海洋钻井海上钻井工艺技术方案ppt课件.ppt

教师：赵万春,专业：油气井工程,海洋钻井工程,第一节 海上钻井井口装置,海上井口装置的主要功用：1、安装防喷器，控制井口，实现防喷、放喷和压井；2、将平台井口和海底井口连接起来，引导钻具进入井眼，并隔绝海水，在钻柱外形成环形空间，以便在钻进时循环钻井液。,第二章 海上钻井工艺技术,第二章 海上钻井工艺技术,1、水上井口装置与陆上井口装置的区别：（1）水上井口装置有一个长长的隔水管，穿过整个海水层（2）水上井口装置的隔水导管上有一个泥线支撑器（悬挂器），而陆上没有。,一、水上井口装置,第二章 海上钻井工艺技术,将各层套管的重量悬挂在泥线处。这样可以大大减轻固定平台的承重。每层套管下入时，利用套管挂悬挂在上一层套管的座环上。泥线支撑器以上的套管延长到平台上。,泥线支撑器的作用:(固定平台钻井),第二章 海上钻井工艺技术,泥线悬挂器的作用也是悬挂各层套管柱的重量。每层套管下入时，利用套管挂悬挂在上一层套管的座环上。悬挂器以上，是通过一个下入工具与钻柱连接，钻柱延长到平台上。在注水泥固井之后，将钻柱倒开并起出来，这样在泥线悬挂器之上是没有套管的。钻完井后，平台可以移走，泥线以上的海水中没有套管。,泥线悬挂器的作用:(移动平台钻井),第二章 海上钻井工艺技术,1.泥线支撑器用于固定式钻井平台，泥线悬挂器用于移动式钻井平台；2.泥线支撑器的内层套管悬挂于外层套管的座环上。两层套管之间的密封在平台上套管头处。而泥线悬挂器的套管挂之间不仅存在悬挂关系，而且两层套管之间的密封在悬挂器处。,泥线支撑器与泥线悬挂器区别,第二章 海上钻井工艺技术,二、水下井口装置,1、水下井口装置的使用背景及特点,2、水下井口装置的系统组成,3、本节重点,第二章 海上钻井工艺技术,1、水下井口装置的使用背景及特点,井口装置具有补偿浮动钻井平台随海水运动产生的6个自由度的运动。补偿升沉运动的伸缩部件，补偿平移和摇摆运动的弯曲部件（挠性接头或球接头）。伸缩部件和弯曲部件存在密封问题，只能承受低压。防喷器系统必须放置在这些部件的下面，因为防喷器关闭时防喷器以下将是高压。,固定钻井平台,浮式钻井平台,水上井口装置,水下井口装置,升沉平移摇摆,水下井口装置通常是在地面上预制成三大组合导引系统，防喷器系统和隔水管系统。在海上作业时，用快速连接器将两个组合连接起来。水下安装要有一套远程遥控操作系统。必要时还要有潜水作业装置或水下机器人操作。,导引系统,防喷器系统,隔水管系统,水下井口装置示意图,(1)导引系统,2、水下井口装置的系统组成,(2)防喷器系统,(3)隔水管系统,(1)导引系统,2、水下井口装置的系统组成,导引系统包括：井口盘、导引架、导引绳及其张紧装置。导引系统是整个水下井口装置的基础。,井口盘是第一个被安放在海底的圆饼形部件。中心开孔，孔内有与送入钻具配合的“J”槽。用于确定井位，并固定水下井口。,井口盘上一般有两条临时导引绳。在平台上，将井口盘与其送入工具连接，送入工具上接钻柱，不断接长钻柱就可将井口盘下放到海底，倒转钻柱可退出送入工具，并起出钻柱。井口盘依靠巨大的重量固定在海底，这就确定了海底井口的位置。,井口盘及送入工具,导引架结构：有四个导引柱，每根柱上有一根永久导引绳。有的导引架上还固定有水下摄影或水下电视系统。导引架固定在导管上，并随导管一起下入。下入时，依靠井口盘上的临时导引绳，准确进入井口盘的内孔，并将导引架坐在井口盘上。然后将井口盘上临时导引绳割断。井口盘和导引架固定后就成为一口井永久组成部分。,导引架安装过程,永久导引绳的一端固定在导引柱上，另一端固定在平台上。由于平台随海水运动有上下升沉运动，所以导引绳将忽紧忽松。松弛时显然起不到导引作用，张力太大，又有可能将张紧绳拉断。所以需要有恒张力装置来张紧导引绳。导引绳也是利用气液弹簧原理提供恒张力的。导引绳通过复滑轮系统缩短气液弹簧的液缸活塞行程。,导引绳张紧系统,（2）防喷器系统 防喷器系统是水下井口装置的核心部分。包括：万能防喷器 剪切闸板防喷器 半封闸板防喷器 全封闸板防喷器 四通及压井防喷管线 防喷器控制操作系统等。,防喷器组一般采用 35 个防喷器，通过连接器与套管连在一起。整个防喷器组外面有框架，框架的套管套在导向绳 上.,水下井口防喷器组,防喷器系统各组分部件,最顶部是两个万能防喷器(也称为多效能防喷器，或球形防喷器)。,优点：万能防喷器可以抱紧任何尺寸的钻柱，可抱紧钻铤，钻杆本体或接头，套管，电缆，钢丝绳，甚至可以全封。缺点：万能防喷器承受压力的能力有限，不能承受很高的压力。所以，万能防喷器仅仅在闸板防喷器不能起作用的时候使用。,1,1,2,3,4,4,防喷器系统各组分部件,半封闸板防喷器是防喷器的主要部分。在出现井喷溢流时，它可以抱紧钻杆本体，封闭钻杆外环形空间。通过上下两个半封闸板防喷器的配合，可以在井喷溢流情况下，强行起钻。,1,1,2,3,4,4,防喷器系统各组分部件,全封闸板防喷器，是当井内没有钻柱并需要关井时使用。,1,1,2,3,4,4,防喷器系统各组分部件,剪切闸板防喷器的使用环境：(1)在井内有钻柱，遇到台风或其他紧急情况，需要立即撤离平台，又来不及起钻，这时使用剪切闸板迅速将井内钻柱剪断，平台即可撤离。(2)发生井喷事故，井喷流体从钻柱内孔喷出，此时为了紧急控制，使用剪切闸板迅速将钻杆挤扁，封住内孔，制止井喷。,1,1,2,3,4,4,压井和放喷管线，自四通接出，一直延伸到平台上。压井放喷管线应该具有补偿平台运动的功能，所以要有伸缩管或高压软管部分。,1,1,2,4,5,6,防喷器系统各组分部件,为起下方便，在地面上将防喷器系统的各部分组合成一个整体。防喷器框架有四个导向筒，四根永久导向绳分别穿入其中，引导防喷器系统准确地下放并与导引系统上快速连接器连接。,防喷器系统,防喷器系统的控制操作通常是用电力、气动和液压系统组成。液压管线汇集起来形成“管束”，捆绑在防喷器框架上，引向平台的软管绞车上。液压能量由平台上的储能器提供。平台上的控制部分，一般有电动和气动控制系统。电动控制简单、迅速，所以一般情况下尽可能使用电动控制。在发生井喷的情况下，不允许使用电的时候，就要使用气动控制系统。,（3）隔水管系统 隔水管系统处在防喷器系统的上面。1)主要作用：引导钻具入井，隔绝海水，形成泥浆循环的回路。隔水管系统还要承受浮动平台的升沉和平移运动。2)隔水管系统包括：伸缩隔水管，隔水管，弯曲接头，张紧装置等。,伸缩隔水管：处在井口装置的最顶端，由内管和外管组成。内管可在外管内轴向滑动，从而补偿钻井平台的升沉运动。一般长约 15 16m。伸缩行程10m。根据我国沿海的潮差及波高情况，行程以长 14m 为宜。,隔水管：隔水管系统的主体，使用16-24英寸直径的钢管做成，单根长度一般为15-16米，两端有公母接头。单根之间依靠公母接头配合连接，连接时只要将母接头套入公接头并下压，公接头上的钢圈即可进入母接头的槽内并互相锁紧。,隔水管的长度取决于海水的深度。显然在海水很深的情况下，隔水管系统的重量将很大。在自重作用下，隔水管可能被压弯；另外，隔水管在海水中受到海水运动的作用，要承受很大的横向力，也会使隔水管弯曲。所以隔水管系统需要张紧。隔水管系统的张紧装置，原理上与导引绳的张紧相同，但需要的张紧力更大。,一般当工作水深超过 3l m 时，应有张紧器使其承受拉力，还可以在管外加浮室以增加浮力。对于工作水深超过 250m 的隔水管柱必须另外进行设计。一般隔水管的临界压弯长度可按下式计算：,海水越深，隔水管越重，则需要的张紧力越大。此张紧力最终要施加到浮动钻井平台上，增大平台的吃水量。为了减小张紧力，可在隔水管管外面贴上一层厚厚的泡沫塑料，或隔水管外系以铝制浮筒（筒内充以高压气体），以便增大在海水中的浮力，减轻隔水管系统的重量。,弯曲接头：挠性接头，球接头。弯曲接头处在隔水管系统的最下端。弯曲接头的作用 补偿钻井平台的平移和摇摆运动。,此接头装在隔水管柱的下部，允许弯成一定角度，以使隔水管适应浮动钻井平台或船的摇摆、平移等运动。目前常用的有以下几种结构形式：,球形挠性接头,l）压力平衡式球形挠性接头,通过球的转动来适应浮船的转动。一般允许转动的角度是10度，许用载荷是 370t，可与直径 406.4 609.6mm 直径的隔水管配合使用。压力平衡式就是用海水压力或泥浆压力来平衡球接触面处所承受的向下压力或向上拉力。海水或泥浆进人液缸推动活塞、加压油液，送入球接触面处，既可实现平衡，还可进行润滑。,2）多球式挠性接头 也是采用压力平衡原理只是将单球改成三个球。整个接头分成三段，每段一个球，允许转动角度为3度，相对于钻杆的曲率半径约11m。由于采用多球，大大降低了每个球体的磨损。,上下各有一个轴承及转环。隔水管柱的拉力通过上转环，由上轴承承受，压力由下轴承承受，中间为球体。泥浆压力通过球体可部分导给转环。球体本身不承受轴向载荷，只起封严泥浆作用。此种挠性接头许用载荷可达560t。专门用于工作水深达 1800m 的深水中，允许转动角度10度。,3）万能挠性接头,（4）快速连接器 快速连接器是连接水下井口装置各大系统之间的重要工具。由于这种连接是在水下，距离遥远，所以要求结构简单，动作迅速，连接可靠。如图所示为液压卡块式连接器，由卡块、卡爪及液压缸、活塞等组成。卡块与液缸活塞连为一起，活塞上下运动则卡块也上下运动。卡块向下则推动卡爪抱紧下连接件。,一般均用液压张紧器，装在钻台腿上。有导向绳张紧器及隔水管张紧器两种，分别用以张紧导向绳及隔水管。利用高压气液储能器的液压推动活塞，随平台的升沉而放长或收短钢丝绳，以保持导向绳及隔水管的张力恒定。以下二图分别为导向绳张紧器及隔水管张紧器的布置图。,张紧器,第二节 海洋钻井过程升沉补偿装置,一、钻柱升沉运动的补偿措施,这种办法是在钻柱的钻铤上方加一根可伸缩的钻杆。伸缩钻杆由内、外管组成，沿轴向可作相对运动，行程一般为 2m。当平台上下升沉运动时，伸缩钻杆的内管随伸缩钻杆以上的钻柱作轴向运动，而与伸缩钻杆外管相连的钻艇则基本不作升沉运动因而可保持钻压恒定，同时还可避免平台上升时提起钻艇，平台下沉时压弯钻柱。,1、增加伸缩钻杆,（1）钻压不能调节 增加伸缩钻杆后，钻压大小取决于伸缩钻杆以下的钻铤部分重量。因而不能随岩层的变化调节钻压。（2）承载条件恶劣 伸缩钻杆既承受泥浆的高压，传递钻柱的扭矩；又承受因内外管周期性轴向运动所引起的交变载荷，承载条件十分恶劣。（3）不利于特殊作业 当不压井钻井时关防喷器后，由于伸缩钻杆以上的钻柱随船体升沉做周期性上下运动，使防喷器的芯子反复摩擦，对于作业不利。,伸缩钻杆存在的问题,2、增设升沉补偿装置,升沉补偿装置一般采用液压传动。如在游动滑车与大钩间装设双液缸，缸体与游动滑车相连。当平台升沉时，游动滑车带动液缸的缸体作周期性上下运动；而活塞与大钩则基本保持不动。这时、整个钻柱的重量由活塞下面的液压所支承。液体压力可保持恒定，也可根据需要调节，以控制钻柱的拉力，随时调节井底钻压。,二、升沉补偿装置的结构类型与工作原理,（1）结构 l）液缸 两个液缸用上框架与游动滑车相连，随平台升沉而上下运动。2）活塞 两个液缸中的活塞通过活塞杆与固定在大钩上的下框架连接，大钩载荷由 活塞下面的液压所支承。,1、游动滑车与大钩间装设的升沉补偿装置,3）储能器 储能器与液缸相通。储能器中有活塞，其下端的液体通过软管与液缸相通；其上端的气体通过管线与储气罐相通。这样，液缸中液体压力由储能器中气体压力所决定。调节气体压力即可以改变液体压力。4）锁紧装置 用以将上下两个框架锁紧成一体，从而使游动滑车与大钩连接在一起，进行起下钻工作。,（2）工作原理,1）正常钻井时：大钩悬挂的钻柱总重量 Q，井底钻压W和补偿装置的液缸中的液压 PL 间的平衡关系式如下：,将 Q q L 代入式（l 一 I）中，则可得 式中 q每米钻柱的重量，N/m;L钻柱的全长，m;Ap补偿装置的液缸中的活塞面积，m2,上式说明：（1）为了保持钻压，只要保持液缸中的液体压力 PL为一定位值即可；而为了调节钻压，只要调节储能器中进气压力即可。（2）为了实现自动送进，只要调节液缸中液体压力 PL，使2PLAp 略小于整个钻柱的悬重，并使液缸中活塞行程大于升沉位移即可。,2、天车上装设的升沉补偿装置,（1）结构,（1）浮动天车（2）主气缸 它是支持浮动天车用的，相当于大型弹簧，共四个。（3）液缸 共两个。（4）储能器 它安装在井架上，有管路与四个主气缸相通，用以调节主气缸中的气体压力。,（2）工作原理,l）补偿升沉由浮动天车来实现补偿 当浮动平台上升或下降时井架沿轨道上下运动，主气缸中气体压缩或膨胀，相当于一个大弹簧，而天车及大钩基本保持不动，于是升沉运动得以补偿。2）控制钻压 司钻利用甲板上的调压阀，控制自空气罐至主气缸系统的空气压力，使井底钻压调至合适值 3）自动送进 正常钻井时，将气缸中气压调节到略低于大钩上载荷，于是，浮动天车在大钩载荷带动下，沿轨道下行，实现自动进尺。当浮动天车下行至最低点时，司钻即放松绞车滚筒上钢趁绳使浮动天车上行至最高点，然后再继续自动进尺。,4）防止事故 当大钩载荷突然减少或主气缸严重漏气时，可借助液缸支持着钻柱重量，并使其减速，以防止事故，保证安全。5）绳索作业 绳索作业时，可另加一根传感绳，使其一端固定在隔水导管上，另一端自井架外边引至浮动天车上，经滑轮后，再连到钻台的滚筒上。这样，传感绳随钻台运动而放松或缠紧。浮动天车在恒定气压下随之相应地补偿运动，即可实现绳索作业时的升沉补偿。6）起下钻作业 起下钻时，用锁紧装置将浮动天车锁住，使浮动天车不随起下钻柱而上下滑行。,3、死绳上装设的升沉补偿装置,（1）结构,1）定滑轮组 2）动滑轮组 3）液缸 4）高压储能器 5）低压储能器 6）控制台,（2）工作原理,借助调节储能器中气压来改变死绳拉力。再通过死绳上拉力的改变来调节及保持井底钻压。此外，还可通过液压推动活塞移动来调节钢丝绳的有效长度。,综合上述，死绳上装设的升沉补偿装置，由于需装设传感信号和传令等电控制系统，结构比较复杂，所以应用较少。天车上装设的升沉补偿装置虽然占用甲板面积小，而且管线短，密封少，不需用高压胶管，有不少长处，但因需特制大尺寸井架及天车，故应用也不广泛。目前应用较多的是在游动滑车与大钩间装设的升沉补偿装置，它不需要特制井架及天车，游动滑车及大钩也是通用的。但其缺点是液缸密封多，液压油漏失问题严重，管路长，摩擦损失大等，还有待进一步改进。,第三节 海上钻井设备的特殊问题,一、保持定位问题,（1）锚泊定位,（2）动力定位。,二、升沉运动补偿问题,在海上进行浮动钻井 时，钻井船除 前后左右发生摇摆外，还将产生上下升沉运动，导致井架及大钩 悬吊着的整个钻柱周期性地上下运动。不利 于 钻进因此，必须解决钻柱上下运动的补偿问题。,海上钻井采用水下井口时，井口在海底，需要在海底井口与水 上 甲板间装设套隔绝海水、适应摇摆、控制井口的装置，这套装置统称为钻井用水下井口设备。,三、装设钻井用水下井口设备问题,海洋钻井设备处于海上腐蚀性强的大气中，还有一部分构件浸人海水中，由于海水对它产生强烈电化学和化学腐蚀，因此浸入海水中的构件的寿命显著降低。,四、防止海水腐蚀问题,我国常用的耐海水腐蚀的金属材料是：（1）高合金钢（2）低合金钢（3）复合合金钢,目前主要防腐措施有：,1 选择耐腐蚀的材料,2 设计合理的结构,如将外形设计成流线形，易腐蚀处适当加厚；尽量采用等强度设计；采用不同材料的铆接件及焊接件，以消除有害的阴极接触等。,（1）外加金属镀层的保护层。（2）外加非金属涂层作为保护层。（3）电化学防腐。常用阴极保护法。,3 采用先进的防腐工艺,我国常用的防腐工艺是：,海洋钻井装备与结构承受严重的波浪力，风力、海流力和冰力等海洋环境载荷的作用，因此在强度设计，设备选择，估算寿命时，均需考虑这些承载特点。,五、抵抗海洋环境载荷问题,三、浮动平台定位 1、“定位”的含义 浮动平台航行定位。浮动平台钻井定位。浮动平台漂移定位,前两种是导航定位，后一种是防止平台漂移采取的方法是锚泊定位或自动动力定位。,2、漂移率 漂移率：是指平台横向漂移量A与平台所在位置的水深h的比值，以表示。即=A/h。3、对平台定位的要求 在工作期间，必须做到10%时，钻井平台必须与隔水管、井口装置脱开，处在撤离状态。4、浮动平台的定位方法 浮动平台定位的方法有两种：锚泊定位，自动动力 定位。,5、锚泊定位系统（1）扩展锚系 定义：海上钻井平台必须采用多根锚缆不同方向扩展进行系泊。这种系泊方法称作扩展锚系。类型：常见的扩展锚系型式：八点锚系、九点锚系、十点锚系。锚系型式选择：根据风浪荷载的方向、大小及出现的频率和平台形状。,所有锚系锚缆分布相对于平台纵轴是对称的。平台对来自船头方向的风浪抵抗能力较强。对来自两侧方向的风浪的抵抗能力较弱，而且平台两侧的挡风面积也较大，所以两侧要布置较大的锚系拉力。还有一种扩展锚系，用锚缆作锚索，所有锚缆都集中缠绕在井口的专用转盘上，称为旋转锚系。钻井平台可以旋转而不影响锚索。这样钻井平台就可以随时旋转到使船头始终对准风向或有利的海况方向。,6、动力定位系统（1）定义：动力定位系统是依靠平台上的动力系统抵抗外力的影响，自动地保持平台在海上的位置。初期动力定位做法是人工观察或雷达监测平台位移，人工手动操作推进器。现已发展为从测量位移到操作推进器，实现完全自动化。现在动力定位系统不仅用在钻井平台定位，而且用到其它海上作业船的定位。,（2）组成 动力定位系统由三部分组成：位置测量系统，计算机控制系统，推进器系统。位置测量系统的作用，是测量平台相对于海底井口的位置变化；计算机系统根据测量的位置变化，计算并确定推进器的工作方案，并发出控制指令；推进器系统的任务是依照计算机的指令推动平台回到原始位置。,第三节 各次开钻的施工及井口安装,一、导管井段的施工 使用底撑式钻井平台钻井，导管井段的施工一般有两种方法。一种是用打桩机将导管打入海底。这种方法适用于海水较浅，导管较短的情况。另一种，在海水较深时，可以先下钻用钻头钻出导管井段的井眼，然后下入导管，并注水泥封固。钻进时采用海水作为洗井液，钻屑随海水返至海底。,使用浮动钻井平台钻井时，导管井段的施工要复杂得多，也有两种做法。第一种方法是分步法，按如下施工步骤进行：第一步，下井口盘，建立海底井口。将井口盘接上送入工具，然后接钻柱下放，钻柱上套有导向臂。井口盘上有四根临时导引绳，并穿过导向臂的导引孔，也随着下钻而下放。下钻到海底后，坐牢井口盘后，退出送入工具，起钻。第二步，钻导管井段的井眼。通过临时导引绳，下入带有钻头的钻柱，准确进入井口盘的内孔，并向海底钻进。钻进时采用海水作洗井液，有进无出，打进的海水带着钻屑返回到海底，钻达预定深度即可起钻。,第三步，下导管并注水泥。通过临时导引绳，将导管下入，导管的上面接导管头，并装上导引架，导管头内接上送入工具，再接钻杆，用钻杆将导管及导引架送入到海底，导管进入井眼，导引架坐在井口盘上。在钻台上通过钻柱向井内打入泥浆并循环洗井，然后即可注水泥固井，不仅封固导管，而且多余的水泥浆返至海底，将井口盘和导引架牢牢地固定于海底。退出送入工具并起钻，并割断临时导引绳。第四步，下入隔水管系统。通过永久导引绳，将隔水管系统下入，并利用快速连接器与导管头连接。,另一种方法称为一步法。将分步法中的前三步合成一步。在平台上先将导管下入水中，上部接导管头与导引架连接，导管头内接送入工具，再接钻柱。如果海底地层较硬，则要使用钻入法。可以在钻柱下接钻头，并下入穿过导管，送入工具仍然接在导管头处。通过下钻即可将导管和导引架下入海底。当钻头接近海底时，用钻头钻出导管井段的井眼。当导引架接触海底时停止钻进。然后即可进行注水泥固井，将导管外注水泥封固，多余的水泥浆返至海底，将导引架与海底牢牢固定在一起。然后退出送入工具并起钻。下一步就是下入隔水管系统，与分步法的第四步相同。一步法施工可以省去井口盘。当海底地层较软时，可是用喷射法。在导管的最下端接有喷射头。当导管的最下端接近海底时，即可开泵用海水进行喷射，冲出导管井段的井眼。,二、表层套管井段的施工 对底撑式平台，导管井段施工之后，导管延长到平台上并起到隔水管的作用，以后各次开钻的施工基本上与陆上钻井相同。对浮动平台钻井，表层井段的施工具有很大的特点，可分为两种情况：一种是在表层地层中没有浅气层；一种是有浅气层。,1、如果在表层地层中没有浅气层，则导管井段施工之后，可以不下隔水管系统，按如下步骤进行：(1)通过永久导引绳下钻，带26英寸的钻头，进入导管内进行钻进，然后起钻；(2)下入20英寸的套管。套管顶部接套管头，上接送入工具，再接钻杆，将套管送入到预定深度，套管头坐在导管头上；(3)通过钻杆进行注水泥固井，然后退出送入工具，循环泥浆将多余的水泥浆冲走；(4)起钻后，在表层套管头上安装防喷器系统和隔水管系统；进入下一次开钻。,2、如果表层地层中有浅气层，则较为复杂。由于此时还没有表层套管，所以无法安装防喷器系统，钻进浅气层是在没有防喷器情况下进行，具有一定的危险性。所以必须要有隔水管系统，能够进行循环，将地层流体有控制地引导到平台上进行处理。在隔水管的顶部要安装“旋转防喷器”，实际上是一个可进行边喷边转的防喷器，不过耐压较低。为了补偿钻柱在井口处的摆动和弯曲，在旋转防喷器下面接了一个球接头。旋转防喷器的环形芯子，依靠液压力抱紧钻柱，返出的泥浆从溢流口流出。问题在于：隔水管的直径为1624英寸，一般多使用20英寸隔水管。而钻表层套管井段的钻头直径为26英寸，不可能从隔水管内通过。为了解决此问题，可使用可张钻头。此类钻头的三个可张牙轮在张开之前直径较小，可以通过英寸隔水管，张开之后直径可达26英寸。,三、其余各层套管井段的施工 由于海上井口装置结构复杂，尺寸和重量巨大，需要占很大的空间，所以一个钻井平台上一般只具备一种尺寸井口装置。这一种尺寸的井口装置，要兼顾各层井眼的需要，常用的是与20英寸表层套管配合的20英寸防喷器和隔水管系统。为了施工方便，节约平台面积，海上钻井的套管程序基本上是不变的，即：30英寸导管，20英寸表层套管，13 3/8英寸和9 5/8英寸的技术套管，7英寸生产套管。钻进各层套管的钻头分别为：36英寸，26英寸，17 1/2英寸，12 1/4英寸，8 1/2英寸。,表层套管井段施工完后，整个井口装置已经完整安装。其余各层(技术和生产)套管井段的施工基本上相同。在井口装置安装方面还要注意以下事项：1、每层套管固井之后，要下入套管头密封总成，以封闭两层套管之间的环形空间。2、每层套管在固井之后重新开钻时，必须先在套管头内安放防磨补心，以保护套管头内的台肩免受钻头和钻具的碰撞。防磨补心结构见图2-18，密封总成见图2-19。3、每层套管井段钻进完后，在下入下一层套管之前，要先将上层套管头内的防磨补心取出。4、各层套管头的密封总成和防磨补心的安置或取出，均需要用专用工具并按照严格的施工程序进行。,如果地层压力层系较多，且可能有很高的产层压力，在钻完17.5英寸井眼之后，根据产层压力，确实需要更高压力的防喷器，可更换13.375英寸防喷器。但要注意这种更换是非常复杂非常麻烦的。,1、海上钻井井装置选择依据、构成、及其存在的特殊问题：2、水上井口装置与陆上井口装置的区别：3、泥线，泥线支撑器和泥线悬挂器的作用，以及它们之间的区别4、水下井口装置的组成5、水下井口装置导引系统的安装、组成6、防喷器系统的组成7、隔水管系统的主要作用、隔水管系统的组成等8、导管井段的施工方法(底撑式钻井平台、浮动式钻井平台)9、表层套管井段的施工(底撑式平台、浮动平台钻井)10、其余各层套管井段的施工及常见套管、钻头程序,本节重点,（1）海洋水下井口装置实用背景以及特点：（2）水下井口装置的组成（3）水下井口装置导引系统的安装、组成（4）防喷器系统的组成（5）隔水管系统的主要作用、隔水管系统组成等（6）快速连接器系统（7）平台定位系统,3、本节重点小结,第二章 海上钻井工艺技术,所谓“泥线”，就是海水与海底交界之处，即海底的表层处。此处乃是一层淤泥，所以称为泥线。,泥线的定义：,第二章 海上钻井工艺技术,所谓“泥线”，就是海水与海底交界之处，即海底的表层处。此处乃是一层淤泥，所以称为泥线。,一、导管井段的施工,第一节 各次开钻的施工和井口安装,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,