定向钻扩孔反扩反输泥浆工艺.pdf

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1、106石油工程建设2010年4月—★．I‘★★★一--j。i枣铺却蓐扩摹输泥馨葛≯一陈晓霞，杨春雷，柴义，高巍，刘岩，张淑芝，高双翼(辽河石油勘探局油田建设工程一公司，辽亍盘锦124010)摘要：针对定向钻施工过程中入土点高程高于出土点，造成在导向孔扩孔阶段入土点不反浆．出土点大量反浆，传统泥浆工艺无法直接回收利用的问题，对传统泥浆工艺进行改进．提出了定向钻扩孔过程中反扩反输泥浆工艺。文章介绍了该工艺采用的设备、施工工艺和施工中的注意事项改进后的工艺有效地解决了定向钻扩孔过程中出土点泥浆利用问题。减少了泥浆的浪费．大大提高了泥浆的循环利用率

2、．降低了施工成本关键词：管道工程：定向钻扩孔；反扩反输：泥浆：工艺中图分类号：TE973．4文献标识码：B文章编号：1001—2206(2010)02～0106～03定向钻施工主要分控向、司钻、泥浆3个主要并且出土点地域狭窄不利于泥浆存储．泥浆存储部分．其中泥浆的使用是工程成本最大的一部分，量较小的情况该工艺与传统的入土点全程回收施工中因管径、管道长短的不同，泥浆材料的使用泥浆工艺不同．是针对定向钻扩孔阶段的工艺量也会相应变化由于以前施工的管径大多较小，盘一锦输油管道改造工程锦州市高速匝道定向泥浆回收循环利用显得并不突出随着近几年国内穿越工

3、程就是反扩反输泥浆工艺成功应用的范例．长输管道定向钻施工向大口径、长距离发展，泥浆本工程施工长度为360ITI．穿越入土角9。l3．出回收在节约工程成本方面显得越来越重要传统的土角6o18管道规格为D426mm×8mm．材质人土点泥浆回收工艺已广泛应用．其优点是将人土为L360螺旋埋弧焊钢管钢管防腐层采用加强级点反出的泥浆直接回收到泥浆罐中．通过再处理达环氧粉末．涂层厚400Ixm．硬质聚氨酯泡沫保温到重复使用的目的．这样可以大大节省设备及人层厚50mm，聚乙烯黄夹克保护层厚3．5mm。输员．并且因反泥浆点与配浆罐较近，只需要一个螺送介质为

4、原油杆泵就可羊满￥足羊需羊要凳￥但是当在岩石层施工出土点高本次穿越地点在京沈高速锦州匝道．施工人土程低于入土点时．扩孔时泥浆将会从出土点反出，点标高为56．31TI．出土点标高为50．1ITI．出入土点并且岩石层施工返出的泥浆量较多．采用传统的人高程差为6．2m．因出土点高程低于人土点，所以土点回收泥浆工艺无法回收泥浆。因此在遇到此类在扩孔阶段反出的泥浆将从出土点排出．入土点无地质、地形条件时．采用泥浆的反扩反输工艺可以法进行泥浆回收利用。为了能够有效提高泥浆的利有效地解决这一问题。达到出土点泥浆循环利用、用率．降低施工成本，因此采用反扩反

5、输泥浆工降低工程成本的目的我公司在湖南湘江定向钻穿艺．有效地适应了场地的地形状况。越、盘一锦输油管道改造工程锦州市高速匝道定向根据地质勘查报告提供的资料．穿越地层结构穿越中均运用了反扩反输工艺施工，取得了很好的为：一层为耕植土，以花岗岩残积土为主，混有大效果。量砾沙：二层为强风化花岗岩，砂土状、碎块状，l施工方法选用分布连续本工程穿越地层主要以强风化花岗岩为因定向钻施工的地形复杂多样，各种不同的主，施工过程中会排出大量的泥浆。地形所采用的工艺不同．反扩反输泥浆工艺主要2设备配备适用于定向钻工程施工的入土点高程高于出土点。泥浆反扩反输采用自制

6、设备．并组装成一套完第36卷第2期陈晓霞等：定向钻扩孔反扩反输泥浆工艺107整的工艺系统。主要部分由螺杆泵、泥浆罐、除砂时最大排量的1．25倍。除砂器的性能参数见表3。器、泥浆泵、振动筛、发电机、旋转连接设备组成。表3除砂器的性能参数2．1螺杆泵项目参数螺杆泵用于将从回扩孔中反出的泥浆回收输入型号ZCSQ一250×2工作压力／MPaO-25～O．35到泥浆罐中．泥浆罐将泥浆处理后重新调配好以便处理量／(m3／h)l8O循环利用。螺杆泵的性能参数见表1。激振力／kN0～10表1螺杆泵性能参数筛网规格／ram1300×600项目参数功率／kWO

7、．5型号Y1ooL-2总质量／kg960电流，A6．42．4泥浆泵电压／V360,t~N／kg33泥浆泵是定向钻机械设备的重要组成部分．它功率／kW3．0的主要作用是在钻进过程中将泥浆随钻头钻进注人转速／(r／min2880钻孔中．起着冷却钻头、清洗钻具、同着井壁、驱频率／Hz50动钻进、并将打钻后岩屑带回地面的作用。在一定2．2振动筛的压力下，泥浆泵将泥浆液经过高压软管、钻杆柱振动筛是定向钻泥浆固相控制系统中的关键中心孔以射流方式直送到钻头的底端或扩孔器内设备，其主要用途是净化、回收泥浆和尽可能多部，通过调整泥浆泵的压力、推进速度以及与扩

8、孔地清除有害固相颗粒(岩屑)。一台良好的振动筛器旋转速度相互协调进行司钻操作泥浆泵的最大应具有泥浆处理量大、固相颗粒运移速度快以及压力为34．5MPa．最大排量为2330L／mi