判断。结合数据分析及钢丝绳缠绕式吊运与现有发展的不足等,这些事件或现象的发生,不得不考虑设备技术的完善,原因大相径庭,主要是工艺制造和操作者是否使用得当,通过分析验证,确认要因。旨在降低人身伤害、设备损毁和井下事故的发生。

2 浅析钻井非动力猫道套管上下钻台夹持吊装装置的研制与应用

2.1研制的原因

针对现有的钢丝绳缠绕本体固定,在生产当中出现受力不均,牵引碰撞等原因,很难满足生产需要,改进完善现有技术的不足,提供一种可靠、结构简单、安全性高、加工方便的吊装工具,目的在于杜绝现有的人身伤害事件及套管事故,不能有效对扣等,造成的人身伤害,设备损毁、井下故障,为石油行业发展添砖加瓦。

2.2研制的过程

现实工作中,下套管作业,不同的套管,尤其是气密封,致使套管运移的工作中更加谨慎,冬季施工时,钢丝绳缠绕套管本体,表面存在结霜,打滑,不便于操作,雨水的滑脱等原因,导致我们现有的钢丝绳缠绕,不能牢固的卡持套管。因此需要安全可靠、结构简单、适用性强、方便加工、具备夹持功能的吊运装置,解决套管运移的同时,又随着吊运卡持越紧,来解决生产中的困惑。针对现场出现的套管滑脱事故,不论是作业人员配合不当,或各岗操作失误等。。连锁发生设备损坏及井下故障不仅耽误生产,环境污染甚至造成人员伤害。在经过反复的推敲、论证下研讨、剖析现象,梳理造成的原因,确定要因的情况下。通过再三的思考,反复实验,为了降低套管滑脱的风险,等事故的发生,思考一种具备夹紧式吊装锁止装置。简单的说,就是当套管在场地上需要吊运时,吊车将准备好的装置目送运移过来,首先作业人员撑开装置,通过,在卡持装置上部增加锁止部件,保障吊车操作不当在前大门重量释放较多,工具张开的可能。这样才能降低人身伤害事件和套管滑脱事故发生,保障了企业生产连续性,降低了人身伤害及设备损坏、井下复杂的事故。

2.3 研制的结果

2.3.1解决的主要问题

解决现有钢丝绳缠绕吊运套管存在的不足,造成套管滑落人身伤害事故的发生等。损失费用高、影响恶劣等难题,很好为钻修井领域的发展提供良好的基础。对于实现开采的安全性能有着重大的意义。

3 浅析钻井非动力猫道套管上下钻台夹持吊装装置的推广与应用

首次在公司范围内采用试点逐步推广,覆盖率2%,通过追踪运用实际情况,总结分析,逐步推广,覆盖率10%,从现场运用效果看,获得了大家的认同,规避了操作不当等原因造成的重大事故。通过1年的实施以来,降低了套管滑脱事故此类事件的发生,也解决了由于现有的吊运固定等造成的事件、事故,降低了下套管工况带来的人身伤害、井下故障、设备损毁等安全问题。

4 浅析钻井非动力猫道套管上下钻台夹持吊装装置的效果

使用后较之前相比降低了滑脱事故,造成的事件,等相关工作,降低了人工成本,很好的杜绝了设备损毁、井下事故、人身伤害等未遂事件的发生,在下套管作业数据统计中,试用阶段降低了因需要人工缠绕不当事故,节约设备维修时间约0.1小时/年;降低了设备材料费用,很好的保证了生产的连续性,规避了由于套管滑落原因造成的井下复杂,为公司挽回因下套管未遂事件致使井下复杂及维修设备造成的工期损失3万元/年。有效降低了班组员工劳动力增加;减少了事故的发生概率,保证了职工的人身安全。据统计:井下复杂的发生率有6%是在下套管事故原因所致,从数据中分析降低因人为等原因导致的设备故障率是安全生产的前提,尤其是在国际油价持续低迷的环境下,精心使用维护好设备才能让公司举步维艰的困境扭转,所以在革新现有设备的基础上完善是每一个石油人的职责。

本文分析了当前下套管吊运缠绕式固定使用中存在的不足,并在此基础上探索了完善自锁一体化多功能卡持吊运措施。但本文仍有一定局限,望读者加以包容,目的旨在不断完善钻井设备,以更好地促进石油经济的快速发展。

参考文献:

1.《钻井工程技术手册第二版》2011年9月中国石化出版社出版的图书。

2.《国内外石油钻采设备技术水平分析》2001年12月1日石油工业出版社出版的图书。

3.《钻井机械》2006年8月1日石油工业出版社出版的图书。

4.《钻井装备与工具》2012年6月石油工业出版社出版的图书。

5.《石油钻具的管理与使用标准》SY/T5369-94中华人民共和国石油天然气行业标准。

6.《石油钻采机械》2015年12月中国石油大学出版社。

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