TPCO所产TP系列和API系列套管的起下作业推荐做法

１. 范围

１.１本推荐做法是TPCO所产TP系列和API系列套管的起下作业推荐做法。提供了套管起下作业相对规范作业方法，对避免套管由于不适当使用和不适当的井台操作所造成的绝大部分损坏提供了一个帮助，本推荐做法最终解释权归TPCO所有。

１.２本推荐作法可任何使用TPCO所产的套管的用户使用。 １.３相关标准

API SPEC5CT：套管和油管规范最新版

API BUL５A2：套管、油管和输送管螺纹脂通报最新版 API STD5B：套管、油管和输送管螺纹加工、测量和检验最新版 API RP5C1：套管和油管的维护及作用推荐作法最新版 API BUL5C2：套管、油管和钻杆使用性能通报是最新版 API BUL５C3：套管、油管和钻杆使用性能通报最新版 TPCO与油田的相关技术协议 TPCO相关内控标准

２. 套管下井前的准备和套管检验

首先是井眼准备：下套管前充分循环清洗井眼，调整处理发送钻井液性能；对易漏井眼提剪报采取预堵漏措施；后效明显的情况下要采取加重措施油气层；井身质量差的井眼下入大直径钻铤钻具组合通井，必要时可以下钻头扩眼，消除阻、卡等复杂情况。满足以上条件的情况下，方可开展下套管施工。特别大斜度定向井、水平井、分支

井下套管前钻井液加入润滑剂处理，同时在套管中加入套管滚子扶正器非常必要。

２.１到井队现场的所有套管应无API SPEC ５CT、API STD5B以及技术协议所规定的有害缺陷。

２.２套管摆放：到井队现场的所有套管应放在无石头、沙子或污泥（正常钻井泥浆除外）的台架上。为慎把套管拖入泥土中应重新清洗螺纹。

２.３检查所有的附件（如：转换短节、分级箍、浮鞋、浮箍、悬挂器）应与管柱设计的要求相同。对来自不同制造厂家的附件，应仔细检查，并且附件材质应与套管材质相同，避免油井后斯作业过程中，因管柱各段材质不同造成管柱腐蚀。

２.４下套管前，应仔细检查吊卡，应仔细检查支承面，是否有均匀磨损。因为这种磨损可级导致接箍一侧升高，有接箍脱出的危险。当载荷作用于支撑面时，负荷是否均匀分布。同时，应仔细检查吊卡开闭，在闭合状态下有无自动打开的危险，如果闭合状态下自动打开将对人员、井架、管柱造成很大伤害。

２.５下套管前，应仔细检查液压大钳，液压大钳的状态应完好，卡爪应与套管的外径相配。推荐使用带背钳的液压大钳。液压大钳应可控制转速，并应能够以最小３rpm的转速操作。上扣扭矩必须能够准确的检测和控制。扭矩测量装置应经过校验并在检定的周期内。拉力传感器的尾绳应与大钳的力臂成９０°，如果尾绳不能安装成与大钳力臂成９０°，上扣扭矩的示值应相应的进行修正。为避免大钳和

猫头的位置，使大钳与猫头在同一水平上。尾绳的长度适当，尽量保证拉力传感器的尾绳应与大钳的力臂成９０°，以保证施加在套管上的弯曲应力最低，并能使大钳进行全摆程移动。大钳高度要合适，应保证夹紧后大钳下平面距公扣螺纹消失点平面１５０mm左右，如果此距离过大会给套管施加一弯曲力，套管上紧过程时加大磨损造成粘扣。

大钳及拉力传感器的安置 尾绳角度及扭矩修正系数

２.６对于直连型套管应首先在井台下人工把提升短节（现设计只能提升１只套管）拧紧到母端上；在下井过程中应使用上、下气动卡盘+安全卡瓦对该套管进行下放。并要仔细检查气动卡盘，气动卡盘的状态应完好，并且固定下启动卡盘时，确保卡盘中心与大钩中心重合。

２.７对直连型和TP-NF套管等需要使用气动卡盘时，下套管前，应仔细检查气动卡盘，气动卡盘的状态应完好，并且固定下气动卡盘时，确保卡盘中心与大钩中心重合。

２.８备钳应准备与接箍外径相对应的钳头，保证备钳在锁紧时与接箍之间不打滑。使用备钳时，应打在接箍下半部。

注：安全卡瓦、安全卡盘、液压大钳、备钳、气动卡盘等锁紧装置对套管造成的卡有害的，特别是抗腐蚀套管。

２.９推荐使用认扣器。认扣器在公端下放进入母端时提供导向。下套管前检查认扣器与套管外径相配及橡胶块的状态，以及弹簧状态

确保良好，认扣器打开、闭合方便、快捷。

２.１０下套管时，如需要在鼠洞，清理完的鼠洞内应无泥浆和沙子以及其它对套管造成污染或伤害的杂物，如有必要更换另一干净的鼠洞。

２.１１下套管前，应校正井口，保证井口与吊钩同心，应校正转盘保证转盘水平。

２.１２下套管前，套管准备。

套管准备流程图 套管运输 ▼

套管码放 ▼

核对套管径，钢级扣型、数量 ▼

卸护丝，清洗螺纹、护丝 ▼

全长通径 ▼

管体和接箍外观，螺纹检查；接箍拧紧拉置检查

▼

测长、编号、分类 上护丝 ▼

附件检查 ３. １２.１运输

通常，API管材，尤其是螺纹，是经过精密加工制造的，因此要小心装卸。并且不论是新的，或用过的，或修复的都应带好护丝才能装卸。

卡车运输时，所有带接箍端应装在卡车同一端 ２.１２.２装卸

a.．在装卸前，护丝应拧紧。不要采用抛掷的方式卸车。 b．应避免野蛮装卸，防止损伤螺纹或产生管体凹陷或压痕。 c．螺纹损伤可能会造成泄露。凹陷或不圆会降低管子的挤毁强度。 d．抗硫和CRA（耐蚀合金）材料需要特别小心的装卸，应避免与邻近的管子或其它物体碰撞间剧烈的撞击，使得这些材料变得对硫化氢应力腐蚀断裂敏感。

e．人工卸货时，使用麻绳控制管子。

f．当用垫木滚下管子时，平行于管子堆垛滚动管子。

g．不允许管子相互碰撞或撞击管端。因为尽管有护丝，仍有损坏螺纹的危险存在。

h．当管子在搁物架上滚动时，保持管子平行。不允行管子堆集或撞击管端。

２.１２.３螺纹清洗：应在即将使用前清洗螺纹，避免螺纹清洗过早造成的螺纹锈蚀．下套管前，应卸下所有保护环，使用轻质柴油配合棉纱、毛刷、铜刷彻底清洗所有螺纹，直至全部螺纹裸露无其它杂物为止。清洗干净保护环，并带到螺纹上。必须保证上和时螺纹表面上无坚硬的异物。检查并清理管子内部，防止杂物在套管认扣下放时落入接箍。如有压缩空气，应从母端向公端吹扫管子内部。 ２.１２.４套管检查，仔细检查螺纹，若发现螺纹存在损伤，应及时剔除，特别注意由于碰撞造成的螺纹变形、接箍变形应及时剔除。仔细检查接箍端，看碟接箍是否机紧到位，在套管吊上井架前，确保所有套管接箍已经上紧，且J值合适。

２.１２.５附件检查：仔细检查套管附件，确保其质量，并作好排序工作，确保配对拧紧的尺寸、类型相一致。仔细检查附件螺纹，确保其连接、密封性能。

２.１２.６套管测长：下套管前应逐支测量每根套管长度，应使用测量精度到达毫米的钢卷尺，从接箍（或内螺纹接头）端面机紧后，设计终止的位置。圆螺纹该位置是公端螺纹消失点平面，偏梯螺纹该位置是三角形标记的底边，TP-FJ、TP-NF该位置是公端螺纹的止推台肩面，TP-CO、TP-G２该位置是拧接标记白漆靠公端螺纹一侧（或

三角形标记底边）。或者是测量套管全长减去损失长宽（常用套管损失长度下表）。以上方法测量的套管长度总和代表了套管柱无载荷时的长度。对在井眼中处于拉伸状态下套管的实际长度，可根据虎克定律进行计算。

2．１２.７螺纹脂涂抹，管子在对扣前，在全部内，外螺纹表面应涂上均匀一层的螺纹脂。特别是气密封扣的密封面上要涂抹均匀。内、外螺纹涂上螺纹脂后应可见螺纹的轮廓。螺纹脂使用前要搅拌均匀，同时螺纹脂不能稀释，粘稠适当，螺纹脂内不能有沙子，棉纱等异物。推荐使用符合API BUI５A２螺纹脂通报 最新版本中规定的高压螺纹脂。

２．１３通径检查：下套管前，每支套管应进行全长通径检验。通径规的尺寸应符合APISPEC5CT《套管和油管规范》最新版本的要求或与用户的技术协议要求。通径前应保证套管的内表面干净无异物。通径时应将通径从母端放入，由母端向公端进行通径，向套管内放入和从套管内拉出通径规时应平稳、水平、小心，避免通径规磕碰螺纹，以避免碰伤螺纹。

APISPEC5CT标准通径规最小尺寸 3．下套管

3．1钻井现场的套管吊运：套管吊运前，螺纹必须带上保护环，在对扣前不得卸下。

3．1．1吊车运送套管：建议使用吊车将套管送上钻台，吊运时要平稳，避免套管碰撞钻台、钻杆。扣完吊卡后，要平稳提升，此时

应用缓冲绳或人扶，避免套管剧烈摆动，碰撞井架或其它任何设备、器件。

3．1．2使用卷扬机运送套管：每支套管应小心地滚动到滑道上，不得抛掷，应使用两台卷扬机运送套管，一台卷扬机的绳套直接栓在距离母端较近的位置，另一台卷扬机的钢丝绳一端固定在井架口滑到前地面，另一端通过井端口上方一将靠近套管公端的绳套挂在动滑轮的吊轮上。操作卷扬机的人员相互配合要好，确保每根套管在空中平稳运送。在把套管放入鼠洞时要有人扶，避免套管公端磕碰鼠洞边缘。扣完吊卡后，要平稳提升，尤其是套管公端出鼠洞时，避免套管剧烈摆动，碰撞鼠洞口，套管出鼠洞后，应扶好，避免套管剧烈摆动，磕碰井架或其它任何设备、器件。

注：以上是推荐使用的两种运送套管方式，都是空中过管方式。我们不推荐使用，用一个卷扬机栓套管母端的滑道上拖运套管的运送方式，因为此种运送方式会较多的造成对套管的碰伤。 3．2对扣

3．2．1在准备对扣前，应卸下套管公扣的保护环。

3．2．2在对扣时，应有人扶住套管，使上边套管公扣与入井套管母扣同心，同时小心下放套管，避免公扣螺纹与母扣螺纹相互碰撞造成不必要的损伤。在公、母螺纹接触后，停止下放套管，等待引扣。建议使用对扣器帮助对扣。应垂直对扣，最好有人站在套管扶正台上帮助进行扶正。 3．3引扣

3．3．1在套管开始引扣转动前，应仔细观察套管是否向一侧倾斜，如有倾斜，则应将套管提起来，检查螺纹。如发现螺纹损伤，应清洗，用锉刀和油石修理，然后仔细清除任何挫屑，重新涂上螺纹脂。 3．3．2在对好扣后（即公扣螺纹轴线与母扣螺纹轴线重合），应首先缓慢地转动套管，以保证螺纹正常啮合，不发生错扣。 注：引扣过程中，采用悬吊方式，使整根套管的重量主要有大钩承担，避免整根套管重量压在螺纹上引扣。使用非常小的扭矩（用液压大钳扭矩最大为1000N。M，使用猫头绳时猫头绳在卷筒上缠绕不超两圈）应能把套管上到手紧位置，在此时大钳尾绳处于松弛状态。如扭矩增大，应马上停止转动套管 ，考虑是否发生错扣，应倒扣卸下、提起套管，仔细检查螺纹刘否有损伤，如有损伤应用油石修复，不能修复的应剔除套管。 3．4上紧 3．4．1上紧位置

3．4．1．1圆螺纹上紧位置：接箍端面与螺纹消失点齐平，余扣不超过正负两扣。

3．4．1．2偏梯螺纹上紧位置：接箍端面拧到三角形底边负一牙到三角形顶点。

3．4．1．3TP－CQ螺纹上紧位置：接箍端面拧到三角形底边或标志白漆线靠公端螺纹一侧。

3．4．1．4TP－FJ螺纹上紧位置：母端螺纹端拧到公端螺纹止推台肩面。

3．4．1．5TP－NF螺纹上紧位置：接箍端面拧到公端螺纹止推台肩面。

3．4．2上紧圈数

3．4．2．1圆螺纹上紧圈数：对于41/2＂～7＂的套管上紧圈为3圈，对于7 5/8＂以上的套管上紧圈数为3.5圈，但对于9 5/8＂、10 3/4＂钢级为P110和20＂钢级为J55、K55的套管上紧圈数为4圈。

3．4．2．2偏梯螺纹上紧圈数：2圈

3．4．2．3TP－CQ、TP－FJ、TP－DNF、TP－G2螺纹上紧圈数为1圈。

3．4．3上紧扭矩

3．4．3．1圆螺纹上紧扭矩：应符合APIRP5C1中的规定。 3．4．3．2气密封接头上紧扭矩：上扣扭矩应符合制造厂推荐的扭矩范围。特殊扣套管典型的上扣图形如下图。气密封特殊扣套管在公端打印有三角形标记，或代替三角形标记的白漆线。当上扣图形未见明显对顶时，可通过三角形标记和白漆线来判断上扣是否到位。 注：影响扭矩的因素比较多，如锥度、螺距、齿高、螺纹脂种类、接箍镀层种类、螺纹表面有无损伤、尾绳长度、备钳打的位置、有无错扣现象等，因此扭矩值不能作为螺纹是否上紧的最终依据，要结合上紧位置综合考虑，尤其是对于BC和气密封扣的套管要以上紧位置作为判定依据。

建议推广下套管专业化服务队作业形式，液压套管钳和套管扭矩

仪控制上扣扭矩，自动记录上扣扭矩曲线。 3．4．4接头的上紧速度要求

3．5套管的下放：套管管柱应以适当的速度（下放一单根需超过25秒）下放或提升，放置卡瓦时应小心操作，以避免突变载荷。管柱坠落即使是很短的距离也可能使管柱底部的接箍松开。下放管柱时应小心，避免下放到井底或遇阻，时刻注意悬重的变化，当悬重突然变化时说明遇阻，此时下压吨位不要超过50KN，否则管柱在眼内有压弯的危险，特别是在井眼缩径、狗腿（井眼曲率大的井段）、井径突变的部位等。套管下放接近转盘时应缓慢放下。 3．6灌注泥浆

首先推广自动灌浆装置，如果不是自动灌浆，下套管过程中每隔最多15根套管内灌满泥浆。下套管期间如要循环泥浆，需要使用泥浆循环接头。适当程度的将泥浆循环接头与套管接箍连接，以免损坏接箍螺纹和密封面。而后再将方钻杆与泥浆循环接头连接。方钻杆与泥浆循环头连接时应使用背钳锁紧泥浆循环接头。泥浆循环接头与套管接箍及方钻杆连接时应使用普通的螺纹脂。 3．7套管边顶

套管下井完成后，接边顶节，再次循环泥浆达到固井要求。按上述要求将泥浆循环接头分别与边顶节接箍及方钻标连接。为避免损伤螺纹和密封面，连顶节应适当程度的上紧，并使用普通螺纹脂。 4．异常情况处理

4．1错扣：如果距离上紧位置还很远，而扭矩非常大则存在错扣

现象，应马上倒扣卸下套管，检查螺丝损伤情况，如能修复螺纹则马上修复，重新涂抹螺纹脂，重新上扣。如螺纹损伤不能修复，则把有问题的套管的套管甩下。

4．2扭矩到位置不到：如果最佳扭矩值已经达到，而公扣还有数圈螺纹还露在母扣外面，对于圆螺纹要考虑是否有错扣现象存在，如没有可加大扭矩继续上紧，达到最大扭矩为止，如扭矩已经达到最大扭矩值，而接箍端面距离螺纹消失点的距离仍大于3牙的距离，则应按有问题接头处理。处于偏梯螺纹要考虑是否有错扣现象存在，如没有可加大扭矩继续上紧。对于气密封螺纹要考虑是否有错扣现象存在，如没有可加大扭矩继续上紧，达到最大扭矩为止，如扭矩已经达到最大扭矩值，而母端端面仍未到机紧位置，而应按有问题接头处理。 4．3位置到扭矩不到：对圆螺纹如果螺纹消失点与接箍端面齐平而扭矩还未达到最小扭矩可继续上紧，如上紧2圈后仍未达到最小扭矩，则该接头按问题接头处理。对于偏梯螺纹可继续机紧到三角形顶点为止和气密封特殊螺纹机紧到位置即可。

4．4气密封特殊螺纹无对顶显示：可继续机紧到标仿位置即可。 4．5套管下放遇阻

一旦发生下套管遇阻现象，首先采取开泵循环处理，通过遇阻井段，再无效的情况下起套管重新组合刚性钻具划眼通井。如果是井眼缩径引起，可以采取扩眼方法修正井眼。

4.5.1井径缩径遇阻：由于地质情况不同，有的井存在盐膏层、泥盐等蠕动层位，虽然下套管之前都进行了通井作业，但由于下套管时

间长，井筒处于空井状态，不能保证蠕动层位的井径不缩径，从而造成下套管遇阻，此时下压吨位不能超过50KN，如遇阻在50KN以内，继续下套管，如不能解卡，须进行起套管作业。

4.5.2井壁脱落泥砂石子堆积遇阻：由于下套管时要求装弹性、刚性扶正器，扶正器及接箍在套管下放时刮井壁造成泥砂石子脱落堆积，可能造成遇阻情况出现，一旦遇阻应马上进行泥浆循环，先开一个泵小排量顶通，视泵压情况（不超过打钻循环泵压）在进行大排量循环，带出泥砂、石子，12个循环周后再下套管。

4.5.3粘卡遇阻：由于套管在井筒内靠边，如果在灌浆时套管静止时间过长可能造成粘卡，一旦出现粘卡，下压吨位不超50KN（套管柱由于很长，已经不是传统意义上的刚性杆，而是挠性杆，下压吨位过大容易造成挠性杆失稳，从而造成大套管损坏）。粘卡后可以迅速打解卡剂或应采取泡油等措施解卡。

4.5.4下套管过程发生井涌事故，立即循环加重钻井液，采取压井措施，抢接方钻杆旋塞，防止井喷发生。待压稳油气层后方可继续下套管作业。

4.5.5下套管过程中发生井漏，采取循环堵漏可打堵漏剂措施，消除漏失影响后方可下套管作业。

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