范文一:铁道工程技术论文
铁道工程技术论文
铁路工程项目具有建设周期长、施工环境复杂、技术复杂、耗资巨大、参与主体众多等特点。下面是小编为大家整理的有关铁路工程毕业论文,供大家参考。
有关铁路工程毕业论文范文一: 摘要:近年来,我国铁路事业发展迅速,铁路工程建设规模和建设速度都取得了重大突破。工程造价是铁路工程建设中的重要内容,基于以上,本文简要分析了当前铁路工程造价管理的实践问题,并提出了造价管理体系的构建,最后研究了铁路工程造价管理的实践策略,旨在推进我国铁路工程建设的进一步发展。
关键词:铁路工程;造价管理;实践探讨
1铁路工程造价管理的实践问题分析
1.1铁路工程项目的招投标问题
当前铁路工程项目招标过程中,业主根据设计概算,将概算进行一定下调作为标底,投标人根据概预算进行报价,之后复合投标人报价与业主标底权重,从而形成了复合标底,在复合标底的基准下进行一定程度地下调作为报价的最佳点,与最佳点报价相同的投标人得满分,不相同的则进行相应地扣分。这种评标办法过于强调标底的重要性,投标人的主要精力全部投入到对标底的探测之上,忽视了对自身实力的提升以及对施工成本的降低,这就导致了铁路工程项目招投标的畸形化发展。
1.2铁路工程项目的概预算问题
受到传统的计划经济体制影响,我国建设工程造价的确定主要以定额为基准,在铁路工程项目的不同时期会根据不同时期的定额确定造价,即根据概算定额、预算定额等定额指标确定不同阶段的估算、预算即概算等造价指标。但当前概预算定额的确定采用的是“量”“价”合一的方式,在这种方式下,虽然能够根据价差系数对价格进行一定调整,但却不能够如实地反应市场价格实际。
1.3索赔制度的不完善
就目前来看,我国铁路工程项目多为政府投资,政府部门通常会对铁路施工项目的合同进行严格管理,同时对承包商的索赔管制较为严厉,这就使得承包商索赔困难,导致铁路工程项目造价与工程实际不相符。
2铁路工程造价管理体系
2.1铁路工程造价全过程管理
全过程造价管理就是对铁路工程项目的投资全过程进行造价的动态控制,从项目立项到竣工,要对每一个阶段影响投资的因素进行分析和评价,通过相关的技术措施和经济措施,保证铁路工程项目资金用度的合理性,保证整个工程项目造价的科学性,从而实现在工期内,在工程造价以内,将铁路工程建设保质保量地完成。
2.2铁路工程造价管理内容
铁路工程项目不仅投资额度巨大、施工周期长,同时其各个
阶段有一个总体的设计,每一个建设阶段都进行统一的管理,而铁路工程建设专业性较强,涉及到的专业也比较多,工程地点呈较为复杂的带状分布,因此应当对铁路工程项目造价管理划分为各个时期:?工程建设前期的管理:工程建设前期管理的主要是对整个工程的可行性进行研究和设计铁路工程项目,具体造价管理内容有对投资的估算、对概算的设计、预算施工图等。?工程交易期管理:工程交易期指的是在工程设计之后,通过招标、投标、定标以及签订工程合同等方式进行造价管理,主要内容有确定合同价格或交易价格。?工程实施期的管理:指的是对铁路工程项目从开始施工到竣工验收阶段的造价管理,主要内容是对施工过程进行结算,对验工进行计价,对整个竣工过程进行决算。这三个时期的造价控制是一环扣一环的,前一个时期的造价管理能够控制后一个时期的造价管理,后一个时期的造价管理能够补充前一个时期的造价管理。
3铁路工程造价管理的实践策略研究
3.1实施全过程的造价管理
铁路工程造价管理的实践应当贯穿到铁路工程建设的全过程,确保铁路工程造价管理的全面性:?对于整个工程造价进行动态控制:铁路工程假设周期较长、涉及到的面广且工作量较大,其主要分为以下几个阶段:项目建议书阶段、可行性研究阶段、设计阶段、建设阶段、竣工阶段。而铁路工程项目的造价管理应当渗透到以上的每一个阶段中,对整个项目周期进行全程造价控
制,并根据铁路建设周期中各个阶段的变化情况合理地调整造价,确保铁路工程项目投资控制目标能够实现。?铁路工程项目实施阶段的造价管理是关键:铁路工程实施阶段是整个工程周期中最重要也是最复杂的环节,其在资金的使用上可控度较低,因此应当将此阶段的造价管理放到关键位置,首先应当积极控制项目变更,对变更的铁路工程项目及时反应,做好成本管理,其次要控制好铁路工程质量,做好相关建材及材料价格的跟踪管理,最后,造价人员应当以实际工程为准,深入施工现场,搜集相关资金使用资料,并加以分析,以此来为铁路工程造价管理提供数据基础。在造价管理的过程中,结算环节中能够得出铁路建设的实际成本,并以此来确定造价,因此结算环节的造价管理也应当受到重视。
3.2铁路造价管理信息化
网络技术和信息技术已经应用到人们生活和工作中的各个领域,并逐渐改变着人们的工作方式和生活方式。加强铁路造价管理信息化建设对保证铁路工程造价的科学性、有效性及合理性有着重要的意义,是铁路事业适应时代发展的必然要求,因此,铁路工程建设部门应当积极加强铁路工程造价的信息化管理,首先应当以互联网和计算机为依托建立铁路工程造价信息平台,并不断完善平台内相关的铁路造价信息以及市场信息,通过对这些信息的分析和处理,然后,结合国家相关铁路项目投资政策来进行铁路工程造价工作,提升铁路工程造价管理的现代化水平,促进铁路工厂造价管理与时代接轨。
3.3加强合同管理
合同是铁路工程造价的重要依据,当前铁路工程造价合同虽改变了传统的先干后签或不签合同的方式,但许多铁路工程项目中仍存在合同流于形式、内容不规范等问题,从而造成了严重的经济纠纷,而随着铁路工程规模的扩大,合同不规范的问题势必会进一步深化,因此,加强对铁路工程造价合同的管理势在必行。以铁路工程施工阶段为例,合同中应当明确规定不能用“施工资料”代替施工图,以避免施工设计与施工材料发生变动引起的返工现象,从而避免经济损失。
4结束语
综上所述,随着铁路工程建设规模的不断增大,建设速度的不断提升,铁路工程造价管理将会起到越来越重要的作用,本文简要分析了当前铁路工程造价管理实践中出现的问题,并提出了工程造价管理体系的构建,最后探讨了铁路工程造价管理的实践策略,旨在进一步推进铁路工程事业的发展。
参考文献:
[1]黄志.关于如何完善铁路工程造价管理的几点看法[J].广西城镇建设,2009,(4):118-120.
[2]丁玉阳.论铁路工程的造价管理[J].现代经济信息,2010,(23):121.
[3]国家铁路局关于印发《铁路工程造价标准管理办法》的通知[J].铁路工程造价管理,2015,(1):48-51.
有关铁路工程毕业论文范文二: 摘要:物资管理是企业经济管理的重要组成部分,科学有序高效的物资管理能有效的节约成本,提高效益。为此,本文重点对铁路工程项目如何加强物资管理进行了阐述,并提出了有针对性的意见和措施。
关键词:施工企业;物资管理;浅析
在铁路四电工程项目成本构成中,物资成本约占工程成本的70%以上,因此有效的物资管理对于保证施工项目的顺利进行,降低成本和提高经济效益有着举足轻重的作用。从这个意义上讲,认真做好物资从计划到采购,从仓储到发放的过程控制,可有效提高管理水平,提升企业的盈利空间。
一、做好物资计划管理是龙头
在物资管理中,物资的计划管理是龙头,也是主线,可以说有牵一发而动全身的功效。物资计划管理包括:物资需求计划、物资申请计划、物资变更计划等。物资需求计划的编制是工程开工的前提保证,物资申请计划的编制是做好物资供应的基石,物资变更计划是降低消耗的有效手段。(1)施工项目在准备阶段,工程部专业技术人员要依据投招标文件、中标文件以及施工方案提报物资需用计划。物资需用计划内容包括物资名称、规格型号、材质、单位、数量、特殊技术要求说明等,在编制说明中要说明编制依据、到货地点、到货时间,物资原材料核算表等,并且要在工程项目开工前半个月内提报。(2)物资部门接到工程部物资需用计划后根据项目实际情况3-5个工作日内编制出物资申请计划,
在物资申请计划中要根据物资采购分类,对于防洪、防护等安全物资在物资申请计划中要注明。物资申请计划内容要包括物资名称、规格型号、材质、单位、数量、单价、金额等,编制说明要有物资原材料核算表等。(3)由于工程设计方案及设计图纸和工程施工方案变更时,工程技术人员要及时追加或核减物资需用计划。物资计划员根据物资变更计划及时变更物资申请计划,物资采购计划要及时做到追加或核减。工程技术员与物资计划员要经常沟通,在满足工程需要的同时,杜绝不必要的浪费。
二、做好物资采购管理是重点
我们知道,物资管理工作的基本任务是根据施工需要,按时、按质、按量有效地组织物资供应,保证施工生产的顺利进行,其核心任务就是物资采购。(1)物资采购应坚持集中采购为主,争取批量效益的原则,尽力降低采购成本。采购方式可以通过招标、邀标、议标、询质比价等形式,体现公开、公平、公正、有序竞争择优选购。(2)在物资采购中,要坚持对供方进行资质审查,坚持质量合格、价格合理、售后服务好和交货及时的原则,以减少采购风险,提高供应保证程度。需要行政许可的产品,生产厂家必须持有有效的行政许可证,杜绝盲目采购。(3)物资采购要体现计划的严肃性,严禁无计划或超计划采购。确因施工方案的变更,原计划采购无法利用的物资,应积极联系交换或退货;对于错采购、超采购的物资必须退、换货。同时要坚持先调剂后采购的原则,努力盘活库存剩余物资。(4)物资采购坚持“谁采购,谁负责”
的原则,即谁采购,谁承担降低采购成本和承担质量、服务保证责任。坚持进行全过程成本核算的原则,坚持在保证质量,价格合理的前提下,优先采购信用等级高的供应商提供的物资,确保施工进度顺利进行。(5)工程物资料款支付前要确认物资型号、规格、数量、质量、资料等是否正确、完善,核对物资委托采购计划、物资订货合同、物资正规发票是否齐全。
三、做好物资仓储管理是关键
作为物资管理的重要一环,仓储管理在物资管理的环节中占据重要的位置,有效的运用合理的仓储管理方式可以直接提高物资管理工作效率与力度,在现场物资仓储管理过程中应注意以下几个方面的内容。(1)仓库设施的配置、布局要合理。要根据储存物资的技术性能、质量要求、周转量大小和当地气候条件等因素,设置必要的、足够的仓储设施,并符合所保管物资的技术要求。(2)仓储设施应按仓储物资的性能配置相应的防火、防爆、防损、防盗、防腐、防潮、防冻、防霉、防蛀、防鼠、防尘等设施。并应根据有关国家标准设置相应的图形标志。库内设施必须保持质量标准,完好完整状态,有固定的保存位置,有严格的保管保养制度,指定专人保管,管库人员应会正确使用。(3)仓库、货场规划布局应合理、库存物资应分区分类,有序编号,标志明显。仓储设施必须保证收发、保管、搬运正常作业,并符合有关技术安全规范。新建改建仓库应按有关建筑规范标准实施。(4)物资入库应数量准确、质量良好,验收记录、技术证件必须齐全。到库物
资必须及时验收,所有到库物资都要有验收时间登记。验收中发现质量不合格,数量超出允许误差范围的必须查明原因,分清责任,及时反馈,并做好记录。验收中发现问题的待处理物资,不得办理入库手续,应单独存放,妥善代保管,防止混杂、丢失、损坏。(5)物资出库必须凭证齐全,手续齐备,数量准确,质量完好,包装牢固,标志清楚。物资出库必须坚持“三检查”,即检查发料凭证是否无误,检查发出物资的编码、品名、规格、数量是否相符,检查应附技术证件和有关凭证是否齐全。物资出库应严格执行回收利旧制度,对规定必须回收的物资应退旧(废)才能领新。(6)物资仓储信息的账卡、单据、凭证必须使用正确,填写规范,记录完整,字迹清晰,传递迅速;必须按规定方式改错,按要求印章齐全,按程序严格审查。仓库账项清楚,物资进、出、存储动态记载正确,做到日清月结,账、卡、物相符。
四、做好物资成本控制是根本
严格把握项目工程物资管理与材料成本控制,能够有效的实现项目工程物资、材料的优化配置,提高利用效率,保证项目工程的建设和运行。(1)物资在管理过程中要坚持总量控制,限额供料,限额领料的原则。对于主要材料,要认真按计划领料,对于主要物资要严格按限额领料。施工现场要严格执行限额领料制度,仓库发料要凭限额领料卡进行发料,杜绝无凭证发料。(2)每季度要定期对材料成本进行分析,掌握工程物资预算价、投标合同价及实际市场供应价,分析对比物资需用计划与物资采购存在的量
差原因,及时掌握限额领料制执行的情况,并分析限额领料超耗的原因,及时采取优化改进措施、降低消耗成本。(3)要加强物资的账物管理及微机管理。对物资的账物管理,保管员的账务处理要做到日清月结,账、卡、物、资金“四对口”,确保材料的数量完整。尽可能的建立物资管理信息系统,利用现代化的手段对物资实行联网管理,好处是可以随时了解各项目物资库存情况,进行科学系统的管理。(4)上级物资管理部门每月要对责任主体单位上报的报表进行统计、分析、考核,每季度及时通报现场的物资管理情况,或组织相关部门不定期对项目进行物资采购、合同检查、物资申请计划、管理效能等专项检查,发现问题及时督促整改。
五、做好内业资料管理是基础
在物资管理中,内业资料以及账务处理贯穿着整个物资管理的全部过程。内业资料是物资管理最原始的凭证,做好材料账是项目物资管理最基础的工作。物资人员应按照物资管理相关规章制度,认真填写和记录相关表格,做到规范化、标准化。施工现场物资管理部门必须建立详细的材料管理台帐,每月的收料单、发(领)料单、调拨单等必须进行编号,从进料到发料必须有随同的材料质保书编号和试验单编号,专项材料无法做试验的,应有材料质保书随同。现场到料登记台帐、发料登记台帐、盘点库存记录、各类账页和收发凭证必须整洁、清晰、计算正确,方便核算。
六、结束语
总而言之,工程项目物资管理是企业管理的一个重要环节。物资管理是否科学、合理,直接影响到企业的成本控制,关系着企业的生存与发展,只有做好物资管理工作,才能有效提升企业的盈利能力和水平,保证企业持续健康稳定发展。
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范文二:基础工程技术小结
基础工程技术小结
一、 工程概况
本工程位于中山市三乡镇茅湾村益寿街,建筑物基础为天然基础,主体为现浇混凝土框架结构。
该工程由杨伟乐投资兴建,由中山市南粤建筑设计有限公司设计,由中山市益源建筑工程有限公司负责施工 。
二、施工质量措施
在施工过程中均严格执行建筑规范以及公司制定的质量技术保证措施,并在钢筋工程、模板、混凝土等几项工程,特别制定了施工措施如下:
1、钢筋工程的绑扎搭接及接头位置按施工验收规范严格进行施工。安装时在梁柱交接的箍筋间距均按设计要求施工。墙柱交接处的预埋钢筋、钢筋的焊接长度,锚固长度均按照施工规范要求严格执行施工的。钢筋隐蔽前会同监理、设计、质监站有关人员进行验收,合理办理隐蔽工程验收记录才浇混凝土。
2、 板工程建立验收制度,班组、质检员通过对尺寸、标高、支撑、垂直度、拼缝逐项检查验收,发现隐患及时消除,合格后才能浇砼。模板验收的另一个含义则是对原材料质量及制作质量验收,模板安装前必须经过制作和验收合格后才能使用,不准现场乱锯乱砍模板。
现浇结构模板允许偏差(MM)
3、钢筋混凝土的质量控制主要是从轴线、高程、垂直度、构件的断面尺寸;钢筋的数量、直径、接头;混凝土强度、配合比、坍落度、施工缝处埋等几方面来实现。而在捣制混凝土过程中,对所用水泥、钢筋、砂、石,均提前送检,试验合格后再使用。混凝土抗压强度,均要求符合设计要求和施工规范要求。以上项目均由班组自检、互检、复检,施工员复检,会同监理、设计、质监站有关人员共同验收这个流程来实施完成。
采取以上措施后,现在基础工程全部完成,经公司有关人员的检查,认为达到优良工程标准。
4、在施工安全方面,无论是安全管理,施工用电、用水、机具以及文明施工等,均按照公司规定而执行,现场施工员、安全员在施工现场认真检查,发现有不符合规定的,马上采取措施。使整个基础工程没有发生伤亡事故。
三、 总结
经过现场施工人员的共同努力和有关方面的积极配合,本工程的质量、安全、工期均受到业主、设计、质监站及有关部门的一致好评。
中山市益源建筑工程有限公司
年 月 日
范文三:基础工程技术交底
技 术 交 底 记 录
表 C2-1 工 程 名 称 施工单位 交底提要
交底内容:
编
号
江苏翰森不锈钢有限公司办公 楼 江苏京泰建设工程有限公司
交底日期 分项工程名称
2011-9-8
基础钢筋、 模板、 混凝土 施工 柱下条型基础钢筋、模板、混凝土施工的施工准备、质量要求、工艺流 程、操作工艺
一、 施工准备
(一) 作业条件 1、 由建设、监理、施工、勘察、设计单位进行地基验槽,完成验槽记录及地基 验槽隐检手续,如遇地基处理,办理设计洽商,完成后由监理、设计、施工 三方复验签认。 2、 完成基槽验线手续。 (二) 材料要求 1、 水泥:根据设计要求选水泥品种、强度等级;若遇有侵蚀性介质,要按设计 要求选择特种水泥;有产品合格证、出厂检验报告及快测试验报告。 2、 砂、石子:有进场复验报告,质量符合现行标准要求。 3、 水:采用饮用水。 4、 外加剂、掺合料:根据设计要求通过试验确定。 5、 预拌混凝土所用原材料须符合上述要求,必须具有出厂质量证明文件、检测 报告、原材试验报告。 6、 钢筋要有产品合格证、出厂检验报告和进场复验报告。 7、 钢筋的翻样、制作要以相应的的施工规范和图集及所有的设计变更为准。 (三) 施工机具 搅拌机、磅秤、手推车或翻斗车、铁锹、振捣棒、刮杆、木抹子、胶皮手套、串桶或溜 槽等。
二、 质量要求
(一) 钢筋工程 1. 钢筋原材料及钢筋加工工程 质量要求符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)的规定。 项 序 检查项目 允许偏差或允许值
审核人
征洪庚
交底人
征洪庚
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写人
征洪庚
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写对等强度高质量机械连接接 头,不应大于 50%; 3 直接承受动力荷载的结构构件中, 不宜采用焊接接头; 当采用机械连接接 头时,不应大于 50%。
审核人
征洪庚
交底人
征洪庚
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写置 尺寸
4
5
相邻两板表面高低差 表面平整度
2、模板拆除工程
质量要求符合《混凝±结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)的规定。 项 序 检查项目 检查项目 允许偏差或允许值
审核人
征洪庚
交底人
征洪庚
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写矿物掺合料质量及掺量 粗细骨料的质量 拌制混凝土用水 开盘鉴定 石砂、石含水率调整配合比 检查项目 允许偏差或允许值 第 7.2.1 条 第 7.2.2 条 第 7.2.3 条 第 7.3.1 条 第 7.2.4 条 第 7.2.5 条 第 7.2.6 条 第 7.3.2 条 第 7.3.3 条
审核人
征洪庚
交底人
征洪庚
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写绑扎完成后将柱插筋调整到位并用井字木架临时固定, 然后绑扎剩余箍 筋,保证柱插筋不变形走样,两道定位筋在打柱混凝土前必须进行更换。钢筋混凝土条型基 础,在 T 字形与十字形交接处的钢筋沿一个主要受力方向通长放置。见下图:
审核人
征洪庚
交底人
征洪庚
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写称 施工单位 交底提要
交底内容:
编
号
江苏翰森不锈钢有限公司办公 楼 江苏京泰建设工程有限公司
交底日期 分项工程名称
2011-9-8
基础钢筋、 模板、 混凝土 施工 柱下条型基础钢筋、模板、混凝土施工的施工准备、质量要求、工艺流 程、操作工艺
边角,然后浇注中间部分,以保证混凝土密实。分层下料,每层厚度为振动棒的有效振动长 度。防止由于下料过厚,振捣不实或漏振、吊帮的根部砂浆涌出等原因造成蜂窝、麻面或孔 洞。 (七) 混凝土振捣 采用插人式振捣器,插入的间距不大于振捣器作用部分长度的 1.25 倍。上层振捣捧插 人下层 3~5cm。尽量避免碰撞预埋件、预埋螺栓,防止预埋件移位。 (八) 混凝土找平 混凝土浇筑后,表面比较大的混凝土,使用平板振捣器振一遍,然后用木杆刮平,再用 木抹子搓平。收面前必须校核混凝土表面标高,注意混凝土棱角分明,平直,不符合要求处 立即整改。 (九) 混凝土浇筑
浇筑混凝土时,经常观察模板、支架、螺栓、预留孔洞和管有无走动情况, 一经发现有变形、走动或位移时,立即停止浇筑,并及时修整和加固模板,然后 再继续浇筑。
(十) 混凝土养护 已浇筑完的混凝土,常温下,应在 12h 左右覆盖和浇水。一般常温养护不得少于 7d, 特种混凝土养护不得少于 14d。养护设专人检查落实,防止由于养护不及时而造成混凝土表 面裂缝。 十一) (十一) 模板拆除 侧面模板在混凝土强度能保证其棱角不因拆模板而受损坏时方可拆模, 拆模前设专人检 查混凝土强度,拆除时采用撬棍从一侧顺序拆除,不得采用大锤砸或撬棍乱撬,以免造成混 凝土棱角破坏
审核人
征洪庚
交底人
征洪庚
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写
范文四:固井工程技术基础
目 录
前 言
第一章 固井概论
第一节 固井概念
第二节 固井的目的和要求 第二章 套管、固井工具、附件和材料
第一节 API套管标准和规范 第二节 固井工具、附件 第三节 固井材料
第三章 固井工程技术基础 第一节 固井工艺
第二节 固井水泥浆
第三节 注水泥施工程序
- 1 -
第一章 固井概述
一 、固井概念
为了达到加固井壁,保证继续安全钻进,封隔油、气和水层,保证勘探期间的封层测试及整个开采过程中合理的油气生产等目的而下入优质钢管,并在井筒于钢管环空充填好水泥的作业,称为固井工程。因此固井包括了两部分:下入套管的工艺和注
固井设备总体示意图
入水泥浆的工艺叫做固井工艺。
固井作业
固井作业是通过固井设计,应用配套的固井设备、辅助设备及工具,将油井水泥、水和添加剂按一定的比例混合后,通过固井泵泵注入井,并顶替到预定深度的井壁与套管、(套管与套管)的环形空间内,使套管与井壁、(套管与套管)之间形成牢固粘结。
- 2 -
二、 固井目的和要求
1、固井的目的
一口油井深达数千米,在钻井过程中常常遇到井漏、井塌、井喷等复杂情况,影响正常钻进,严重时甚至导致井眼报废。遇到上述情况就应下套管固井,封隔好复杂地层后,再继续钻进,直到建立稳定的油气通道为止。因此,为了优质快速钻达目的层,保证油气田的开采,就要采用固井,固井工程的主要目的为:
1)、在钻进过程中封隔易坍塌、易漏失等复杂地层,巩固所钻过的井眼保证钻井顺利进行。
(如图1-1所示),当从A点钻进至B点,如果在A点井深处没下套管固井,那么随着井深的变化,钻达B点所用泥浆密度在A点产生的压力就会大于A点地层破裂压力,造成A点地层破裂,发生井漏。同理,当从B点钻进至C点,如果在B点井深处没下套管固井,那么随着井深的变化,钻达C点所用泥浆密度在B点产生的压力就会大于B点地层破裂压力,造成B点地层破裂,发生井漏。
图1-1 下套管固井原理示意图
2)、封隔油、气、水层,防止层间互窜。
- 3 -
固井工程不仅关系到钻进的速度和成本,还影响到油气田的开发。(如图1-2所示),如果油、气层与水层间水泥固结不好,层间互相窜通,那么会给油气田开发带来很大困难。当油、气层压力大于水层压力时,油、气便会窜入水层内,既污染了水层又影响到油气的产量;当水层压力大于油、气层压力时,水便会窜入油气层内,造成油田开发早期出水,严重图1-2 固井防止层间流体互窜示意图
时会水淹破坏整个油气田。因此,必须确保固井质量,对地层内不同类型的流体有效封隔。
3)、支撑套管和井口装置,建立油气通道。
钻完井工艺要求固井后套管与地层间在水泥作用下应具有良好的胶结,因为固井后水泥环不仅要支撑套管的重量,而且要承受安装在套管上井口装置的重量,准备下一次开钻或完井投产(如图1-3所示)。若水泥封固质量差,则会导致套管下沉或井口装置的不稳定,影响正常作业或油气通道的建立。
4)保护上部砂层中的淡水资源不受下部岩层中
图1-3套管固井后井口连接示意图
油、气、盐水等液体的污染;
5)油井投产后,为酸化压裂进行增产措施创造了先决有利条件;
- 4 -
2、固井的要求
套管在一口井的总成本中,往往是各单项成本中最高的一项。而固井工程是钻井工程中最关键复杂的作业,是百年大计。固井质量的好坏关系到油井能否正常投产和油田寿命的长短。固井质量的关键所在就是下入井内的套管柱的强度和环形空间的密封问题。因此对于固井的要求必须作到以下几个方面:
1、套管柱的设计必须保证该套管串的任何部位在相应的井段有足够抗拉、抗
挤、抗内压强度,以保证下入井内的套管不断、不裂、不变形;
2、套管柱的连接必须保证用规定的上扣扭矩上紧丝扣,保证套管连接的密封
性;
3、环形空间的水泥环要求均匀和连续封固到预计的深度,且要求水泥环与井
壁及套管之间胶结和密封良好,以保证环形空间不窜、不漏,满足油气井
正常生产和分层作业的要求。
第二章 套管、固井工具、附件和材料
一、 API套管标准和规范
1、长度标准:
代号 长度范围 M 最小与最大长度间的变化范围
R1 5.49-7.32 1.83m
R2 8.53-10.05 1.52m
R3 10.97-12.80 1.83m
2、钢级标准:
API套管钢级标准的分类是以套管材质的最小屈服强度为依据的。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。
- 5 -
222PSI是磅/英寸的代号。1psi,1磅/英寸,0.07031公斤/厘米,
0.07031KSC。因此,换算成公制单位时,它们的最小屈服强度分别是2812.4公斤/
2222厘米、3867.05 公斤/厘米、5624.8公斤/厘米、6679.45公斤/厘米7734.1公
222斤/厘米、8788.75公斤/厘米、10546.5公斤/厘米。)
API套管钢级代号及其最小屈服强度列表如 下:
最小屈服强度
钢级代号 英制单位 公制单位 备 注 22磅/英寸 (PSI) 公斤/厘米 (KSC)
H,40 40,000 2,812.4 抗硫化氢
J,55 55,000 3,867.05 抗硫化氢
C,75 75,000 5,273.25 暂行标准 抗硫化
氢
N,80 80,000 5,624.8
C,95 95,000 6,679.45 抗硫化氢
P,110 110,000 7,734.1 高强度套管钢级
Q,125 125,000 8,788.75 高强度套管钢级
V,150 150,000 10,546.5 高强度套管钢级
API管材钢级的物理机械性能
钢级 H-J-K-C-N-C-P-P-V-D E 36Cr SAE SAE 性能 40 55 55 75 80 95 105 110 100 nimo4143140
4 0 最小 42.52.66.66.70.73.84.87.120 6670110 110 72-抗 (公斤2 7 8 8 3 8 4 9 .8 .3 89 拉强/
度
最小毫米28.38.38.52.56.66.73.77.1053352100 95 60-2屈 ) 1 7 7 7 2 8 8 3 .5 .7 .7 72 服极
限
2"试条状 27 20 20 16 16 15 15 12 18 18 10 12 15 样
的最
小
伸长整体 32 25 18 18 17 17 20 20 率
(,
)
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断面收缩率 40 40 57 45 (,)
冲击韧性, 4 4 5 8 8 k
(公斤-米/厘2米)
使 用 钻套 钻 接 方钻杆
杆
范 围 套管、油管 管 杆 头 接头 钻进
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)
工具接头扣(TJ)即偏梯扣、VAM扣即梯形扣(同一尺寸的套管,梯形扣接箍外
径比VAM扣接箍外径大,但扣型相同,可以互换)。此外还有RL,4型扣、LS型
扣、LS,2型扣、LS,2HP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EXTREME,LINE FORM)等。
4、API套管标记:
1)、API钢级代号和颜色标记
钢级 代号 颜色标记
H,40 H 无颜色
J,55 J 一条浅绿色环带
K,55 K 二条浅绿色环带
C,75 C,75 兰色,特殊情况接箍为兰色,且中间有一黑色环带
N,80 N 一条红色环带
C,95 C,95 兰色(棕色特殊情况用),特殊情况接箍为兰色,且中
间有一黑色环带
P,110 P 白色(离接箍0.6米处)
2)、API扣型代号
扣型 长圆扣 短圆扣 梯形扣 无接箍
代号 LCSG SCSG BCSG XCSG
3)、套管识别标记
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图2-1套管识别标记 圆螺纹套管标记(示范)
API直连型螺纹套管标记(示范)
.API套管VAM扣(示范)
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厂家 用 途 钢 级 接箍涂色 厂家 用 途 钢 级 接箍涂色
深井用 NT-95DS 白色夹褐色环 深井用 SM-150G 紫色夹白色环
深井用 NT-125DS 白色夹黄色环 高抗挤毁 SM –95T 茶色夹红色环
住友 深井用 NT-150DS 白色夹粉红色环 抗挤抗硫 SM-95TS 茶色夹蓝色环
高抗挤毁 NT-95HS 粉红色夹褐色环 低温井用 SM-80L 红色夹黄色环
高抗挤毁 NT-110HS 粉红色夹白色环 低温井用 SH-95L 茶色夹黄色环 新 抗硫化氢 NT-80SS 黄色夹红色环 一般井 H55 黑色 日
抗硫化氢 NT-85SS 黄色夹紫色环 防硫 J55 草禄色 铁
抗硫化氢 NT-90SS 黄色夹橙色环 一般井 K55 禄色
抗硫化氢 NT-95SS 黄色夹褐色环 防硫 C75-2 蓝色
低温井用 NT-80LS 青色夹红色环 高强度 N-80 红色
低温井用 NT-95LS 青色夹褐色环 高强度 C-95 褐色 日本
钢管 低温井用 NT-110LS 黄色夹白色环 高强度 P-110 白色
抗硫化氢 SM-80S 红色夹白色环 防硫 NK-AC80 红色夹蓝色
抗硫化氢 SM-90S 橙色夹蓝色环 防硫 NK-AC85 红色夹蓝白色环
住友 抗硫化氢 SM-95S 茶色夹蓝色环 防硫 NK-AC90 红色夹蓝色环2条
深井用 SM-95G 棕色夹白色环 防硫 NK-AC95 褐色夹蓝色环
深井用 SM-125G 天蓝色夹白色环 高抗拉 NK-T95 褐色夹白色环
二、固井工具、附件
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井口工具通常包括:套管水泥头、尾管水泥头、钻杆水泥头、快速接头、循环头等
一)、固井工具
1、水泥头
水泥头是注水泥施工过程的井口联接装置,用于联接套管(或钻杆)和注水泥管汇;水泥头还用来安装胶塞,通过胶塞释放挡销机构控制胶塞的释放,并根据胶塞释放指示销判断胶塞是否释放。
1)、套管水泥头
套管水泥头:在套管固井时用于连接
套管及地面固井管线,同时提供容纳
1-2个套管胶塞空间配有相应释放机
构。
2)、尾管水泥头
尾管水泥头由提升短节、本体、旋转轴
承机构、钻杆塞挡销机构、投球机构、钻杆
联接短节和阀门管汇等部分组成,(如图2-4
图2-3 套管水泥头(双塞) 所示)。
1,顶盖;2,密封圈;3,本体;4,释尾管水泥头主要用于尾管固井,提升短
放挡销;5,释放指示销;6,套管联接
节和旋转轴承机构的作用同钻杆水泥头的对短节
应机构相同。坐挂尾管悬挂器时,旋转投球
机构的手柄,顶杆便将球从投球机构内腔顶
出,球在重力和泵送液体的推动下,沿钻杆内
腔落到悬挂器球座上,在泵压的作用下使尾管
悬挂器实现坐挂。释放尾管胶塞时,旋转钻杆
塞挡销机构的手柄,使挡销从钻杆塞内腔收
图2-4 尾管水泥头示意图 回,钻杆塞便在泵送液体的推动下离开钻杆塞
所在内腔,沿钻杆内壁落到尾管胶塞座上,在泵压的作用下剪切释放尾管胶塞。 3)钻杆水泥头
- 10 -
钻杆水泥头:在半潜式钻井平台常规套管固井时使用,主要功能是连接井口送入工具与固井管线,并提供容纳钻杆胶塞及/或剪切球的空间,配有相应释放机构。
2、快速接头:用于连接套管与套管水泥头。通常快速接头下段为对应套管扣,上端为快速扣。
3、内管扶正器:内管固井或其类似固井作业中用于扶正钻具在套管内居中度。常为单弓型
4、循环头 采用快速接头联接的套管循环头
循环头是在下套管或尾管
中途连接于下入套管或尾管柱
上建立循环的井口工具,(如
图2-5所示)。
当套/尾管下入中途或下
入套/尾管过程中遇阻时,将
钻杆扣×套管扣循环头 1502扣×套管扣循环头 循环头下端的套管扣或分体短 节连接于套管顶部,循环头上
端的接头连接于钻台至泥浆泵
的管线上,建立泥浆循环。
5、内管注水泥插入头
图2-5常用循环头结构示意图 内管注水泥插入头主要用
于钻井过程中大尺寸表层套管固井作业的工具。
(如图2-6所示),内管注水泥插入头主要由插入头、密封圈和钻杆连接扣等部分组成。当表层套管下到设计井深后,在钻柱底部连接内管注水泥插入头,下钻并插入与之配合的套管鞋密封插座内,便可准备固井。
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图2-6 内管注水泥插入头示意图
6、双级固井分级箍
图2,6双级固井分级箍示意图
分级箍母扣端
分级箍本体
关闭滑套的剪切销钉
关闭滑套的锁紧螺丝
循环孔
6个3/8" 剪切销钉– 用于液压方式打开分级箍
(标记为 A1, A2, A3, A4, A5, A6)
2个3/4"剪切销钉 - 用于机械方式打开分级箍
(标记为 “B”)
2 个打开滑套的锁紧螺丝
(标记为 “C”)
2 个 3/8"机械打开滑套的锁紧螺丝
(标记为 “D”)
公扣端
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7、尾管悬挂器
SYX-A型Φ244.5×Φ177.8(9-5/8"×7")尾管悬挂器为单液缸、双锥体、双排卡瓦、液压坐挂式悬挂器。它主要由以下几部分组成:如图2-7所示 a、悬挂器本体总成:由锥体、液缸、活塞、卡瓦等件组成。
锥体 上卡瓦 下卡瓦 剪钉 活塞 液缸
b、送入工具总成:该工具可重复使用,由防砂罩、提升短节、倒扣总成及中心管组成。
提升短节 防砂罩 载荷支撑套 倒扣螺母 中心管
c、密封总成:由密封外壳和密封芯子组成。
密封外壳 密封芯子
d、回接筒
e、胶塞:包括钻杆胶塞和尾管胶塞。
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f、球座总成
g、浮箍、浮鞋
图2-7尾管悬挂器图组
工作原理:SYX-A型Φ244.5×Φ177.8(95/8"×7")尾管悬挂器为液压式,采用投球憋压的方式实现坐挂。使用时配合专用的送入工具,将尾管悬挂器及尾管下入到井内设计深度。投球,当球到达球座后憋压,压力通过悬挂器本体上的传压孔传到液缸内,压力推动活塞上行,剪断液缸剪钉,再推动推杆支撑套,并带动卡瓦上行,卡瓦沿锥面涨开,楔入悬挂器锥体和上层套管之间的环状间隙里,当钻具下放时,尾管重量被支撑在上层套管上。继续打压,憋通球座,建立正常循环。然后进行倒扣、注水泥、替浆作业。最后将送入工具和密封芯子提离悬挂器并循环出多余水泥浆,起钻,候凝。
二)、 套管附件
1、浮鞋、浮箍
- 14 -
套管浮鞋装在套管柱底部引导套管柱入井,防止套管柱底部插入井壁后遇阻;套管浮箍装在浮鞋以上2,3根套管处,为胶塞提供碰压位置,当上胶塞到达浮箍时,泵压会突然升高,这时候说明胶塞已碰压,固井替浆结束。不管浮鞋/箍,两者都具有一个单流阀机构(图4-24),该阀可防止固井结束后套管环空内的流体进入套管内,同时,在管串入井时还可减少大钩载荷。
浮鞋 浮箍 单流阀
单回压阀浮鞋 双回压阀浮鞋 可插入工具式浮箍(内管固井)
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单回压阀浮箍 可插入工具式浮箍 2、胶塞
1)、套管胶塞 套管胶塞(图4-25)
主要用于自升式平台和导管架上的套管固
井,底塞(红色)用来隔离水泥浆与前置
液,防止前行水泥浆在出套管浮箍前受污
染;顶塞(黄色)用来把顶替液与水泥浆
隔开,防止后面的水泥浆受顶替液的污
图4-25 套管胶塞顶、底染,同时顶塞还用来碰压,指示固井替浆塞 结束。
2)、尾管胶塞组 尾管胶塞(图4-27)连接在尾管送入工具中心管下端的接箍上,钻杆胶塞通过尾管水泥头进行投放,刮去钻杆内的水泥浆并与尾管胶塞复合后,剪切释放尾管胶塞。尾管胶塞下行顶替水泥浆至球座后碰压。
图4-27 尾管胶塞组
- 16 -
3、套管扶正器
套管扶正器(图4-28)有弹性和刚性之分,它们
的作用是扶正套管,提高套管在井眼中的居中度,使
套管与井壁环空的水泥浆充填均匀,保证固井质量。
套管扶正器通常安放在油层、水层上下,井径不规则
刚性 弹性 处,浮鞋、浮箍的上下,尾管重叠段等位置。
焊接式扶正器 图4-28 套管扶正器
n 用于所有的常规井
n 一体式铰链可承受较大负荷
n 高级弹性弓板
n 自锁式铰链销钉可防止松脱
n 超强度焊接
非焊接式扶正器
n 超过 API 10D 标准要求
n 弓板固定牢靠
n 环板强度高、铰链结实
n 自锁式铰链销钉易安装且不会松脱
双弓扶正器
n 较好的扶正效果利于顶替
n 入井磨阻小
n 减少卡钻、管柱易于活动
n 增加接触面,减少弓板压入井壁的深度
螺旋刚性扶正器
? 确保任何井斜下的扶正效果
? 极好的扰流性能
? 在井眼曲率较大的井段和产层经常与弹性扶正器一起使用 机 械 减 阻 工 具
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4、扶正器止动环
图4-29所示为多种类型的扶正器止动环。止动环装在套管本体上,限制套管扶正
器上下活动,确保水泥浆重点封隔范围。
图4-29 扶正器止动环
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5、Weatherford-Gemoco(威德福—吉母壳分级箍
53/" 13 /" 7" 9 尺寸 inch 88
P110 P110 P110 钢级
26-32 43.5-53.5 61-72 公称重量 lb/ft
9.16-11.51 11.05-13.84 10.92-13.06 壁厚 mm
8.2 11.125 15 最大外径 inch
208.28 282.575 381 最大外径 mm
6.161 8.609 12.375 钻后内径 inch
156.489 218.669 314.325 钻后内径 mm
790 922 904 长度 mm
114.3 184.15 260.35 开孔套内径 mm
127.00 196.85 279.4 关孔套内径 mm
700-1000 700-1000 700-1000 开孔压力 psi
4.8-6.9 4.8-6.9 4.8-6.9 开孔压力 MPa
1200 1200 1000 关孔压力 psi
8.3 8.3 6.9 关孔压力 MPa
653 1071 1441 最大负载(SF1.5) 1000lbs
296.2 485.8 653.6 抗拉强度 t
10170 9320 6350 最大内压(SF1.2) psi
70.1 64.3 43.8 最大内压 MPa
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9640 7450 2990 最大外挤(SF1.2) psi
66.5 51.4 20.6 最大外挤 MPa
三)、固井材料
1、API油井水泥及规范
根据API规范规定:
油井水泥分为8个级别A、B、C、D、E、F、G、H;
油井水泥分为3大类:普通型(O)、中抗硫酸盐型(MSR)和高抗硫酸盐型(HSR) (见表2-1)。
近年来, 国外波特兰水泥已从原有的A、B、C、D、E、F、G和H级简化为5种, 即A、B、C、G、H级水泥用于井温76?以下的井; G、H级水泥用于井温大于76?的井。在固井作业中, G级水泥通过加入速凝剂和缓凝剂可用于低、中、高温井, 适用于全井段所有套管层次的固井作业。(见表2-1)
表2-1 API规范10A油井水泥级别定义
分类适用井温特殊 分类型 适用井钻井的特殊选择
级 型 范围 选择 级 温范围
A O 低温井选 E MSR、HSR
用
B MSR 低温井选 F MSR
HSR 用 HSR
C O 中温井选 G MSR 中、高被用于全井各层
HSR 用 HSR 温井选次套管固井
HSR 用
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D MSR H MSR 中、高
HSR HSR 温井选
用
2、 油井水泥添加剂
由于井下环境比地面条件恶劣得多,为了使水泥浆广泛地用于油田钻井、完井、修井等作业中,对水泥浆密度、稠度、稠化时间和抗压强度等都具有更高的要求,采用纯水泥已远远不能满足工艺技术要求,必须依靠外加剂来调节其使用性能。 1、水泥添加剂的种类
目前常用外加剂的种类主要有:缓凝剂、降失水剂、分散剂、消泡剂、促凝
,其主要作用如下: 剂、抗高温强度稳定剂、减轻剂等等
缓凝剂:主要是延长水泥浆稠化时间或凝结时间。
促凝剂:主要是缩短水泥浆稠化时间以及增大水泥石的早期抗压强度。
降失水剂:主要用以防止水泥浆急剧失水,保护油气层。
减轻剂:主要是降低水泥浆密度,防止水泥浆在低压漏失层发生漏失。
分散剂:用以改善水泥浆的流动性能,有利于水泥浆在低泵速泵压下进入紊流状态。
消泡剂:防止和避免溶解水起泡,稳定水泥浆密度。
抗高温强度稳定剂:在深井、高温情况下,加入硅粉,防止水泥石抗压强度出现热衰退现象。
2. 塔里木油田固井常用添加剂
塔里木油田经过多年来的固井实践,主要选用了3大类型的固井添加剂,基本上满足了深井、复杂井固井施工对水泥浆性能的要求。
?、兰德(LANDY)系列添加剂:LANDY-806L和LANDY-89L两个系列,主要用于中高温井(80,120?)。
?、欧美科(OMEX)系列添加剂:OMEX,FS-23L系列,主要用于高温井(120,140?)。
? 、斯伦贝谢(Schlumberger)D168高温系列添加剂:主要用于超高温井
(160~180?)。
第三章 固井工程技术基础
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油、气井固井:是将油井水泥、水以及添加剂按一定的比例混合后,通过固井泵泵送到预定深度的井壁与套管、(套管与套管)的环形空间内,使套管与井壁、
(套管与套管)之间牢固粘结,具有一定强度且密封良好(图3-1所示)。
图3-1 固井水泥浆充填示意图
一、固井工艺
1、井身结构
井身结构(图3-2)是指套管层次和每
层套管的下入深度、水泥浆的返高及套管
井身结构不但关系到钻和井眼尺寸的配合。
井工程的整体效益,还直接影响油井的质量
和寿命。各层套管的具体作用为:
? 导管:建立表层钻进的泥浆循环。
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图3-2 井身结构示意图
? 表层套管:用于封隔上部不稳定的松软地层和水层,安装井口装置,控制井
喷和支撑技术套管与油层套管的重量。
? 技术套管/尾管:用以分隔难以控制的复杂地层,保证钻井工作顺利。技术套管/尾管不是一定要下的,争取不下或少下技术套管/尾管。
? 油层套管/尾管:用以把生产层和其他地层封隔开,把不同压力的油、气、水
保证长期生产,并能满足合理开采油、气层封隔起来,在井内建立一条油、气通路。
和增产措施的要求。
2、固井方法及工艺流程
1)、内管柱固井(插入法固井)
如图3-3所示,把与钻柱连接好的插入头
插入套管浮箍/鞋的密封插座内, 然后通过
钻柱注水泥进行固井作业,称为插入法固
。内管柱固井主要用于大尺寸井
(16″~30″)导管或表层套管的固井,其优
点为:
? 在无大尺寸胶塞、水泥头的情况下,
可对大尺寸套管进行固井。
图3-3 插入法固井示意图 ? 通过钻柱注水泥、顶替,可大大减少
对水泥浆的污染。
? 减小水泥浆的浪费,有效保证固井质量。
在大套管内用钻柱对套管进行固井作业的方法称为内插法固井。由于内管柱内径相
对很小,不仅可以提高大直径套管的注速,减少替浆有利于准确控制替浆量。而
且可以避免水泥浆在套管内混浆和串槽。内插法固井主要用于大直径的表层套管
和技术套管的固井。(工具如图示)。
- 23 -
2)内插法固井技术要点
(1)插管头规格(Ф130、Ф105、Ф90等)mm
2Фmax=(132.7、86.59、63.62)cm = S 头
(2)插管座深度H<36.36m时,需加7″钻铤1柱(约27m),>36.36m时,需加7″钻铤1柱(约27m),>
插管座深度H>36.36m时,可不加7″钻铤,但还是加1柱最好,
总之:(W方钻杆+W钻杆+W钻铤)之总重量?(0.01LMPa+C)×S。 头(3)水泥石抗压强度>3.5MPa时可以钻水泥塞(抗压强度由室内试验得知)。 3) 内插法固井工艺流程
管串结构
浮鞋(引鞋)+套管1根+浮箍(带配套插管座)+套管; 固井工艺流程
(1)、下原钻具通井,对缩径及阻卡井段认真扩划眼,大排量洗井,保证井下干净、井眼畅通;
(2)、下套管,按管串结构下送到位;
(3)、下内管结构:插入头+5″钻柱(等);
(4)、将内管插入插座,开泵循环,检查插入接头与插座密封是否良好; (5)、施工:地面管汇试压—注前置液—注水泥浆至返出—替清水; (6)、将内管起出,检查是否有回流;
(7)、候凝(可立即装井口)。
4) 套管上浮计算
w:----------套管每米重量 kg/m
v:----------套管内容 l/m i
v :---------套管闭排 l/m o3ρ:---------泥浆密度 g/cm m3ρ:---------水泥浆密度 g/cm c
L:---------- 套管长度 m
l:----------- 水泥塞长度 m
kg W= w*L W 套管重量
W 管内泥浆的重量 kg W=ρ*(L-l)* v mmmi
W 管内水泥浆的重量 kg W=ρ*l* v ppci
W 水泥浆对套管的浮力 kg W=ρ*L* v ffco
当W大于或等于或略小于W+ W+ W,套管就有上浮的可能。 fmp
- 24 -
举例说明:Φ508mm,壁厚12.7mm,重量158.5kg/m,内容182.92 l/m,闭排202.69
33l/m,泥浆密度1.05g/cm,水泥浆密度1.90 g/cm,长度200m,水泥塞40m,能否上浮。
套管的重量=158.5×200=31700(kg)
管内泥浆的重量=182.92×1.05×(200-40)=30731(kg)
管内水泥浆的重量=182.92×1.90×40=13902(kg)
共重=76333 kg
浮力=202.69×1.9×200=77020(kg)
在这种情况下就有上浮危险
3为避免套管上浮,水泥浆密度极限值=76333/200/202.69=1.88 g/cm 5)避免套管上浮的措施:
(1)充分循环洗井,使环空畅通;
(2)控制注水泥浆的速度,水泥浆上返阻力越大,上浮可能性越大; (3)保证固井质量的前提下,密度不能超过极限值;
(4)水泥浆有较好的流动性;
(5)充分隔离,避免泥浆与水泥浆相互污染而使流动性变差;
(6)下套管时掏空一定的深度,插入钻具下到位后,再灌入重泥浆。
6) 注意事项
起钻之前,计算好套管柱总长,调整钻进深度,确保联顶节座于钻盘面上;
计算插入钻具的长度;
计算施加于插入座的压力值,其值取最高施工压力与插头密封面之断面积的乘积,再乘以1.2的系数;
按下套管要求下入套管,最后要掏空一定的深度不灌浆;
下入插头及钻具;
接好方钻杆,慢放,接近插座位置时开泵,当钻井液灌满套管内环空时停泵;
缓慢下放钻具对中插座,观察指重表加压到预定值,做方入标记;
开泵,观察井口返浆情况及泵压,并注意套管内环空钻井液是否外溢,方入标记是否上移,若不外溢,不上移,压稳刹把,循环固井;
若套管内环空外溢不止,或方入标记上移,应适当增加压力,但不要超过插座生产商给出的最大值。若无效,应提起钻具循环,慢转慢放,重新对插座;
在整个固井期间(注、替浆期间),要时刻注意悬重表变化,套管及钻具是否上移,发现异常,立即采取措施。
7) 应急措施
现场应备有耐压循环头,如果重新对插座无效,起出钻具及插头,改为常规固井;
现场应备有外管注水泥工具,若出现注水泥过程当中插头密封失效,可适当加大压力,若严重失效,可停注,或拨出插头后回压凡尔失效,采用管外注水泥补救井口;
时刻注意指重表,若套管上浮引起悬重严重减少,应适当上提钻具,避免压力过大使插座损伤。
常规插管固井工艺有弊端:如插管或浮鞋(浮箍)密封不严。为了避免这一问题
特别推出
《顶端密封双管注水泥装置》,供固井工程选用。
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(1) 顶端密封双管注水泥装置
示意图
(2)固井工艺流程
?、下原钻具通井,对缩径及阻卡井段认真扩划眼,大排量洗井,保证井下干净、井眼畅通;
?、管串需带浮鞋或浮箍,不需密封和插座。下套管,按管串结构下送到位; ?、灌泥浆时不宜过满,接顶端密封双管注水泥装置,后下钻杆; ?、下内管结构:下光管5″钻柱即可,不须调长(钻杆比浮鞋至井口的距离短1—5m即可);
?、再将注水泥接头串接在钻杆顶部,坐入密封座内,如钻杆太轻是可把压板加上; ?、接好井口管汇,开泵逐渐加大排量循环;
?、施工:地面管汇试压—注前置液—注混浆或水泥浆至返出—替清水; ?、将内管起出,检查是否有回流;
若浮鞋(或浮箍)失效,只需从内管内、外替清水,使水泥浆面在钻杆深
度以下即可,待水泥浆稠化后,立即起出内管——钻杆。
?、候凝(可立即装井口)。
2)、单级固井(单塞和双塞固井)
陆地固井一般采用单级单塞固井较多,单级双胶塞套管固井是海上钻井最常用的固井方法,它是采用双套管胶塞(顶、底塞)进行固井的,其工艺流程如图3-4所示。
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图3-4单级双胶塞固井工艺流程示意图
单级固井(单胶塞或双胶塞固井)时,套管柱附件主要由浮鞋、浮箍、扶正器
和胶塞等组成。 3)、双级固井
根据工程、地质和井下条件来确定是否采用双级固井。 ?、双级注水泥条件和目的
在下列情况下常使用双级固井:
(1)当井底地层无法承受水泥浆柱所产生的静液柱压力;
(2)注水泥后环空静液柱压力大于套管抗外挤压力;
(3)有严重漏失层, 一次注水泥无法避开漏层时;
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(4)一个井段需要不同类型的水泥浆固井;
(5)为了达到防气窜目的。
?、 双级注水泥工具在管柱中的安装方法
双级注水泥工具在管柱中的安放位置:
(1)为了解决注水泥后环空静液柱压力过高的问题, 它可以装在管柱中任意要求的
位置;
(2)为了解决严重漏层, 它可以安装在漏层之上;
(3)为了实现多种水泥浆体系固井, 可以按要求装在管柱的任意位置上; (4)为了解决气窜问题, 它可以装在气层之上, 同时选用带封隔器的双级注水泥工
具。
?、双级固井工具组成:(如图3-5所示)
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图3-5双级固井工具组成
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?、双级注水泥工艺流程(如图3-6所示)
双级注水泥施工程序:
(1)在下管柱前, 将关闭挡圈装在浮箍上。注完第一级水泥后, 投放第一级关闭塞, 并顶替到关闭挡圈碰压。
(2)第一级水泥作业完成后, 立即投放自由下落式开孔塞, 推动多级注水泥工具的下滑套,暴露出注水泥循环孔, 循环钻井液直到第一级水泥超过稠化时间为止,然后开始第二级注水泥作业。
(3)注完水泥后, 投放二级锁紧塞,按要求顶替, 碰压后增加泵压2.07,3.45兆帕(300,500psi)推动双级注水泥工具的上滑套关闭注水泥循环孔。
图3-6 双级注水泥施工程序图
?、 第二级注水泥时间的确定及有关技术要求:
第一级注水泥作业一结束, 必须立即投放打开塞, 打开分级注水泥工具的循环孔, 循环钻井液, 直至一级固井的水泥浆超过稠化时间为止, 并确认它不能再传递上部静液柱压力时, 开始第二级注水泥作业。
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第二级注水泥碰压后, 其压力增加到大于规定的循环孔关闭压力2.07,3.45兆帕(300,500psi)确保水泥不会回流。
4)、尾管固井
尾管固井是用钻杆将尾管送至悬挂设计深度后,通过尾管悬挂器把尾管悬挂在
尾管悬挂器可分为机械式和液压式两外层套管上,然后开始注水泥作业的固井方法。
种类型,我们通常使用的是液压式尾管悬挂器,其管串组合和固井工艺流程见(图3-7、图3-8所示)。
图3-7尾管送入工具和尾管管串图
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尾管固井工艺流程:(如图3-8所示)
下入尾管,注水泥,投钻杆胶塞剪断尾
投球、憋压钻杆胶塞顶管胶塞后与尾管
并悬挂。 替。 胶塞重合,下行
至球座处碰压。
图3-8 尾管固井流程图
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5)、注水泥塞
要处理井漏、弃井、回填枯竭层位、侧钻和
隔绝地层等作业时,就需要注水泥塞技术,平衡
。注水泥塞时,首先将法水泥塞是最常用的方法
钻具下至注水泥塞设计深度的顶部,注水泥并替
出水泥浆(要保证管内水泥面高于环空水泥塞面
高度),然后慢慢起出钻具离开水泥塞顶面,循
环冲洗干净管柱,使水泥塞留在原位置(如图3-9所示)。
图3-9 平衡法注水泥塞
6)、挤水泥
挤水泥是用液体挤压,迫使水泥浆进油管套管入裸眼或经套管或尾管孔眼进入地层中挤水泥
封隔器
典型挤水泥作业(如图3-水泥环的注水泥作业,
水泥浆10所示)。
图3-10 典型挤水泥作业
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二、固井水泥浆
油井水泥是一种水硬性胶凝材料,它与水按一定的比例混合便形成水泥浆,并在井下硬化成具有一定抗压强度和渗透率的水泥石。
水泥水化过程:
油井水泥的水化是放热反应,按其水化速度和结构的形成,大致可分为四个过程:起始期、迟缓期、凝结期和硬化期。
在水泥干粉与水混合的几分钟时间内,迅速发生水化反应,有大量水A、起始期。
化热生成,在水泥矿物表面上形成一层水化硅酸钙凝胶,因这种作用最初仅在水泥颗粒表面进行,只消耗一部分水,其余的水分充满于水泥颗粒之间,水泥浆具有流动性能。
B、迟缓期。由于最初在水泥矿物表面生成的水化硅酸钙凝胶渗透率非常低,阻止了矿物进一步水化,而使水化速度明显变慢,此期,水泥浆的流动性能相对比较稳定,水泥浆的泵送入井应在这一时期完成。这一段时间可延续数十分钟到数小时。
C、凝结期。随着水化继续向水泥颗粒的深处发展,矿物表面的水化硅酸钙凝胶胀开,水化过程又加速进行,产生的水化物交互生成网状结构,失去了流动性能,水泥浆进入了凝结时期,这段时间大约需几十分钟。
D、硬化期。随着水化物继续沉积,大量晶体析出,体系的孔隙度、渗透率逐渐降低,强度逐渐增加,硬化成微晶结构的水泥石。这一段时期,随着水泥石渗透率的不断降低,水化反应速度逐渐变慢,但持续时间很长,可达数十天,甚至数年。硬化期的明显特征是强度增长,这也是固井所期求的。
三、固井注水泥程序
注水泥程序是指现场施工前的准备、注水泥施工和质量保证程序, 尽管注水泥
方法不同, 程序有些差别, 但它们的共同点是一样的。
1、注水泥的前期准备工作
?、 施工前固井设备试运转和试压。试压压力必须满足不同注水泥方法中所需最高
2泵压的要求, 水泥浆泵自身管汇试压不低于35兆帕(5000磅/英寸)。 ?、配制注水泥用的混合水。按质量控制和安全措施要求, 检查水质, 彻底清洗水罐或泥浆池,严格按添加剂混配比例配制混合水 ,控制配制混合水时间,一般控制在24
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小时以内。高温材料配制的混合水延迟使用不得超过15小时,防止混合水药效降低。
?、施工前准确掌握钻井、地质、泥浆参数.(尤其是钻井液环空上返速度, 泥浆泵效率, 薄弱地层的破裂压力, 高孔隙压力等主要数据)。 合理确定注水泥浆和顶替水泥浆的排量, 调整领浆和尾随浆的高度, 确保固井后不发生溢流和压裂地层 ?、注水泥前泥浆循环程序。循环时环空返速等于或稍大于钻井时环空的上返速度, 至少循环两周, 使泥浆进出口性能稳定,有条件尽量调整钻井液性能。主要降低粘度、切力。确保在井底循环温度等于水泥浆稠化时间试验温度。
?、注水泥施工前固井管汇试压(包括管线、水泥头及阀门试压)。工作压力必须满足注水泥施工中所需最高泵压要求。
2、注水泥施工程序
陆地固井与海上固井有一些小的区别,陆地固井采用单胶塞较多,海洋固井采用双胶塞固井较多。释放上、下胶塞程序:注水泥浆前释放下胶塞,注完水泥浆后
在陆地固井通常使用单胶塞固井较多,注完水泥浆后开水泥头档销释释放上胶塞。
放胶塞。尾管固井不存在释放下胶塞程序。
?、泵送前置液程序。双塞固井时,如无特殊要求, 泵送前置液程序是在释放下胶塞之前。单塞固井时,直接泵送前置液。泵送前置液可以通过固井泵或泥浆泵来完成。如稠度较高, 密度较大的隔离液应由泥浆泵来完成, 避免注水泥管汇中残留隔离液污染水泥浆。(前置液,冲洗液,隔离液,混合水)
?、配注水泥浆程序。要求水泥浆密度均匀, 保持泵注的连续性。平均密度误差不得超过?0.02克/厘米3(0.167磅/加仑)。
?、泵注后置液(压塞液)程序。注完水泥浆后, 水泥泵立即停泵, 迅速打开水泥头的挡销并倒好水泥头及管线的阀门,注意应先开后关,开泵释放胶塞(注意观察泵压的变化)。
?、顶替水泥浆程序。当胶塞释放以后, 也就是压塞液泵注结束,停泵倒阀门,开井队泥浆泵顶替水泥浆, 替浆泵排量根据固井施工要求来确定。 ?、固井碰压程序。顶替直到上胶塞坐落在下胶塞或承托环上, 原则上不要多替。任何一种固井方法, 要求碰压要有明显的显示。对于双级注水泥工艺, 第二级固井, 虽有明显的碰压显示, 但不意味着注水泥孔已被关闭。因此应加压到关闭注水泥孔所要求的附加泵压。又如尾管固井, 像TIW装置, 尾管胶塞必须以高于循环压力约6.89兆帕(1000磅/英寸2)的压力下坐入承托环锁紧圈。
?、释放套管压力, 检查回流程序。一般应通过立管阀门中速放压。如有回流, 关闭阀门, 重新加压到碰压前的最高压力。候凝期间因水泥水化反应发热, 管内压力上升, 可通过装上的针形阀放掉上升部分的压力; 如无回流发生, 拆固井井口管线、水泥头等,候凝水泥。
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?、对于高压气井, 应考虑环空加压候凝。环空静压大于地层最大孔隙压力2.1兆帕(300磅/英寸2)左右。加压时间一直维持到水泥凝固, 一般为8小时或更长时间 ?、水泥候凝时间一般不少于48小时。
结束语
固井工程包括工艺、工具和材料等多方面的知识,固井质量不仅关系到钻井作业的成败,而且是油田合理开发和长期生产的百年大计。随着石油工业和钻井技术的不断发展,固井技术和所涉及的学科内容也越来越广泛,固井已成为石油工程、力学、化学等多学科相互渗透的综合学科。本册内容只简述关于固井工程的基本知识,如有不足,敬请谅解~
、
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范文五:基础工程技术交底
技 术 交 底 记 录
表 C2-1 工 程 名 称 施工单位 交底提要
交底内容:
编
号
白马华庭综合楼 伊川福利建筑公司
交底日期 分项工程名称
2006-10-20
基础工程
施工准备、质量要求、工艺流程、操作工艺、成品保护注意事项
一、 施工准备
(一) 作业条件 1、 办完地基验槽及隐检手续。 2、 办完基槽验线验收手续。 3、 有混凝土配合比通知单、准备好试验用工器具。 (二) 材料要求 1、 商品混凝土。 2、 掺合料:根据施工组织设计要求,确定是否采用掺合料。质量符合 现行标准要求。 3、 钢筋:钢筋的级别、规格必须符合设计要求,质量符合现行标准要 求。钢筋表面应保持清洁,无锈蚀和油污。 4、 脱模剂:水质隔离剂。 (三) 制井字架等。 施工机具 铁锹、振捣棒、刮杆、木抹子、胶皮手套、串桶或溜槽、钢筋加工机械、木
二、 质量要求
(一) 钢筋工程 1、 钢筋原材料及钢筋加工工程 质量要求符合 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 (GB50204-2002) 的规定。 项 主
审核人
序 1
检查项目 力学性能检验
交底人
允许偏差或允许值 第 5.2.1 条
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写接头位置和数量 机械连接、焊接的外观质量 机械连接、 焊接的接头面积百分率 绑扎搭接接头面积百分率和搭接
第 5.4.3 条 第 5.4.4 条 第 5.4.5 条
4 一 般 项 目 5 长度 搭接长度范围内的箍筋 钢 筋 安 6 装 允 许 绑扎 钢筋网 绑扎 钢筋骨 架 受力钢 间距 长宽 网眼尺寸 长 宽、高
第 5.4.6 条附录 B±
第 5.4.7 条 ±10mm ±20mm ±10mm ±5mm
±10mm
审核人
交底人
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写表面标高 截面内 模板安 5 装允许 偏差 层高垂 直度 不大于 5m 大于 5m 部尺寸 基础 柱、墙、梁
+10,0mm 5mm ±5mm ±10mm +4,-5mm 6mm 8mm 2mm 5mm
相邻两板表面高低差 表面平整度 2、 模板拆除工程
质量要求符合《混凝±结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002) 的规定。 项 序 检查项目 允许偏差或允许 值 底模及其支架拆除时的混凝土强度 第 4.3.1 条
主
1
审核人
交底人
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写公司
交底日期 分项工程名称
2006-10-20
基础工程
施工准备、质量要求、工艺流程、操作工艺、成品保护注意事项
剪力墙 ≤5m 层高 >5m 3 垂直度 全高(H)
5mm 8mm 10mm H/1000 且≤ 30mm 层高(H) ±10mm ±30mm +8mm,-5mm 井筒长、宽对定位中 +25mm,0mm 心线
4
标高 全高
5
截面尺寸
6
电梯井 井筒全高(H)垂直度 H/1000 且≤ 30mm
7 8
表面平整度 预埋件
8mm 10mm
审核人
交底人
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写立即进行模板安装,模板采用小钢模或木 模,利用架子管或木方加固。锥形基础坡度<30°时,采用斜模板支护,利用螺 栓与底板钢筋拉紧,防止上浮.模板上部设透气及振捣孔,坡度≤30°时,利用 钢丝网(间距 30cm)防止混凝土下坠,上口设井字木控制钢筋位置。不得用重物冲
审核人 交底人 接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写工程名称
2006-10-20
基础工程
施工准备、质量要求、工艺流程、操作工艺、成品保护注意事项
(十) 模板拆除 侧面模板在混凝土强度能保证其棱角不因拆模板而受损坏时方可拆模,拆模 前设专人检查混凝土强度,拆除时采用撬棍从一侧顺序拆除,不得采用大锤砸或 撬棍乱撬,以免造成混凝土棱角破坏。
审核人
交底人
接受交底人
1、本表由施工单位填写,交底单位与接受交底单位各存一份。 2、当做分项工程施工技术交底时,应填写