1、 鋼絲作業培訓鋼絲作業培訓 培訓報告培訓報告一一. .壓力控制設備壓力控制設備 Pressure Control EquipmentPressure Control Equipment二二. .鋼絲打撈方法及計算鋼絲打撈方法及計算 Fishing method and calculationFishing method and calculation三三.X.X和和XNXN鎖芯鎖芯, ,工作筒及下入工具工作筒及下入工具 X and XN Lock mandrel, Landing X and XN Lock mandrel, Landing Nipple,Running ToolNipple,

2、Running Tool四四.JSA and WRA.JSA and WRA 一一. .壓力控制設備壓力控制設備 Pressure Control EquipmentPressure Control Equipment A. 防噴盒Stuffing box）B. 防噴管Lubricator）C. BOP and Hay PulleyD. 井口變扣Wellhead adapter ）E.三種連接類型three connection type）F. 快速接頭Quick Union）A.A.防噴盒防噴盒(Stuffing BOX)(Stuffing BOX)一一. .防噴盒的分類防噴盒的分類: :

3、通常分為常規的和液壓的兩個種類通常分為常規的和液壓的兩個種類 二二. .防噴盒的作用防噴盒的作用: : 防噴盒是一種連接防噴管頂部的密封裝置防噴盒是一種連接防噴管頂部的密封裝置, ,它允許鋼絲在有壓力的它允許鋼絲在有壓力的情況下入井內，進行作業。當鋼絲在井中發生斷裂時，防噴盒可以有情況下入井內，進行作業。當鋼絲在井中發生斷裂時，防噴盒可以有效地控制井內地壓力，防止井中的流體或氣體噴出。效地控制井內地壓力，防止井中的流體或氣體噴出。 防噴盒與地滑輪共同決定鋼絲的路徑，而且防噴盒是可以防噴盒與地滑輪共同決定鋼絲的路徑，而且防噴盒是可以360360度轉度轉動的，所以它可以使鋼絲平滑自由地在井內活動。

4、動的，所以它可以使鋼絲平滑自由地在井內活動。三三. .防噴盒使用過程中因該注意的事項：防噴盒使用過程中因該注意的事項： 1).1).標準的防噴盒的壓力等級是標準的防噴盒的壓力等級是5000Psi5000Psi到到10000Psi10000Psi，更高的壓力也，更高的壓力也可以承受。可以承受。 2).2).根據作業井況的不同，需要選擇相應的耐壓等級和特殊材質的根據作業井況的不同，需要選擇相應的耐壓等級和特殊材質的盤根。盤根。 3).3).每次作業前，應當檢查防噴盒的盤根及每次作業前，應當檢查防噴盒的盤根及“O O環。環。A.A.防噴盒防噴盒(Stuffing BOX)(Stuffing BOX)

5、下面是兩種防噴盒的結構示意圖：下面是兩種防噴盒的結構示意圖：B.B.防噴管防噴管(Lubricator)(Lubricator)防噴管的選擇：防噴管的選擇： 關井井口壓力關井井口壓力-選擇防噴管的壓力等級選擇防噴管的壓力等級 井內的流體井內的流體-選擇防噴管的特性選擇防噴管的特性Standard/H2S Standard/H2S ） 鋼絲工具的鋼絲工具的OD-OD-選擇防噴管的選擇防噴管的IDID 鋼絲工具的長度鋼絲工具的長度-選擇防噴管的長度選擇防噴管的長度二標準的顏色記號二標準的顏色記號 Max WP psiColour3,000Red5,000Drak green10,000White1

6、5,000YellowB.B.防噴管防噴管(Lubricator)(Lubricator)三訂購標準的說明三訂購標準的說明Lubricator sectionMiddle Threaded Crossover LubricatorConnection:5”-4 ACME(3.50” Seal)Type “O” Quick Union box X 6-1/2”4 ACME(4.750” seal ) Type “O” pin and collarID:3”/4”Length:8 FtRating:5,000Psi WPMaterial: Alloy L-80Service: Standard/H

7、2SThread protector providedB.B.防噴管防噴管(Lubricator)(Lubricator)四防噴管的結構圖四防噴管的結構圖 C.BOPC.BOPBlow out PreventerBlow out Preventer） BOP在緊急情況下才有用處，但是不管有用沒用，BOP應該必須包括在防噴系統內。 BOP有以下幾個用途： A.能夠隔離井里的壓力，而不需要通過關閉主閥切斷鋼絲； B.當鋼絲工具串在井中遇卡時，BOP可以允許投放鋼絲剪 切工具； C.萬不得已時，可以通過BOP來切斷鋼絲。 RAM的類型有兩種： 1.對于.092”、.105”、.108和.125的鋼絲

8、來說，通常是用 RAM帶的橡膠皮來密封； 2.對于3/16”,1/4和電纜來說,是靠帶半圓槽的RAM來密封的。確保在RAM之內ROD有足夠大的直徑，防止在有壓力的情 況下，從ROD彈出RAM。 BOP只能從一個方向抓住壓力。C.BOPC.BOPBlow out PreventerBlow out Preventer） C.C.地滑輪地滑輪Hay PulleyHay Pulley）u地滑輪的作用：控制鋼絲從防噴盒到絞車滾筒的路徑。地滑輪的作用：控制鋼絲從防噴盒到絞車滾筒的路徑。u本卷須知：在使用過程中，總是保持鎖銷向上，避免震本卷須知：在使用過程中，總是保持鎖銷向上，避免震擊時，鎖銷脫落，導致鋼

9、絲彈出地滑輪，造成事故。擊時，鎖銷脫落，導致鋼絲彈出地滑輪，造成事故。u下面給出圖例：下面給出圖例：u第一種是帶有刮油器的地滑輪；第二種是大尺寸的地滑第一種是帶有刮油器的地滑輪；第二種是大尺寸的地滑輪。輪。C.C.地滑輪地滑輪Hay PulleyHay Pulley）u地滑輪的選擇：對于某種類型的鋼絲來說，當然希望選用尺地滑輪的選擇：對于某種類型的鋼絲來說，當然希望選用尺寸較大的地滑輪。但是如果選用的尺寸過大的話，會存在下面寸較大的地滑輪。但是如果選用的尺寸過大的話，會存在下面的問題：尺寸越大，地滑輪的重心就集中的越低，當鋼絲處于的問題：尺寸越大，地滑輪的重心就集中的越低，當鋼絲處于松弛狀態時

10、，將導致地滑輪趨向于水平位置，其結果是鋼絲很松弛狀態時，將導致地滑輪趨向于水平位置，其結果是鋼絲很容易跳出地滑輪。容易跳出地滑輪。u 一般來說，根據下面的規則選用地滑輪：一般來說，根據下面的規則選用地滑輪：uOD of wire X 120=Correct Pulley SizeWire SizeWheel DiaSafe Working Load0.092”12”2688lbs0.108”14”2688lbs0.125”16”4400lbsD.D.井口變扣井口變扣 通常情況井口變扣有兩種類型：1ACME Union Pin X EUE Thread；2ACME Union Pin X Fla

11、ngeEUEBFlangeE.E.三種連接類型三種連接類型一般工具串有三種連接的方式:A.Thread B.Quick Release Jiont(QRJ) C.Trinity 其中QRJ分為Standard QRJ和Heavy Duty QRJ兩種類型. E.E.三種連接類型三種連接類型 下圖是工具連接后的狀態E.E.三種連接類型三種連接類型 一般情況下,我們對于工具是這樣描述的。例如：4.312O.D. Blind Box with 1 1/16Pin x 1.750” Fish Neck Part Number would read:00039-4312-A4When H2S Servi

12、ce is require H will be added to existing Part Number.F.快速接頭Quick Union） 通常有兩種類型的Quick Union：Otis 和 Bowen。F.快速接頭Quick Union）Bore(A)WPServiceConnection(B)P OD(D)B OD(D)Th OD(E)O-Ring(F)2.505,000Std5.000-4 ACME3.4943.5005.00033810,0002.505,000Std4.750-4 ACME3.7443.7504.75034010,000H2S下面給出這兩種快速接頭的尺寸圖總結

13、：總結：1. 接觸面不同，接觸面不同，Otis的接觸面是的接觸面是45O，而，而Bowen的接觸面則是的接觸面則是90O； 2. 對于相同的對于相同的Bore，它們的其它尺寸是不一樣的，見上表。，它們的其它尺寸是不一樣的，見上表。 備注：紅色表示的是備注：紅色表示的是Otis；藍色表示的是；藍色表示的是Bowen。F.快速接頭Quick Union） 不同尺寸O-Ring的比較示意圖二.鋼絲打撈的方法及計算 A.鋼絲打撈的方法 B.相關的計算 1.工作壓力和實驗壓力的關系 2.指重表讀數與鋼絲實際拉力的計算 3. 加重桿配重計算 4.鋼絲打撈作業中的計算A.A.鋼絲打撈的方法鋼絲打撈的方法一.

14、收集相關的數據 發生鋼絲事故時，要收集好現場的相關數據。為打撈作業做好充分的準備。收集的內容包括：工具串的組成及組成部分的長度和外徑；事故井的生產管柱圖；絞車的讀數；對零點到計數器的距離等。 二.制定詳盡的打撈方案 1). 分析鋼絲在井中的情況并計算鋼絲斷頭在井內的位置 ； 2). 計算并選擇合適工具，優化打撈工具串的組成； 3). 對于打撈作業中每一步存在的風險，要進行風險分析，以便在再 次發 生意外時，不慌不亂，有相應的對策去應付。 4). 所有參與打撈的作業人員應當熟悉整個打撈作業的過程，并且要了解每 一步的目的。 5). 事故處理結束后，應當對造成事故的原因進行分析，總結如何在以后的

15、作業中，避免發生類似的事故。 A.A.鋼絲打撈的方法鋼絲打撈的方法A.A.鋼絲打撈的方法鋼絲打撈的方法 根據流程圖，簡單地說明一下打撈作業的步驟：1).確定工具串在油管內的位置。2).選擇尺寸合適的鉛印。3).檢查鉛印，分兩種情況。 A).有痕跡：a.痕跡圍繞在鉛印的四周； b.痕跡在鉛印的中心區域。 B).沒有痕跡，則重新下入涂上染料的鉛印。獲得痕跡，則進行A的步驟；沒有痕跡，則下入通井規。 B1).通井規能順利通過，則進行正常的鋼絲操作； B2).不能通過，則下入取樣筒，持續的取樣，直到堵塞被清除。 Aa1).痕跡有褶皺或者是油管切面的，下入適當的Swage(N型的鉄模或者Broach(鉆

16、孔）； Aa2).鉛印有部分脫落的，則下入通井規、鋼絲捕捉器和油管內壁取樣器。 Aa3).確認為鋼絲，則下入鋼絲探測器，再下入鋼絲撈矛。 A.A.鋼絲打撈的方法鋼絲打撈的方法Ab1).確定為工具打撈頸，則下入適當的打撈工具；Ab2).確認為工具一部分，則下入卡瓦打撈筒；Ab3).不規則形狀，下入鱷魚爪；Ab4).確認為鋼絲，下入鋼絲探測器，再下入鋼絲撈矛；Ab5).如果痕跡是很多點點，則下入取樣筒。 以上只是對打撈流程圖的說明，具體的打撈的制定應該根據現場的實際情況而定。B1.工作壓力和試驗壓力WP and TP） 在作業前，壓力設備必須經過壓力在作業前，壓力設備必須經過壓力測試，下面給出工作

17、壓力和試驗壓力測試，下面給出工作壓力和試驗壓力的關系。的關系。Test PressureTest PressureTPTP）=Working =Working PressurePressureWPWPX150%X150% 一般的試壓過程是先將壓力升到一般的試壓過程是先將壓力升到測試壓力的測試壓力的50%50%，穩壓觀察，穩壓觀察510510分鐘，分鐘，壓力不降為合格；再將壓力升到測試壓力不降為合格；再將壓力升到測試壓力的壓力的100%100%，同樣穩壓觀察，同樣穩壓觀察510510分鐘，分鐘，壓力不降為合格。壓力不降為合格。 下面是防噴管的壓力等級：下面是防噴管的壓力等級：Working Pr

18、essure(WP)psiTest Pressure(TP)psi3,0004,5005,0007,50010,00015,00015,00022,500B2.指重表的讀數與鋼絲實際拉力的關系 一. 計算公式 實際的鋼絲拉力拉力器的讀數/修正系數 Actual line Force=WI read/Correction Factor二. 舉例說明 鋼絲在地滑輪處的角度為120o時，指重表讀數為800LBS，求鋼絲的實際拉力？ WI read=800lbs; CF for 120O=0.7 AF=800lbs/0.7=1143lbs 在實際的作業過程中，看指重表的讀數，估算出鋼絲實際承受的拉力，

19、避免拉力超過鋼絲的破斷拉力，造成事故。 其中上面計算公式中的CF可以從下面的圖表中查出。 另外，還有更具體的計算，參照Table 2-Wire Angle Correction TableB2.指重表的讀數與鋼絲實際拉力的關系 CF CF值的曲線圖值的曲線圖B2.指重表的讀數與鋼絲實際拉力的關系 更具體的算法：更具體的算法：CFCF值參數表值參數表Table 2-Wire Angle Correction Table B2.指重表的讀數與鋼絲實際拉力的關系三點總結：三點總結：A:A:當角度低于當角度低于9090度時，指重器的讀數要度時，指重器的讀數要大于實際鋼絲拉力；大于實際鋼絲拉力；B:B:

20、當角度大于當角度大于9090度時，指重器的讀數要度時，指重器的讀數要小于實際的鋼絲拉力；小于實際的鋼絲拉力；C:C:當鋼絲在地滑輪處曾當鋼絲在地滑輪處曾9090度角時，指重度角時，指重器的讀數和實際的鋼絲拉力相等。器的讀數和實際的鋼絲拉力相等。B3.B3.加重桿配重的計算加重桿配重的計算加重桿配重的計算B3.B3.加重桿配重的計算加重桿配重的計算 為了平衡Force，需要配備重20.14lb的加重桿；另外，還要額外增加克服防噴盒盤根對鋼絲的摩擦阻力，通常該阻力取值為20lb。B4.B4.鋼絲打撈作業中的計算鋼絲打撈作業中的計算一.鋼絲和工具重量的計算公式 WT=8*OD2*L/3 舉例：計算長

21、為10,000ft的0.125鋼絲的重量？ WT=8*0.1252*10,000/3 =417lbs二.剪切鋼絲所用盲錘OD的計算公式 B4.B4.鋼絲打撈作業中的計算鋼絲打撈作業中的計算*通常選擇的盲錘的OD要略大于計算所得的結果B4.B4.鋼絲打撈作業中的計算鋼絲打撈作業中的計算三.鋼絲斷頭位置的計算公式 T=D-L+L*F/1000 T: 鋼絲斷頭的估算位置鋼絲斷頭的估算位置 D: 工具串到達的實際深度工具串到達的實際深度 L: 井內鋼絲的長度井內鋼絲的長度 F: 鋼絲的伸縮量，可以查表鋼絲的伸縮量，可以查表 假設：鋼絲的直徑是0.108”；作業井的油管是2-7/8”,生產管柱的盲堵的深

22、度是2400米，絞車讀數是2000米，油管掛對零，忽略工具串的長度。 情況一：鋼絲在地面斷裂，假定在地滑輪處，地滑輪到對零點的距離是15米； 情況二：鋼絲在井內某個深度斷裂，回收的鋼絲長度400米，實際絞車讀數1600米。B4.B4.鋼絲打撈作業中的計算鋼絲打撈作業中的計算情況一的計算： L2000142019米 D=2400米 F=10 所以得到T24002019201910/1000 406.14米情況二的計算： L=2000-400=1600米 D=2400米 F10 所以得到T=24001600160010/1000 =816米B4.B4.鋼絲打撈作業中的計算鋼絲打撈作業中的計算下面給

23、出的是鋼絲伸縮量的相關數據表 三三.X.X和和XNXN鎖芯鎖芯, ,工作筒及下入工具工作筒及下入工具 Halliburton(OTIS)公司生產的鎖芯及工作筒有X和R兩個系列。通常工作筒隨管柱下入到設計的深度，根據實際需要可以在管柱中連接兩個或兩個以上的工作筒。遵循的原則是：工作筒的尺寸從上倒下應該逐漸變小；對于尺寸相同的工作筒，一般用XN型作為底部工作筒。而對于帶有相應鎖芯的堵塞器則是根據需要由鋼絲作業下入或起出。 主要的作用是：分層采油；分層測試；座封封隔器等 X與XN鎖芯的區別如下圖所示對于一個堵塞器來說，除去鎖芯，其它零件是一樣的，下入工具也是一樣的，而且鎖芯是可以相互更換的）： 三三

24、.X.X和和XNXN鎖芯鎖芯, ,工作筒及下入工具工作筒及下入工具X型和XN型 工作筒的區別： 與鎖芯相對應的X型的工作筒具有90度的臺肩，而XN型的工作筒是45度的臺肩；X型的工作筒沒有制動NO-GO,而XN型的工作筒則有一個底部制動NO-GO,其中XN的“N是表示NO-GO的意思，目的是防止鎖芯等井下工具意外掉出油管。 其結構見圖例： 左邊的是XNRN)型工作筒；右邊的是X(R)型工作筒。R/RN型鎖芯和工作筒是X/XN型的加強型，一般情況下X/XN型的耐壓等級是10000PSI,而R/RN型可以耐20000PSI;所以R/RN系列一般用于更高壓力井的管柱中，R/RN型鎖芯分別有2個90度

25、臺肩/2個45度臺肩。 三三.X.X和和XNXN鎖芯鎖芯, ,工作筒及下入工具工作筒及下入工具下面給出的是X型和XN型工作筒的實際的剖面圖： 三三.X.X和和XNXN鎖芯鎖芯, ,工作筒及下入工具工作筒及下入工具 三三.X.X和和XNXN鎖芯鎖芯, ,工作筒及下入工具工作筒及下入工具 X型下入工具可以投放帶有X/XN型鎖芯的井下工具，通常在裝配工具的時候，可以設定下入工具的狀態。它有“選擇狀態和“非選擇狀態之分。 一般情況，當管柱中有幾個尺寸大小相同的X型工作筒時，我們可以設定工具為選擇狀態，投放堵塞器到設計的位置。但是當堵塞器需要投放到第一個工作筒或者時XN型工作筒時，無需將工具設定為選擇狀態。 狀態的辨別：在非選擇狀態時，下入工具沒有完全合上，鎖鍵沒有縮回，處于可以活動狀態；在選擇狀態時，下入工具完全合上，鎖鍵完全縮回。 下面簡單闡述一下，在選擇狀態下，工具在井下是如何工作的？ 1.檢查下入工具和鎖芯是否處于選擇狀態？ 2.工具入井，輕輕地向下震擊，通過上部的工作筒； 3.下過要座落的工作筒，上提拉開下入工具； 4.此時由“選擇狀態轉變為“非選擇狀態”； 5.輕輕下放工具，使得鎖鍵的臺肩吻合到工作