【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于深水石油天然氣勘探開發，尤其涉及一種深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井裝置及方法。
技術介紹
1、深水鉆井與常規淺水鉆井、陸地鉆井不同，鉆井平臺井口附近的泥漿分流器和伸縮隔水管承壓能力低，無法滿足控壓鉆井的需要，深水井控防噴器(bop)置于海底深水環境(低溫、高壓、存在水合物)，使得深水井控更加復雜，鉆井風險急劇增加。
2、目前一般有atr(above?tensioner?ring)和btr(below?tensioner?ring)兩種海洋鉆井平臺控壓鉆井模式，其中，atr模式控壓鉆井是將密閉井口環空的旋轉控制裝置安裝在鉆井隔水管系統張緊環之上，建立起來的一種控壓鉆井方式，但該模式僅適用于淺水區(水深300m內)無法應用到海洋深水鉆井。btr模式控壓鉆井是將密閉井口環空的旋轉控制裝置安裝在鉆井隔水管系統張緊環之下，同時在旋轉控制裝置下安裝一個環形密封總成，該模式能更好的滿足海洋深水控壓鉆井工藝及技術的需要。
3、專利cn116065961a公開了一種深海海域深水鉆井的控壓鉆井系統及鉆井方法。此專利中的方法屬于btr模式控壓鉆井技術，其系統包括轉盤、泥漿分流器、隔水管伸縮節、隔水管增壓泵、隔水管張力環、計量罐泵、隔水管旋轉控制短節、mpd液壓控制短節、隔水管環空密封裝置、隔水管四通、鉆井隔水管、水下防噴器組、海底水下井口頭等設備配套一起使用，可適用于深水(300m以上水深)半潛式鉆井平臺及其相關鉆井作業。
4、專利cn117759195a公開了一種半潛式鉆井平臺張緊環下btr控壓鉆井總
5、但現有技術存在的問題是：
6、1、btr短節聚體氣體導致操作事故。張緊環下集成式控壓短節(btr控壓鉆井短接)從上到下主要由旋轉控制裝置、環空封隔裝置、隔水管四通三部分組成，控壓鉆井過程中，旋轉控制裝置密封環空，鉆井液由鉆井四通的側出口返回至地面節流系統。由于液體的不可壓縮性，當環空封隔裝置封閉環空后，環空下部壓力無法傳遞至旋轉控制裝置，此時可正常進行旋轉總成密封系統更換工作。當發生氣侵后，侵入環空的氣體聚集到四通至旋轉總成的環空段，當環空封隔裝置封閉環空后，環空封隔裝置與旋轉控制總成之間被封隔的氣體依然保有較高的壓力，此時更換旋轉總成密封系統極易引發安全生產事故，造成設備及人員損傷。
7、2、環空封隔裝置封閉環空后，上下壓力不平衡損壞密封膠芯，增加非生產時間。正常工作期間，使用環空封隔裝置帶壓封閉環空時密封膠芯上下形成壓力差，此時活動鉆柱或再次打開膠芯的操作，對密封膠芯產生極大損傷。當環形封隔器密封膠芯受損更換時，需調整泥漿密度平衡井底壓力，取出所有鉆具，上提隔水管系統，取出整個btr控壓短節，操作繁瑣，耗費數小時甚至數天進行更換，極大的增加平臺非生產時間，在深水鉆井平臺動輒數萬甚至數十萬美元的日費情況下，將極大的提高鉆井成本，影響鉆井效率。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是針對現有的深水控壓鉆井裝備及方法存在的上述問題，提供一種深水鉆井平臺的具有處理聚集氣及平衡環封上下壓力的控壓鉆井裝置及方法。
2、本專利技術提供了一種深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井裝置，包括上轉換接頭，上轉換接頭頂部向下依次連接有旋轉控制裝置、環空封隔裝置、隔水管四通、下轉換接頭；
3、旋轉裝置通過線管i、球閥ii、線管ii、分流管匯、線管iii與灌漿泵連接；旋轉控制裝置通過線管i、球閥ii、線管ii、分流管匯、管線v與節流管匯連接；旋轉控制裝置通過管線i、球閥ii、管線ii、分流管匯、管線vi與回壓泵連接；
4、隔水管四通通過球閥i1、管線i與旋轉控制裝置連接；隔水管四通通過球閥iii、管線iv、分流管匯、管線v與節流管匯連接；分流管匯通過管線vi與回壓泵連接；
5、節流管匯通過出口管線i與液氣分離器連接、通過出口管線ii與鉆井平臺泥漿高架槽連接；
6、液壓控制撬通過液壓控制管線與集成式控壓短節連接；
7、控壓防爆房通過電纜線i與節流管匯連接；控壓防爆房通過電纜線ii與錄井房連接。
8、進一步的，分流管匯包括三通i、三通ii、三通iii、平板閥i、平板閥ii、平板閥iii、平板閥iv、平板閥v、平板閥vi、平板閥vii。
9、進一步的，集成式控壓短節包括上轉換接頭、旋轉控制裝置、環空封隔裝置、隔水管四通、下轉換接頭、球閥i、球閥ii、球閥iii、線管i。
10、一種深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井方法，包括常規深水鉆井：
11、步驟1、安裝深水控壓鉆井裝置及相關全部設備進入深水鉆井平臺，調試至正常；
12、步驟2、調整分流管匯閥門，關閉平板閥i、平板閥iii、平板閥vi，打開平板閥ii、平板閥iv、平板閥v、平板閥vii；操作液壓控制撬，調整集成式控壓短節閥門，關閉球閥i、球閥ii，打開球閥iii；通過管線iv、管線v、管線vi將隔水管四通、分流管匯、節流管匯、回壓泵連通；啟動控壓鉆井作業程序；
13、步驟3、正常鉆進時，旋轉控制裝置密封環空，隔水管四通將上返的泥漿導入分流管匯，從而流入節流管匯，節流后泥漿通過出口管線i流入液氣分離器或出口管線ii流入平臺泥漿高架槽；控壓防爆房根據節流管匯監測的返出泥漿流量或者錄井房提供的地層壓力控制節流管匯調節回壓大小，節流管匯施加的回壓，依次通過管線v、管線iv、隔水管四通傳遞到隔水管環空，再經過隔水管環空把壓力傳遞到井底，保持環空液柱壓力的精度處于設計壓力區間內；
14、步驟4、接鉆具單根時，井內泥漿循環停止，啟動回壓泵，由回壓泵提供泥漿循環動力，控壓防爆房根據錄井房提供的地層壓力控制節流管匯調節回壓大小，節流后泥漿通過出口管線i流入液氣分離器或出口管線ii流入平臺泥漿高架槽；節流管匯的回壓依次通過管線v、管線iv、隔水管四通傳遞到隔水管環空，再經過隔水管環空把壓力傳遞到井底，保持環空液柱壓力的精度處于設計壓力區間內；
15、步驟5、當遇到地層壓力變化時，在不調節泥漿液密度情況下，控壓防爆房根據節流管匯監測的返出泥漿流量或者錄井房提供的地層壓力調整節流管匯調節回壓大小，保證井底壓力平衡。
16、一種深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井方法，還包括深水控壓鉆井聚集氣循環排氣方法：
17、步驟1、操作液壓控制撬，調整集成式控壓短節閥門，關閉球閥i、球閥iii，打開球閥ii；調整分流管匯閥門，關閉平板閥ii、平板閥iii，打開平板閥i、平板閥iv、平板閥v、平板閥vi、平板閥vii；旋轉控制裝置通過管線i、球閥ii、管線ii與分流管匯連接，通過管線v與節流管匯相連，通過管線vi與回壓泵相連；
18、步本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井裝置，其特征在于，包括上轉換接頭，上轉換接頭頂部向下依次連接有旋轉控制裝置、環空封隔裝置、隔水管四通、下轉換接頭；
2.根據權利要求1所述的深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井裝置，其特征在于，分流管匯包括三通I、三通II、三通III、平板閥I、平板閥II、平板閥III、平板閥IV、平板閥V、平板閥VI、平板閥VII。
3.根據權利要求1所述的深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井裝置，其特征在于，集成式控壓短節包括上轉換接頭、旋轉控制裝置、環空封隔裝置、隔水管四通、下轉換接頭、球閥I、球閥II、球閥III、線管I。
4.一種深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井方法，其特征在于，包括常規深水鉆井：
5.根據權利要求4所述的深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井方法，其特征在于，還包括深水控壓鉆井聚集氣循環排氣：
6.根據權利要求4所述的深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井方法，其特征在于，還包括深水控壓鉆井更換旋轉控制裝置密封總成：
【技術特征摘要】
1.一種深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井裝置，其特征在于，包括上轉換接頭，上轉換接頭頂部向下依次連接有旋轉控制裝置、環空封隔裝置、隔水管四通、下轉換接頭；
2.根據權利要求1所述的深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井裝置，其特征在于，分流管匯包括三通i、三通ii、三通iii、平板閥i、平板閥ii、平板閥iii、平板閥iv、平板閥v、平板閥vi、平板閥vii。
3.根據權利要求1所述的深水鉆井平臺張緊環下控壓鉆井裝置，其特征在于，集成...
【專利技術屬性】
技術研發人員：陳瑞峰，喬國發，李金崇，燕華，董俊，賀志剛，王泓軼，
申請(專利權)人：新疆格瑞迪斯石油技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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