对海定向钻系统及解卡方法技术方案

本申请公开了一种对海定向钻系统及解卡方法，其中，对海定向钻系统包括钻机装置和解卡装置；钻机装置包括钻机本体、钻具组件和检测仪表，钻机本体与钻具组件连接，钻具组件与目标管道连接，检测仪表被配置为检测钻机本体的扭矩；解卡装置被配置为在出现卡钻现象时与钻机本体连接，并向钻具组件内输送解卡介质，以使钻具组件内的压力大于外界压力，其中，当出现卡钻现象时钻机本体的扭矩大于设定阈值。本申请公开的对海定向钻系统。能够及时检测到水下卡钻并应用解卡方法及时解卡，保证了海底管道的顺利回拖。管道的顺利回拖。管道的顺利回拖。

【技术实现步骤摘要】
对海定向钻系统及解卡方法


[0001]本申请涉及海洋石油工程
，具体涉及一种对海定向钻系统及解卡方法。

技术介绍

[0002]海上油气主要通过海底管道进行输送，海底管道的传统登陆方式为：对登陆段的海底管道进行预开挖、拖拉和回填保护。但是，这样会对管道登陆地点所在的海岸线的地貌造成较大的破坏，对环境产生较大的影响。
[0003]对海定向钻穿越技术是一种更为经济和可靠的海底管道登陆施工工艺，海底管道可以在钻杆的回拖下从地底某一位置钻出，具有保护海岸线地貌的作用。
[0004]但是在回拖海底管道过程中，由于海床表面地层多为沙层，很容易发生坍塌，因此定向钻的钻具很容易被坍塌的沙层地质掩埋，进而造成钻杆被沙土抱死，使得钻机的扭矩和拖拉力大幅增加。在水下环境中，常规的泥浆循环体系无法有效开展海床解卡工作，从而导致工程风险增大，甚至可能会造成海底管道回拖失败。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供了一种对海定向钻系统及解卡方法，能够及时检测到水下卡钻并及时解卡，保证了海底管道的顺利回拖。
[0006]本申请具体采用如下技术方案：
[0007]本申请的一方面是提供了一种对海定向钻系统，所述系统包括钻机装置和解卡装置；
[0008]所述钻机装置包括钻机本体、钻具组件和检测仪表，所述钻机本体与所述钻具组件连接，所述钻具组件与目标管道连接，所述检测仪表被配置为检测所述钻机本体的扭矩；
[0009]所述解卡装置被配置为在出现卡钻现象时与所述钻机本体连接，并向所述钻具组件内输送解卡介质，以使所述钻具组件内的压力大于外界压力，其中，当出现所述卡钻现象时所述钻机本体的扭矩大于设定阈值。
[0010]优选地，所述解卡装置包括空压机，所述解卡介质为压缩空气。
[0011]优选地，所述解卡装置还包括软管，所述软管的一端与所述空压机连接，另一端与所述钻机本体连接。
[0012]优选地，所述钻机装置还包括泥浆泵，所述泥浆泵被配置为在出现所述卡钻现象之前与所述钻机本体连接，从而拖拉所述目标管道。
[0013]优选地，所述钻具组件包括依次连接的多根钻杆、扩孔器和拖拉头，其中所述钻杆与所述钻机本体连接，所述拖拉头与所述目标管道连接。
[0014]本申请的另一方面是提供了一种解卡方法，所述方法包括：
[0015]在出现卡钻现象时，将钻机本体与解卡装置连接；
[0016]启动所述解卡装置，向钻具组件内输送解卡介质；
[0017]当检测到所述钻具组件被抱死的位置处出现所述解卡介质时，启动所述钻机本
体。
[0018]优选地，所述解卡装置为空压机，所述解卡介质为压缩空气，所述钻具组件包括依次连接的多根钻杆、扩孔器和拖拉头，所述钻杆与所述钻机本体连接，所述拖拉头与目标管道连接；
[0019]其中当所述扩孔器被沙土抱死时，出现所述卡钻现象。
[0020]优选地，所述在出现卡钻现象时，将钻机本体与解卡装置连接之前，所述方法还包括：
[0021]所述钻机本体在泥浆泵的驱动下拖拉所述目标管道，所述泥浆泵与所述钻机本体连接；
[0022]获取所述钻机本体的扭矩，当所述扭矩大于设定阈值时，确定出现所述卡钻现象；
[0023]停止运行所述泥浆泵和所述钻机本体，并断开所述泥浆泵与所述钻机本体的连接。
[0024]优选地，所述检测到所述钻具组件被抱死的位置处出现所述解卡介质，包括：
[0025]观察所述扩孔器所在的沙层；
[0026]当观察到有气泡从所述扩孔器所在的沙层中溢出时，确定所述钻具组件被抱死的位置处出现所述解卡介质。
[0027]优选地，所述方法还包括：
[0028]在当前钻杆的行程结束后，关闭所述解卡装置，打开泄压阀，所述当前钻杆为所述多根钻杆中与所述钻机本体直接相连的钻杆；
[0029]当检测到所述当前钻杆内的压力与大气压力一致后，关闭所述泄压阀，拆卸所述当前钻杆；
[0030]将所述钻机本体与目标钻杆连接，所述目标钻杆为所述多根钻杆中与所述当前钻杆直接相连的钻杆。
[0031]本申请实施例的有益效果至少在于：
[0032]本申请实施例公开的对海定向钻系统，除了能够拖拉位于海底的目标管道外，还具有解卡功能，当检测仪表检测到钻机本体的扭矩大于设定阈值时，可以确定钻具组件被沙土抱死，出现卡钻现象，此时可以将解卡装置与钻机本体连接，启动解卡装置向钻机本体内输送解卡介质，使得钻具组件内的压力大于外界压力，这样钻具组件内的压力就可以将抱死钻具组件的沙土冲开，使得钻具组件解卡，保证了海底管道的顺利回拖。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1是本申请实施例提供的一种对海定向钻系统的结构示意图；
[0035]图2是本申请实施例提供的一种解卡方法；
[0036]图3是本申请实施例提供的另一种解卡方法。
[0037]附图标记分别表示：
[0038]100、钻机装置；110、钻机本体、120、钻具组件；121、钻杆；122、扩孔器；123、万向节；124、拖拉头；
[0039]200、解卡装置；210、空压机；220、软管；
[0040]300、目标管道；
[0041]400、驳船；410、锚缆。
[0042]通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。
具体实施方式
[0043]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0044]如图1所示，本申请实施例提供了一种对海定向钻系统，该对海定向钻系统包括钻机装置100和解卡装置200。
[0045]其中，钻机装置100包括钻机本体110、钻具组件120和检测仪表，钻机本体110与钻具组件120连接，钻具组件120与目标管道300连接，检测仪表被配置为检测钻机本体110的扭矩。
[0046]解卡装置200被配置为在出现卡钻现象时与钻机本体110连接，并向钻具组件120内输送解卡介质，以使钻具组件120内的压力大于外界压力，其中，当出现卡钻现象时钻机本体110的扭矩大于设定阈值。
[0047]本申请实施例公开的对海定向钻系统，除了能够拖拉位于海底的目标管道300外，还具有解卡功能，当检测仪表检测到钻机本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对海定向钻系统，其特征在于，所述系统包括钻机装置(100)和解卡装置(200)；所述钻机装置(100)包括钻机本体(110)、钻具组件(120)和检测仪表(230)，所述钻机本体(110)与所述钻具组件(120)连接，所述钻具组件(120)与目标管道(300)连接，所述检测仪表(230)被配置为检测所述钻机本体(110)的扭矩；所述解卡装置(200)被配置为在出现卡钻现象时与所述钻机本体(110)连接，并向所述钻具组件(120)内输送解卡介质，以使所述钻具组件(120)内的压力大于外界压力，其中，当出现所述卡钻现象时所述钻机本体(110)的扭矩大于设定阈值。2.根据权利要求1所述的对海定向钻系统，其特征在于，所述解卡装置(200)包括空压机(210)，所述解卡介质为压缩空气。3.根据权利要求2所述的对海定向钻系统，其特征在于，所述解卡装置(200)还包括软管(220)，所述软管(220)的一端与所述空压机(210)连接，另一端与所述钻机本体(110)连接。4.根据权利要求1所述的对海定向钻系统，其特征在于，所述钻机装置(100)还包括泥浆泵，所述泥浆泵被配置为在出现所述卡钻现象之前与所述钻机本体(110)连接，从而拖拉所述目标管道(300)。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的对海定向钻系统，其特征在于，所述钻具组件(120)包括依次连接的多根钻杆(121)、扩孔器(122)和拖拉头(124)，其中所述钻杆(121)与所述钻机本体(110)连接，所述拖拉头(124)与所述目标管道(300)连接。6.一种解卡方法，其特征在于，所述方法包括：在出现卡钻现象时，将钻机本体(110)与解卡装置(200)连接；启动所述解卡装置(200)，向钻具组件(120)内输送解卡介质；当检测到所述钻具组件(120)...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜华，孙碧君，荣世伦，辛林，王成强，李俭，
申请(专利权)人：中国石油管道局工程有限公司，
类型：发明
国别省市：