隔水管串:水中的井眼通道

2025-07-18 21:43:00

隔水管,顾名思义,就是用来隔绝海水的管柱。海洋深水钻井与陆地钻井不同,陆地钻井直接钻进地层,海洋深水钻井除了钻进地层段外,还有一层陆地钻井中没有的海水层,隔水管就是应用在海水层中的特殊钻井工具。隔水管上部连接导流器,下部连接防喷器,如果把钻井液比作钻井作业中的血液,那么钻井液循环通道就是血管,而隔水管就是海洋钻井过程中的特殊血管,是将平台和海底连接起来的水下天梯,也是关键的水下钻井装备。

其实隔水管并不是一根管,而是一束管的组合,隔水管单根是由一根大直径主管和数根小直径边管组成,并由隔水管接头组装而成,所以隔水管串有好几条从平台通往海底的通道。

隔水管串的主通道就是水中的井眼,承担隔离海水、循环钻井液的作用,另外还至少有平台通往水下防喷器的两条液压管线、节流管线、压井管线,以及用于增加隔水管流量的增压管线等。液压管线用于向水下防喷器提供操作液体和压力,压井和节流管线用于处理井控异常情况,隔水管增压管线用于在海底向隔水管内泵注钻井液,提高钻井液在隔水管内的流速以达到充分循环出钻井岩屑的目的。

隔水管体积庞大,主管的外径约为53厘米,其他边管外径为518厘米,组合体的直径达到近1米,长度根据平台的容量一般有21米和14米两种规格。虽然隔水管看起来庞大,但可是完全的高科技产品:一是管道接头均采用插入式密封,两根管子连接时,一根管接头插入另一根管接头当中,接头内有密封装置,边管接头可承受70~150兆帕的压力;二是整个隔水管接头操作简单,当接头插入对好以后,用手转动快装接头装置,隔水管就连接好了,操作非常简单,即使应用螺栓连接,也不费太大的力气。当前隔水管制造技术被欧美等发达国家垄断,我们国家虽然也有了相关研发产品,但还没有进入应用。

由于隔水管体积庞大,随着施工作业水域的水越深,使用的隔水管就越多,平台放置隔水管是一件很麻烦的事。在平台设计时,必须要设计特定的平台区域放置隔水管,一般隔水管有平放和竖放两种方式,但不管哪种方式,都会占用平台大量有限的空间资源。

隔水管在整个钻井系统中是很重要但也是很脆弱的部分,长期坚守在水下的隔水管时刻要经受风、海浪、海流的冲击,而且海水的流速、流动方向等条件复杂多变,隔水管受力也会不断发生变化。因此平台上有一套完备的隔水管监测系统,时刻监测隔水管系统的受力情况、平台的偏移情况等,并能够智能调节,如果出现调节不了的情况,也会及时向操作人员报警。

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