一种气举反循环钻井系统技术方案

技术编号:24528090 阅读:36 留言:0更新日期:2020-06-17 10:21
本实用新型专利技术公开了一种气举反循环钻井系统,它包括井口装置、井内钻具、返出管线、注气管线、钻井液注入管线和自动控制系统。井内钻具包括钻头、井下电磁PWD、钻铤、下单壁钻杆、气水混合器、双壁钻杆、注气阀和上单壁钻杆。注气、注钻井液管线上装有自动节流阀、压力表、流量计、自动泄压阀。自动控制系统包括信号接收器、计算机、显示器、PLC控制器、参数输入模块,气举反循环钻井过程中,通过自动控制系统实时监测井底压力,调整注气量参数、注钻井液参数,实现井底压力自动、精确控制。本实用新型专利技术的有益效果是:匹配常规井口井控装备,减小井控风险;精确控制井底压力,防止发生井漏和溢流。

A gas lift reverse circulation drilling system

【技术实现步骤摘要】
一种气举反循环钻井系统
本技术涉及油气钻探
,特别是一种气举反循环钻井系统。
技术介绍
在钻井过程中,由于地下压力系统不明、地质条件复杂等原因,井漏时有发生,严重的甚至发生井漏失返,由此引发溢流、卡钻、井壁垮塌等井下复杂情况,造成大量经济损失的同时还可能会污染环境。防漏治漏钻井技术较多,包括气体钻井技术、泡沫钻井技术、清水强钻、泥浆帽钻井技术等,这些技术都存在一定的局限性:气体钻井技术由于其本身的特点,在出水量大、易垮塌地层应用受限;泡沫钻井技术泡沫钻井液回收难,易造成环境污染;清水强钻、泥浆帽钻井技术难以保证钻进产生的岩屑全部漏入地层,卡钻风险高。气举反循环钻井技术是防漏治漏钻井技术的一种,在处理裂缝、溶洞发育的低压地层严重井漏问题方面具有独特优势,主要优点有:能在失返的条件下建立循环;消除环空压耗;携砂效率高。目前,该技术已应用于水井、地热井、矿井、瓦斯排放井等钻井领域,但常规气举反循环钻井技术钻井过程中井口敞开,存在一定的井控风险,且该技术涉及的关键施工参数确定尚停留在工程总结阶段,井底压力控制不精确,施工过程存在井漏、溢流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气举反循环钻井系统,其特征在于:它包括井口装置、返出管线、井内钻具、注气管线、钻井液注入管线和自动控制系统(39);/n所述井口装置包括设置于井口顶部的钻井四通(1),钻井四通(1)的顶部顺次设置有升高短节(2)、闸板防喷器(3)和旋转防喷器(4),所述旋转防喷器(4)右侧旁通阀上设置有环空液面监测回声仪(48),所述升高短节(2)内设置有气水隔离管(45),气水隔离管(45)的上端部向外翻边且固设于升高短节(2)的内壁上,气水隔离管(45)的下端部贯穿钻井四通(1)且延伸于井内(51);/n所述返出管线包括顶驱(5)、水龙带(6)、立管(7)、排砂管线(49)和振动筛(8),顶驱(5...

【技术特征摘要】
1.一种气举反循环钻井系统,其特征在于:它包括井口装置、返出管线、井内钻具、注气管线、钻井液注入管线和自动控制系统(39);
所述井口装置包括设置于井口顶部的钻井四通(1),钻井四通(1)的顶部顺次设置有升高短节(2)、闸板防喷器(3)和旋转防喷器(4),所述旋转防喷器(4)右侧旁通阀上设置有环空液面监测回声仪(48),所述升高短节(2)内设置有气水隔离管(45),气水隔离管(45)的上端部向外翻边且固设于升高短节(2)的内壁上,气水隔离管(45)的下端部贯穿钻井四通(1)且延伸于井内(51);
所述返出管线包括顶驱(5)、水龙带(6)、立管(7)、排砂管线(49)和振动筛(8),顶驱(5)的出液口与振动筛(8)的入口端之间依次连接有水龙带(6)、立管(7)和排砂管线(49);
所述井内钻具包括设置于井(51)内且由下往上依次连接的钻头(9)、井下电磁PWD(10)、钻铤(11)、下单壁钻杆(12)、气水混合器(13)、双壁钻杆(14)、注气阀(15)和上单壁钻杆(16),上单壁钻杆(16)延伸于钻台上且与顶驱(5)连接;
所述双壁钻杆(14)包括外管(22)和内管(21),内管(21)沿轴向设置于外管(22)内;
所述注气阀(15)包括注气阀内管(17)、注气阀外管(18)和隔板A(20),所述隔板A(20)焊接于注气阀外管(18)内,隔板A(20)中心开设有通孔A,通孔A内焊接有注气阀内管(17),注气阀内管(17)的上端部向上延伸且与上单壁钻杆(16)的下端部螺纹连接,注气阀内管(17)的下端部与内管(21)的上端部螺纹连接,注气阀外管(18)上开设有多个位于隔板A(20)下方的侧孔A(19),注气阀外管(18)与外管(22)的上端部螺纹连接,注气阀(15)工作时在气水隔离管(45)范围内活动;
所述气水混合器(13)包括气水混合器内管(23)、气水混合器外管(25)和隔板B(26),所述隔板B(26)焊接于气水混合器外管(25)内,隔板B(26)中心开设有通孔B,通孔B内焊接有气水混合器内管(23),气水混合器内管(23)上开设有多个位于隔板B(26)上方的侧孔B(24),气水混合器内管(23)的上端部向上延伸且与内管(21)的下端部螺纹连接,气水混合器内管(23)下端部向下延伸且与下单壁钻杆(12)的上端部螺纹连接,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李黔张小林尹虎尹文锋杨帆
申请(专利权)人:西南石油大学
类型:新型
国别省市:四川;51

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