下套管固井作业教程

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1、固 井 工 艺固井作业的基本认识固井作业的基本认识二二套管相关知识套管相关知识一一套管附件与井口工具的认识套管附件与井口工具的认识三三目 录固井的施工过程固井的施工过程四四固井质量的检测标准固井质量的检测标准五五APIAPI套管规范套管规范一一套管柱强度设计与校核套管柱强度设计与校核二二套 管下套管作业程序下套管作业程序三三套管的作用1、防止井塌，防止钻井液与井壁的过渡冲蚀； 2、防止淡水层，低压力层被污染； 3、防止油气泄漏； 4、控制油气入井量； 5、为控制井内压力提供条件； 6、以便安装采油人工举升装置； 7、为油气流动提供通道。1、级别：（API Spec 5CT包括四组各种规格和 壁

2、厚的套管）第1组：H、J、K、N钢级的套管。 第2组：C、L和T钢级限定屈服强度的套管。 第3组：P钢级的高强度套管。 第4组：Q钢级特殊用途套管。API套管物理性能API套管钢级标准分类是以套管材质的最小屈服强度为依据。制造套管的钢材是一种弹性材料：在外加拉应力作用下产生伸 长，当外加拉应力除掉以后，又恢复到它原来的长度。只要这个外加拉应力小于或等于钢材弹性极限或屈服强度时， 当所施的外加拉应力除掉后就会恢复它原来的长度而不产生永 久变形。所谓钢材的屈服强度指的是：在外加拉应力作用下产生一个伸 长，当伸长长度为原长度05%时，则这时的外加拉应力的值叫 作钢材的屈服强度。例如：某钢材长度1m，

3、它的截面积为2英寸2，在80,000磅拉力 作用下, 其伸长长度等于5CM, 则这种钢材的屈服强度 80,000磅2英寸2 40,000磅/英寸2 2、钢级标准：API套管物理性能API标准允许7种级别的钢材用作油井套管材料。这 7种钢材分别是H-40、J-55、C-75、N-80、C- 95、P-110、Q-125、V-150它们的最小屈服强度分别是40,000psi、 55,000psi、75,000psi、80,000psi、 95,000psi、 110,000psi、125,000psi、150,000psi。psi是磅/英寸2的代号。1psi1磅/英寸20.07031公斤/厘米20

4、.07031ksc。 2、钢级标准：API套管物理性能2、钢级标准：API套管物理性能1、套管标记API套管标记常用API套管钢级颜色标记钢级 接箍颜色 接箍上的彩带 管体上的彩带 图例 H-40黑色一条黑色带J-55绿色一条绿色带K-55 绿色 二条绿色带 N-80 红色一条红色带L-80 红色一条棕色带一条红色带、一条棕色带P-110白色一条白色带 C-90 紫色 一条紫色带 C-95 棕色 一条棕色带 T-95 银白色 一条银白色带 Q-125 桔红色 一条桔红色带 3、API扣型代号扣型长圆扣短圆扣梯形扣无接箍代号CSGLCSGBCSGXCSGOOD代表外径；ID内径；L长度的第一个字

5、母O钢的类型和管子类型开式炉、电炉、基氧炉无标志；巴西马钢 标志为“B”OS代表无缝钢管；E代表焊接钢管O钢印标记凡采用API标准生产套管的厂家，在接箍端外表上打有钢印（API组 合符号； 钢级代号；管子类型），并用明显的白漆圈（有方形的； 有扁圆的等），圈起来。API套管标记1、圆扣套管从接箍端面量到公扣消失点的圆周线；2、梯形扣套管从接箍端面量到公扣处符号的底线处；3、无接箍套管及RL4型隔水导管从母扣端面量到公扣台肩处；4、ALT、ATD、ST2型的隔水导管从母头台肩面量到公头定位销下部处。 1、长度标准：代号 长度范围（m） 最小与最大长度间变化范围（m） R1 5.497.32 1.

6、83 R28.5310.05 1.52 R310.9712.80 1.83 API套管标准3、API套管丝扣规范：API套管分为有接箍套管和无接箍套管（代号XCSG）两种 。API有接箍套管丝扣分为长圆扣（LCSG）、短圆扣(SCSG) 、梯形扣(BCSG) 、气密封扣此外还有RL4型扣、LS型扣、LS2型扣、LS2HP型扣 等等。API无接箍套管丝扣分为奥米加扣型、管端平坦线扣型（无 接箍套管扣，英文为EXTREMELINE FORM）等 API套管标准3、API套管丝扣规范：API套管标准符合API标准的油井套管可以是平头无螺纹套管， 但通常是带有螺纹和装有接箍的，规格如下 8扣圆形螺纹，

7、无接箍8扣圆形螺纹，短接箍8扣圆形螺纹，长接箍梯形螺纹，无接箍梯形螺纹，有接箍加长螺纹段特殊接头4、API套管丝扣上紧扭矩 1、同一尺寸、同一壁厚、同一钢级、同一扣型的每一根套管其紧 扣扭矩值是 不完全一样的。因此API标准规定了紧扣的最小与最大扭 矩值。取最佳扭矩值的75作为最小扭矩值，取最佳扭矩值的125作为最大扭矩值。紧扣时实际的扭矩值如果小于最小扭矩值而达到了 上紧时的位置或大于最大扭矩 值而未上到上紧时的位置，则这样的套 管应视为不合格套管，不允许下入 井内。2、下套管时，把开始的几根或十余根套管丝扣紧到上紧时的规定 位置（圆扣 套管接箍台肩端面紧到与公扣消失端齐平或1扣，梯形扣 套

8、管接箍台肩端 面紧到与公扣上的符号的底线齐平或1扣，最多不 超过符号 的顶点），记下每根套管的实际紧扣扭矩值，然后取其平均值作为继续下 套管的紧扣标准或参考。API套管标准5、API套管通内径规标准 下入井内的套管，入井前都必须用规定的内径规逐根通过检查， 凡内径规 通不过者，应视为不合格套管。API套管标准套管通径规直径API标准套管通径规应为圆轴，其尺寸大小有如下要求。套管内径d In（英寸）通径规通径规直径长度 In（英寸 ）厚度 Mm（毫米）In（英寸）Mm（毫米）16 d20 1210.007611.9888 d3/16 d4.76259-5/8 d 13-3/8 1210.0076

9、11.9888 d5/32 d3.968754-1/2 d8-5/8 68.00110.0076 d1/8 d3.175套管柱种类根据海洋环境恶劣、钻探作业困难、地层压力变 化大、安全作业要求严格等特点，套管柱有下列几种 ： 1、隔水导管常用30”;入泥深度一般为30100m。5、尾 管2、表层套管常用2013-38”）;下深一 般4001600m。 3、技术套管常用9-5/8”13-3/8”;下深一般5004500m。 4、生产套管常用4-1/2英寸、7英寸和9-5/8英寸）。 技术尾管常用7英寸和11-3/4英寸。生产尾管常用 4-1/2英寸和7英寸。1 1、套管送井前的准备l外观检查，标

10、记应 清晰，否则应查清 钢级。 l外径及壁厚检查， 其表面刻痕深度不 得超过名义壁厚的 12.5，其外径、壁 厚、重量公差标准 见右表下套管作业程序下套管作业程序1 1、套管送井前的准备l通内径，其通径公差及内径规标准见表612（B） 具有特殊要求的特殊通径标准见表612（C）1 1、套管送井前的准备 l 丈量套管单根长度，长度应精确到0.01米。 l 套管应戴好公母护丝。 l 送井套管长度余量不低于5。 l 旧套管，应彻底清除表面防锈油质及清除管内铁锈和杂 物。 l 按需要进行探伤和试压检查，试压标准如下： 114.3244.5毫米（412958”）套管，压力值相当于最 小屈服压力值的80.

11、 273.l508毫米（103420英寸）套管，压力值相当于最小 屈服压力值的60。 l套管运送全过程，严防碰击。 l送井套管必须附有包括套管数量、钢级、重量、螺纹类型 及质量检查书面资料。下套管作业程序2 2、套管现场准备1.套管运输船到达钻井平台后，应在天气适宜的情况下吊 卸套管，2.套管吊上平台后依据入井次序的钢级、重量、螺纹类型排 列，后入井的放下层，先入井的放上层。3.外观检查，凡凹陷、刻痕的深度超过名义壁厚的12.5不 能入井。4.螺纹检查清洗公母螺纹，不应有明显伤痕、密封面完好 。入井时需要涂密封锁紧脂的公母扣，必须用般土粉清洗。5.通内径。通径规标准按表6一12（B）要求。注意

12、保护螺纹 ，对靠金属锥面和端面密封的螺纹如VAM、NK3SB、NS CC等，在通内径时，要采取螺纹保护措施，不能卸掉母 护丝。下套管作业程序2 2、套管现场准备6.有问题的套管（变形、钢级不一，丝扣损伤或不一做上明显的 标 志，并告知钻井监督）；7.现场对原有的丝扣油进行清洗，清洗剂采用酒精，甲醇，三氯 甲烷；不能使用柴油，煤油作为清洗剂，因残留丝扣内的清洗剂 会稀释套管丝扣油；8.入井时需要涂密封锁紧脂的公母扣，必须用般土粉清洗；9.套管丈量精度0.01m，要测绘两遍，及时与套管本体上的套管长 度（含扣长）比较，有问题反复核准；10.套管记录数据：厂家、尺寸、扣型、钢级、标重、特殊特征 、单

13、根长度；11.丈量单根套管长度及编号；并核定送井套管数量；编制入 井套管程序表。下套管作业程序3、套管的排序、丈量等注意事项 ： 1. 甲板场地套管排序大小由中间向两边（以坡道为中心）；原则上 不超过六层，防止套管因挤压而变形。摆放多层套管时，上下层 垫木应对齐，防止下层套管因受弯曲力矩太大而弯曲。 2. 送上平台的套管应进行外观检查有无伤痕和明显弯曲等缺陷，扣 型是否符合设计要求。记录套管管体上的出厂信息，如产地、全 长、直径、钢级、壁厚及单位长度重量是否与套管柱设计相符。 3. 在套管公扣端有一平行于套管体的白线，白线延伸到公扣上有一 钢印三角符号，三角符号靠近套管尾端的底边为丝扣的重合位

14、置 ，此处又是丈量套管的起始点，应以尺子的零点对齐此位置。 有效长度(梯形扣) 有效长度(圆扣)最后一个完整扣 下套管作业程序3、套管的排序、丈量等注意事 项： 4. 丈量套管应该用精确到毫米的钢卷尺，而不能用弹性大的尼 龙尺或皮尺；钢卷尺长度应大于套管长度，保证每根套管一 次测量完毕，以减小测量误差。 5. 为测量方便，可在尺子合适位置绑一硬质挡头，使挡头卡在 套管尾端时尺子零位正好对准如上面所提及的三角符号底边 。但要保证绑紧不能滑动，他人绑的尺子在确认位置合适捆 绑牢固之前不得直接使用，所丈量的套管参数发生变化时也 应对挡头位置进行确认，如位置不合适必须重新绑定。 6. 在大风时丈量套管

15、应使尺子保持拉紧状态，以免卡在套管缝 里。要求保留小数点后两位，并在套管上标出其长度和序号 ，同时在记录本上做好记录。为避免差错，要求另一组人员 对套管长度进行复测和确认。 下套管作业程序下套管作业程序3、套管的排序、丈量等注意事项 ： 5. 一层套管丈量完毕，应将丈量尺寸在离套管接箍约两米处用 油漆重新抄录一遍，并用油漆对套管进行编号。编号时要从 一侧向中间编，编到已经对准钻台滑道时，开始从另一边接 着已编的号码继续编，将本层套管编完，并在分界点处向两 侧标箭头，且两侧编号要错开一段位置，错开距离以能很方 便的分辨出分界点为准。抄录套管表时以测量时用粉笔标在 接箍上的原始记录为准，而不要抄录

16、用油漆抄录的长度。抄 录时按编号的顺序进行，一层全部抄录完毕后将套管表上的 和套管上的编号及尺寸进行核对，确认无误；在套管表上两 层套管间做出明显标志，以方便监督调整下套管顺序。 6. 较短的套管挑出，用做连接套管附件（如：浮箍、浮鞋、 分级箍、泥挂等）和配长用；（监督要求） 下套管作业程序4、下套管安全措施： 1.下套管前，应对井眼进行处理，以满足下套管要求；检查提 升系统.循环系统.动力系统.刹车系统以及相关仪表等，确保其 灵活好用。牙嵌离合器2.取出防磨补芯，作业前应召开安全会，明确分工，统一认识 ，确保作业安全顺利。3.一般要求，浮箍上的第一根套管及以下所有套管接箍，公螺 纹要加螺纹粘结剂，并逐根灌满钻井液，保证套管在平稳状况 下上扣。4.下套管时应检查确认套管入井顺序，并注意不要损坏套管。5.下套管遇阻