[发明专利]人工岛钻井隔水导管施工工艺方法

说明书

技术领域

本发明提供了一种人工岛钻井隔水导管施工工艺方法，该发明解决了人工岛钻井隔水导管快速、安全、精确施工问题，属于滩海石油钻井工程前期土建工程施工的技术领域。

背景技术

在滩海地区石油开采过程中，由于人工岛地基软弱以及海水的腐蚀增大了钻井及采油的难度，目前主要解决办法是在预设井口位置，施工下入钻井隔水导管。钻井隔水导管是从海上钻井平台下到海底浅层的套管，主要功能是隔离海水、形成钻井液循环通道，同时作为海上平台井口的持力结构。钻井隔水导管的直径及壁厚由将来实施钻井施工的钻机决定，钻井隔水导管的入泥深度可根据地质勘测资料及相关计算得出。由于钻井隔水导管施工是采用土建施工方式，其精度能否满足钻井要求成为钻井隔水导管施工的技术瓶颈，此前，尚无成熟的人工岛钻井隔水导管施工工艺方法。目前国内滩海石油勘探开发广泛采用海油陆采的方式，也就是在滩海地区建设海油陆采平台，通常称之为人工岛，在人工岛上施工钻井隔水导管，钻井隔水导管施工完毕后，在钻井隔水导管位置钻井和采油，在人工岛上精确施工钻井隔水导管难度大，国内仅有1～2家施工单位进行过人工岛钻井隔水导管施工，都是采用捆绑式吊装和普通打桩方式，由于施工工艺仅适合于土建标准，所以完成的钻井隔水导管施工效果不好，施工速度慢、施工质量差、安全系数低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种人工岛钻井隔水导管配套施工工艺方法。

本发明的人工岛钻井隔水导管施工工艺包括如下步骤：

一、钻井隔水导管的预制

钻井隔水导管预制采用符合防腐要求和人工岛井口支撑强度的钢板材料，首先利用卷板机将钢板材料加工成预先设计直径的圆筒，将4～6个圆筒焊接而成钻井隔水导管，每根钻井隔水导管长8～15米，焊缝经超声波检测，必须符合Ⅱ级以上要求；为了方便后期的钻井隔水导管施工，在钻井隔水导管距上端1.2～0.8米处的钻井隔水导管外壁上对称焊接一对吊耳，吊耳与钻井隔水导管连接处满焊；为了方便钻井隔水导管之间的连接，每根钻井隔水导管顶端不设置坡角，在每根钻井隔水导管底端设置坡角，同时在钻井隔水导管底端内壁焊接一个钢板对口环，一半长度的对口环焊接在钻井隔水导管底端的内壁上，对口环另一半探出钻井隔水导管底端，至此钻井隔水导管预制完成，完成预制的钻井隔水导管符合GB150-1998，GB50205-2001，SY/T4094-95标准要求，方可投入使用；

上述吊耳采用钢管和厚钢板焊接而成；

二、施工区场地清理、测量放线标示桩位

钻井隔水导管施工前，请专业单位进行全场沿线地下障碍物探察，根据探察报告，先进行场地平整，全部清除施工区域的表层硬物和地下障碍，为了加强承重荷载，桩机施工区域可垫上钢板，便于桩机行走，根据设计提供的控制点，用测量仪器确定钻井隔水导管桩位，并做出标示；

三、在桩位上铺设桩位限定器

为了保证钻井隔水导管在施工时位置准确，控制好施工时钻井隔水导管的垂直度，沿井口槽排列的方向，铺设由角钢焊接成型的桩位限定器，铺设时，用钻井隔水导管桩位限定器的稳定孔中心对准钻井隔水导管桩位点；桩位限定器呈双层轨道形状，由稳定架和稳定孔构成，稳定架由架轨、横支架、竖支架和底部稳定支架构成，桩位限定器的长度根据井口槽的长度确定，架轨长度应小于或等于井口槽的长度，桩位限定器的宽度应比钻井隔水导管的外径大20mm～40mm，桩位限定器的高度，即竖支架长度一般约20～50cm，桩位限定器的稳定孔的间距根据相邻井口导管的距离确定，稳定孔呈方形，根据钻井隔水导管的外径的大小确定稳定孔四周角钢支架的长度，在稳定孔四周的每个角钢支架的中心点设有一个定位稳定螺栓，以调节、固定钻井隔水导管的准确位置，稳定孔的大小应满足导管顺利就位，即保证钻井隔水导管外边缘在稳定孔中距离稳定孔四周的角钢5～15mm为宜。

四、钻井隔水导管吊装就位

采用捆绑式吊桩过程中，由于钻井隔水导管自重较重，钻井隔水导管离地后无法控制其平衡稳定，采用捆绑式吊桩过程中，由于钻井隔水导管自重较重，钻井隔水导管离地后无法控制其平衡稳定，捆绑式吊桩在起吊时钻井隔水导管摆动较大，因此钻井隔水导管就位存在很大的难度。由于钻井隔水导管自重高达3吨，因此钻井隔水导管接触桩位限定器时，桩位限定器很容易被钻井隔水导管碰到而偏离桩位。从而导致虽然有桩位限定器，却很难起到作用。