海洋棄井作業應做到井內外無地層流體上竄的通道、地層流體沒有上竄至海底泥面、 污染海洋環境的風險。
基本介紹
- 中文名：海洋棄井作業
- 外文名：Marine dumping operations
- 學科：海洋石油
- 全拼：haiyang qijing zuoye
棄井原則,臨時性棄井作業,永久性棄井作業,海床檢查,
棄井原則
（1）棄井作業應做到井內外無地層流體上竄的通道、地層流體沒有上竄至海底泥面、 污染海洋環境的風險。
（2）套用水泥或封隔器封隔開滲透性地層和油氣層，以保證不同壓力層系間的地層流 體互不竄通。
（3）在可能的產層之上，或裸眼至井口，至少應注一個水泥塞。
（4）只有在井眼安全時，才能拆除井口防噴器。
（5）在領海及以內水域永久棄井的各層套管切割位置均應在海底泥面以下4m。在領海 以外殘留海底的井口設施，不得妨礙其他海洋主導功能的使用。
（6）不再使用的生產井段應按永久棄井方式棄置。
臨時性棄井作業
1．套管或尾管射孔完成井
（1）應在每組射孔段頂部以上 15m 內下可鑽橋塞傾倒水泥或注入水泥塞封隔油氣層。 頂部油氣層以上 15m 內應下橋塞、試壓合格並在其上注長度不小於 30m 的水泥塞 ；或注 不少於 50m 的水泥塞，然後候凝、探水泥塞頂面並試壓合格。
（2）天然氣井、含腐蝕性流體的井或地層孔隙壓力當量密度高於1.30g/cm3 的其他井 （以下簡稱為“特殊井”），油氣層間用注水泥封隔時水泥塞長度不應小於30m，用橋塞進行 封隔時橋塞頂部應傾倒水泥，頂部油氣層以上15m內應下可鑽橋塞、試壓合格並在橋塞上 注長度不小於50m的水泥塞。
（3）在尾管懸掛器或分級箍下約30m處向上注一個長度不小於60m的水泥塞，候凝並 探水泥塞頂面。
（4）在表層套管鞋深度附近內層套管內或環空有良好水泥封固處向上注一個長度不小 於50m的水泥塞，特殊井此處水泥塞長度不應小於100m，候凝並探水泥塞頂面。
（5）在水面以上保留井口，完成最後一個棄井水泥塞作業後，在水泥塞以上採取防腐、 防凍措施 ；在水面以下保留井口，應裝好井口帽或泥線懸掛器的防護帽，根據需要採取防 腐、防水合物等措施。
（6）按當地政府主管部門要求設定井口標誌物和安全保護措施。
2．裸眼或裸眼篩管完成探井
（1）在裸眼井段或篩管內充填保護油氣層的完井液。
（2）在裸眼上層套管鞋或篩管頂部封隔器以上30m內坐封一隻可鑽橋塞並試壓合格， 在橋塞上注長度不小於30m的水泥塞，特殊井在橋塞上所注水泥塞長度不應小於50m。候 凝、試壓並探水泥塞頂面。
（3）在表層套管鞋深度附近內層套管內或環空有良好水泥封固處向上注一個長度不小 於50m的水泥塞。特殊井應在此位置坐封一隻可鑽橋塞，試壓合格並在其上注長度不小 於 100m 的水泥塞。
（4）在水面以上保留井口，完成最後一個棄井水泥塞作業後，在水泥塞以上採取防腐、 防凍措施 ；在水面以下保留井口，應裝好井口帽或泥線懸掛器的防護帽，根據需要採取防 腐、防水合物等措施。
（5）按當地政府主管部門要求設定井口標誌物和安全保護設施。
3．未投產開發井
（1）鑽遇異常壓力層段或油氣顯示層段下套管或尾管固井後未射孔的井應候凝並全井 筒試壓合格，地面井口採用可監控井口壓力並能提供壓井通道的井口裝置。特殊井宜下入 或懸掛臨時管柱並封堵管柱內外通道並採用可監控井口壓力並能提供壓井通道的井口裝置。
（2）已射孔井或裸眼完成井應下入生產管柱並按設計安裝好採油（氣）樹且對井口裝 置試壓合格。水下井口可按裸眼或裸眼篩管完成探井臨時棄井的（2）（3）作業。
（3）後續作業根據需要參見裸眼或裸眼篩管完成探井臨時棄井的（4）（5）。
4．已投產開發井
（1）已投入生產的井臨時棄井前要對產層進行壓力系統隔離 ：
①自噴井關閉分層生產滑套，下入堵塞器封堵地層流體通往井口的通道。壓井，起出 生產管柱，下入產層頂部封隔器堵塞器或可回收封隔器，試壓合格 ；
②非自噴井關閉分層生產滑套。壓井，起出井下管柱，下入產層頂部封隔器堵塞器或 可回收封隔器，試壓合格 ；
③在頂部封隔器堵塞器或可回收封隔器上充填高度不小於 2m 的砂粒。
（2）在尾管掛、頂部封隔器或裸眼與套管接口深度以上30m內坐封一隻可鑽橋塞並試 壓合格，在橋塞上注長度不小於30m的水泥塞。特殊井在可鑽橋塞上所注水泥塞長度不應 小於50m。候凝、試壓並探水泥塞頂面。
（3）在表層套管鞋深度附近內層套管內或環空有良好水泥封固處向上注一個長度不小 於50m的水泥塞。特殊井應在此位置坐封一隻可鑽橋塞，試壓合格並在其上注長度不小於 100m的水泥塞。
（4）在水面以上保留井口，完成最後一個棄井水泥塞作業後，在水泥塞以上採取防腐、 防凍措施 ；在水面以下保留井口，應裝好井口帽或泥線懸掛器的防護帽，根據需要採取防 腐、防水合物等措施。
（5）按當地政府主管部門要求設定井口標誌物和安全保護設施。
5．水下井口臨時棄井作業程式
（1）在井口注入防腐液或柴油後起出防噴器，然後下入防腐帽。防腐帽塗好白色油漆， 在下入工具上方3m左右，繫上導向軟繩 ；安裝防腐帽時，提前打開鑽柱補償器，用ROV 或水下電視觀察 ；安裝好後，倒開並回收送入工具。
（2）放鬆導向繩，由 ROV 從永久導向基盤的導向柱上依次回收 4 根導向繩。注意 ROV 不要纏在導向繩內。
6．帶泥線懸掛器的水上井口臨時棄井作業程式
（1）注完最後一個水泥塞後，起鑽桿到泥線懸掛器處，用海水替出鑽井液後起出鑽桿。
（2）拆掉防噴器組和 φ 279.4mm（11″）套管四通。
（3）在 φ 244.5mm套管頂部，割一對“J”形槽，用鑽桿接“十”字形工具插入“J” 形槽內，上提一定重量，起出 φ 244.5mm套管卡瓦式懸掛 ；然後正轉套管，從泥線懸掛器 送入工具處倒開。
（4）下入套管撈矛，或直接用“十”字形工具（強度滿足要求時）回收套管和懸掛器 送入工具。 （5）拆掉 φ 346.1mm（135/8″）套管四通並回收，用回收 φ 244.5mm套管的方法，回 收泥線以上的 φ 339.7mm套管及送入工具。
（6）下入 φ 339.7mm套管防腐帽，注入防腐液或柴油至充滿泥線懸掛器。
（7）拆掉 φ 539.8mm（211/4″）套管頭。
（8）在 φ 508.0mm套管頂部，割一對“J”形槽，用鑽桿接“十”字形工具插入“J” 形槽內，正轉套管，從泥線懸掛器送入工具處倒開。
（9）下套管撈矛，或在 φ 508.0mm套管上割兩個孔，用高強度的鋼絲繩套回收泥線以 上的套管及送入工具。
（10）按照導管遙控接頭倒開要求下倒扣工具進行倒扣（如果沒有下遙控接頭，則需潛 水員在海床上方第一個導管接頭擰上釋放螺絲）。
（11）在導管頂部割兩個孔，用高強度的鋼絲繩套回收導管及遙控接頭。
（12）在送入工具上接防腐帽，標明方向後用鑽桿送入。在潛水員的指揮下安裝防 腐帽於井口上，倒開和回收送入工具。
永久性棄井作業
1．套管或尾管射孔完成探井
（1）油氣層層間封隔。自每組油氣層底部以下不少於30m向上注水泥塞，水泥返高不 應少於射孔段以上30m，層間距較短時亦可在油氣層射孔段頂部以上15m內下橋塞、試壓 合格並傾倒水泥。
（2）油氣層頂部封堵。最上部油氣層的水泥返高不應低於射孔段頂部以上100m，候 凝、試壓並探水泥塞頂面 ；或在最上部射孔段頂部以上15m內下入橋塞、試壓合格，並 在橋塞上注長度不小於100m的水泥塞。天然氣井、含腐蝕性流體的井或地層孔隙壓力當 量密度高於1.30g/cm3 的其他井（以下簡稱為“特殊井”），應在頂部射孔段以上15m以內 下入擠水泥封隔器試壓合格，採用試擠注、間歇擠水泥的方法向油氣層擠水泥，設計最小 擠入量不應少於15m的井筒容積，最高擠入壓力為該井段原始地層破裂壓力。擠水泥結束 後，在擠水泥封隔器上注長度不小於50m的水泥塞。
（3）在尾管懸掛器或分級箍下約30m處向上注一個長度不小於60m的水泥塞，候凝並 探水泥塞頂面。
（4）在表層套管鞋深度附近內層套管內或環空有良好水泥封固處向上注一個長度不小 於100m的水泥塞，候凝、探水泥塞面。特殊井應在此位置坐封一隻橋塞、試壓合格並在 其上注長度不小於100m的水泥塞。 （5）逐層切割、回收套管和套管頭。在切割的每層套管割口下約30m處注一個長度不 小於60m的水泥塞。最後一個棄井水泥塞（亦稱水泥帽）長度不應小於50m，且水泥塞頂面位於海底泥面下40m至30m之間。
（6）按所在海區政府主管部門的要求清除海底遺留物。
2．裸眼或裸眼篩管完成探井
（1）油氣層層間封隔。用水泥塞封堵裸眼井段或封隔裸眼篩管井段的油、氣、水滲透 層之間流動通道，單個水泥塞長度不應少於50m。用水泥塞封堵油、氣、水層時，應自所 封堵油、氣、水層底部30m以下向上覆蓋至所封堵層頂以上不少於50m。
（2）油氣層頂部封堵。在裸眼上層套管鞋或篩管頂部封隔器上下各注長度不小於50m 的水泥塞，候凝、探水泥塞頂面並試壓合格。特殊井應在裸眼上層套管鞋或篩管頂部封隔 器以上30m內坐封一隻擠水泥封隔器，試壓合格，採用試擠注、間歇擠水泥的方法向油氣 層擠水泥，設計最小擠入量不應少於30m的井筒容積，最高擠入壓力為該井段原始地層破 裂壓力。擠水泥結束後，在擠水泥封隔器上注長度不小於100m的水泥塞。
（3）在尾管懸掛器或分級箍下約30m處向上注一個長度不小於100m的水泥塞，候凝 並探水泥塞頂面。
（4）後續按套管或尾管射孔完成探井永久棄井的（4）〜（6）完成作業。
3．開發井
（1）管柱回收。壓井並起出井下生產管柱。
（2）裸眼段層間封隔。用水泥塞封堵裸眼井段或封隔裸眼篩管井段的油、氣、水滲透 層之間流動通道，單個水泥塞長度不應少於50m。用水泥塞封堵油、氣、水層時，應自所 封堵油、氣、水層底部30m以下上返至所封堵層頂以上不少於50m。
（3）射孔段層間封隔。分段自每組油氣層底部以下不少於30m向上注水泥塞，水泥返 高應高出每組油氣層頂部不少於50m。用分層管柱開採或注入，但層間距短時，可關閉分 層管柱上部滑套，一次性向下擠注水泥封堵相鄰產層，水泥塞頂面應高出所封堵層段頂部 不少於50m。
（4）頂部油氣水層封堵。頂部油、氣、水層的水泥返高應高於所封堵層頂部不少於 100m，候凝、探水泥塞頂面並試壓合格。特殊井應在油氣層頂部、裸眼上層套管鞋或篩 管頂部封隔器以上 30m 內坐封一隻擠水泥封隔器，試壓合格，採用試擠注、間歇擠水泥 的方法向油氣層擠水泥，設計最小擠入量不應少於 30m 的井筒容積，最高擠入壓力不超 過該井段原始地層破裂壓力。擠水泥結束後，在擠水泥封隔器上注長度不小於 50m 的水 泥塞。
（5）井內生產管柱不能全部回收的特殊開發井宜採取以下措施 ： ①在無法解封的封隔器或落物魚頂以上避開接箍打孔或割斷生產管柱，進行壓井和洗 井作業，切割、回收上部自由生產管柱。 ②在距生產管柱打孔或割斷位置2〜5m坐封擠水泥封隔器。 ③通過擠水泥封隔器，採用試擠柱、間歇擠水泥方法進行擠水泥作業，最高擠入壓力 不超過下部井段最高原始地層破裂壓力。擠水泥結束後，在擠水泥封隔器上注長度不小於 100m的水泥塞。
（6）在尾管懸掛器或分級箍下約30m處注一個長度不小於100m的水泥塞，候凝並探 水泥塞頂面。
（7）後續按套管或尾管射孔完成探井永久棄井的（4）〜(6)完成作業。
4．浮式鑽井裝置永久棄井作業
1）浮式鑽井裝置切割與回收 φ 244.5mm和φ 339.7mm套管
（1）切割工具組合。
①切割 φ 244.5mm套管時 ： φ 209.6mm割刀體（裝C9-8-12刀臂）+ 加重鑽桿（5柱）+ 水下旋轉頭（裝 φ 406.4mm支撐架）+ 鑽桿。
②切割 φ 339.7mm 套管時 ： φ 298.5mm 割刀體（裝 C13-8-19 刀臂）+ 加重鑽桿 + 水下旋轉頭（安裝 φ 406.4mm 支撐架）+ 鑽桿。
（2）接好刀體，根據套管切割位置，提前安裝好刀臂後，接頂驅開泵進行功能試驗。
（3）紮緊刀臂，配好割刀臂到支撐架的鑽具長度後下割刀。
（4）下鑽到水下旋轉頭接近水下井口前，打開鑽柱補償器，緩慢坐支撐架在井口防磨 補心內，並加壓20〜50kN。
（5）先旋轉，後緩慢開泵。轉速60〜70r/min，根據扭矩大小適當控制泵排量，注意 扭矩不宜過大。
（6）觀察扭矩變化，判斷是否割斷套管。扭矩變化將由開始的平穩，到割斷時的不斷 變化，直至割斷後的平穩。切割期間，要注意觀察鑽井液量變化情況，防止套管環空存在 壓力造成井涌。
（7）割斷套管後，起出切割工具。根據割刀臂上的痕跡，判斷套管是否已割斷。
（8）回收防磨補心。
（9）根據井口裝置的性能，確定是否需提前回收密封總成，如需要則提前回收 ；如不 需要則與套管及其懸掛器一起回收。下入套管撈矛回收套管，撈矛進入套管前，打開鑽柱 補償器，撈住套管後，先用補償器提起套管。
（10）收套管時，懸掛器起到防噴器組和隔水管伸縮節處，應小心上提，防止刮卡。
（11）卸下套管懸掛器，回收套管。
（12）按要求在套管割口上下注水泥塞。
2）浮式鑽井裝置起 φ 476.3mm防噴器組
（1）在 φ 339.7mm套管割口上下注完水泥塞後，起鑽桿到井口頭，反循環沖洗鑽桿， 然後用海水頂替出隔水管內的鑽井液。
（2）起出光鑽桿，甩下多餘的鑽桿。
（3）卸掉轉盤分流器。
（4）下放隔水管伸縮節內筒，鎖在外筒上。
（5）打開井口頭連線器，用ROV或水下電視檢查開關指示桿。
（6）用鑽柱補償器上提防噴器組，確認井口連線器是否打開。
（7）起出隔水管伸縮節、隔水管、防噴器組。
（8）將防噴器組固定於底座上。
3）浮式鑽井裝置切割與回收 φ 508.0mm套管和 φ 762.0mm導管作業程式 兩層套管同時切割、同時回收時 ：
（1）組合切割工具 ：導引頭+鑽桿+ φ 298.5mm割刀體（安裝C13-8-42刀臂）+RSP13 套管撈矛體（帶RSP13-22-2卡瓦撈矛）+水下旋轉頭+鑽鋌+加重鑽桿。需要說明是， RSP13-22-2卡瓦撈矛是坐在 φ 476.3mm井口頭內的懸掛支撐環上，配切割工具長度時應加以 注意。
（2）割刀組裝好後，做功能試驗然後紮緊刀臂。
（3）將割刀體上塗以白色油漆。
（4）在刀體上方3m左右，繫上導向軟繩以便引導割刀進入井眼。進井眼前，打開鑽 柱補償器，用ROV或水下電視觀察。
（5）坐支撐架在井口頭內的懸掛支撐環上，加壓40kN，緩慢旋轉，開泵，逐步使轉速 達到60〜70r/min。根據扭矩大小適當控制泵排量，注意扭矩不宜過大。
（6）套管割斷後，用補償器上提撈矛試拉，確認割斷。
（7）用導向繩回收臨時導向基盤。
5．自升式鑽井裝置作業時的永久棄井作業
（1）確認油氣層被封住且 φ 244.5mm套管環空無壓力後，拆掉防噴器組和 φ 279.4mm （11″）套管四通。
（2）組合切割 φ 244.5mm套管的割刀下井 ： φ 209.6mm割刀體（裝C9-8-12刀臂）+ 加重鑽桿+鑽桿（根據需要）。
（3）接好刀體和刀臂，完成功能試驗後紮緊刀臂。下割刀到設計要求的切割位置，注 意避開套管接箍位置，剎住絞車。
（4）切割 φ 244.5mm套管 ：先緩慢轉動後再開泵逐步提高排量。根據扭矩調節泵排 量，注意扭矩不宜過大。通過觀察扭矩變化，判斷套管是否割斷。切割前，打開套管四通 側閥，以便於先泄掉套管環空可能憋住的壓力和觀察套管切割情況。
（5）割斷後起出割刀並檢查磨痕，以判斷套管是否割斷。
（6）用撈矛回收 φ 244.5mm套管。
（7）按要求在套管割口上下注入水泥塞。
（8） 拆 掉 φ 346.1mm（135/8 ″） 套 管 四 通， 組 合 φ 339.7mm 套 管 切 割 工 具 ： φ 298.5mm割刀體（裝C13-8-19刀臂）+加重鑽桿+鑽桿（根據需要）。
（9）按切割、回收 φ 244.5mm套管的方法，切割回收 φ339.7mm套管。
（10）按要求在套管割口上下注入水泥塞。
（11）拆掉 φ 539.8mm（211/4″）套管頭。
（12）組合切割 φ 508.0mm 套管割刀 ： φ 298.5mm 割刀體（裝 C13-8-36 刀臂）+ φ 444.5mm 穩定器 + 加重鑽桿 + 鑽桿（根據需要）。
（13）先對割刀進行功能測試，然後紮緊刀臂下鑽。
（14）下割刀到設計要求的位置。
（15）切割套管。先緩慢轉動後再開泵逐步提高排量，可根據扭矩大小來調整排量。通 過觀察扭矩變化，判斷套管是否切割斷。
（16）起出割刀。觀察刀臂痕跡，以判斷套管是否割斷。
（17）在套管頂端割兩個孔，用鋼絲繩套上提回收套管。
（18）切割 φ 762.0mm導管前，先用繃繩捆繃好，以防導管割斷後傾倒 ；並在導管頂 部割好兩個孔，上好卸扣用鋼絲繩適當提住。
（19）組合切割導管的割刀 ： φ 298.5mm割刀體（裝C13-8-42刀臂）+ φ 660.4mm穩 定器+加重鑽桿+鑽桿（根據需要）。
（20）先對割刀進行功能測試，然後紮緊刀臂。
（21）下入割刀至設計位置 。
（22） φ 762.0mm導管切割、回收程式同φ 508.0mm套管，切割、回收導管。
（23）注入水泥帽。
海床檢查
浮式鑽井裝置作業時，完成棄井作業前後，分別下入遙控潛水器對井口周圍海床（半 徑30m內範圍）進行檢查、攝影以及繪製海底井口遺留物圖。
自升式或固定式鑽井裝置作業，必要時應進行水底檢查、攝影以及繪製海底井口遺留物圖。
