[发明专利]一种应用于深水浅层钻井工程中的吸力锚及其安装方法

说明书

本发明公开了一种应用于深水浅层钻井工程中的吸力锚及其安装方法，包括吸力锚外筒，所述吸力锚外筒的顶部封闭且底部敞开，所述吸力锚外筒的顶部设置有顶板，所述顶板的中心开设有中心孔，所述顶板的底部连接有引导管，所述中心孔内插入有吸力锚内筒，所述吸力锚内筒内安装有可预弯的预制导管，所述顶板上设置有至少一个用于连接吸力泵的吸力泵接口和用于检测吸力锚垂直程度的水平仪，本发明通过设置有中心孔使得吸力锚内筒能够下入，设置有吸力锚内筒能使吸力锚在横向稳定性和竖向稳定性上有了极大的提升，吸力锚内筒内安装有可预弯的预制导管能有效地降低造斜深度，从而能够适应深水浅层钻井工程对于井口稳定性和造斜深度的要求，保证钻进。

技术领域

本发明涉及一种安装设备及其安装方法，尤其涉及一种应用于深水浅层钻井工程中的吸力锚及其安装方法。

背景技术

对于海域钻井工程，深水钻井技术是业内公认的难点。在深水钻井工程中，对于井口稳定性的要求很高，而保持井口的稳定，是持续钻进、成功钻井和减少井下复杂情况的首要条件。

目前，对于深水钻井工程，国内常采用喷射下入表层导管的技术来维持井口的稳定，通常通过调整导管入泥深度来调整导管的承载力，但是在深水浅层钻井工程中，为了确保能够钻到浅部目标靶点，会要求井眼轨迹的造斜点深度浅，同时导管入泥深度也会相应减小，导管与地层的接触面积减小，这时会出现井口承载力不足的情况，在后期大型防喷器坐在井口头时会增大井口下沉风险，造成井下复杂情况，增加现场处理难度；另一种工程措施是调整导管的直径，对于这种方法，国际上没有先例，导管下入过程中存在未知风险，可能发生不可控制的事故，因此，在针对深水浅层资源开发利用的情况下，喷射下入导管的技术是不可行的，这也是该技术的局限性所在。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种应用于深水浅层钻井工程中的吸力锚，其通过设置有中心孔使得吸力锚内筒能够下入，设置有引导管能更方便吸力锚内筒的安装，吸力锚内筒作为钻井工具以及其他工具的下放和提升的通道，设置有吸力锚内筒能使吸力锚在横向稳定性和竖向稳定性上有了极大的提升，从而能够适应深水浅层钻井工程对于井口稳定性的要求。

本发明的目的之二在于提供一种应用于深水浅层钻井工程中的吸力锚的安装方法，其通过设置有吸力泵，利用吸力泵在封闭空间内形成负压，从而辅助吸力锚上提和下入。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

一种应用于深水浅层钻井工程中的吸力锚，包括呈桶状的吸力锚外筒，所述吸力锚外筒的顶部封闭且底部敞开，所述吸力锚外筒的顶部设置有顶板，所述顶板的中心开设有中心孔，所述顶板的底部连接有引导管，所述引导管与所述中心孔同心设置，所述引导管的外径大于所述中心孔的直径，所述中心孔内插入有与中心孔相匹配的吸力锚内筒，所述吸力锚内筒内安装有可预弯的预制导管，所述顶板上设置有至少一个用于连接吸力泵的吸力泵接口和用于检测吸力锚垂直程度的水平仪。

进一步地，所述吸力锚内筒的长度大于所述吸力锚外筒的长度。

进一步地，所述吸力锚内筒顶部的水平高度大于所述吸力锚外筒顶部的水平高度。

进一步地，所述吸力泵为ROV携带的吸力泵。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

一种应用于深水浅层钻井工程中的吸力锚的安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、自重下入：使用工程船或者钻井平台所携带的吊机吊起吸力锚，并且保证吸力锚的下端开口朝下，随后将吸力锚缓慢放入水面并缓慢下放至泥线，通过观察水平仪去调整吸力锚的入泥角度，从而减少吸力锚的垂直偏转，然后利用吸力锚自身的重量缓缓嵌入海底泥土中，直到吸力锚以自重不能再继续下入为止，吸力锚内筒与吸力锚外筒形成上端封闭的第一空间，第一空间与泥土形成封闭空间；