【文章內(nèi)容簡介】 在清水鉆進(jìn)時，如因設(shè)備或鉆頭發(fā)生故障不能繼續(xù)鉆進(jìn)時，應(yīng)將清水 轉(zhuǎn)換成泥漿，盡可能循環(huán)出更多巖屑再起鉆。 鉆進(jìn)時，根據(jù)地層特性選用適當(dāng)?shù)呐帕?，不能長時間定點(diǎn)循環(huán)破壞濾餅，同時使井壁坍塌造成更多的巖屑。 下鉆時，發(fā)現(xiàn)井口不返鉆井液或鉆具水眼內(nèi)反噴，應(yīng)停止下鉆；起鉆時，如環(huán)空液面不降或鉆具水眼內(nèi)反噴，應(yīng)停止起鉆。應(yīng)接方鉆桿循環(huán)，待內(nèi)外壓力平衡后再起下鉆作業(yè)。 浴井解卡時，不得隨意停泵或倒泵，防止循環(huán)失去連續(xù)性形成砂橋。 四、砂橋、沉砂卡鉆的處理 卡鉆后，不得硬提（鉆頭不在井底可下壓），先小排量循環(huán)。待粘度、切力增至穩(wěn)定后，再逐步增大排量，再試活動鉆具。 卡鉆后，若開泵鉆井液只進(jìn)不出，且所埋鉆具較多，在靠近卡點(diǎn)位置上爆炸松扣，調(diào)整鉆井液性能，再采取套銑倒扣。 若卡鉆位置在扶正器上，爆炸松扣倒出上部鉆具，一次性銑筒套銑或直接下震擊器震擊解卡。 川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 25 沉砂卡鉆案例分析 一、基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 井身結(jié)構(gòu) φ φ 508mm φ 700m φ φ 3712m φ φ 5950m φ ～ 5948m φ mm 6730m 層位：吳家坪 巖性： 黑色頁巖 泥漿性能：密度： ，粘度 48s，聚磺鉆井液體系。 目 前：密度： ；粘度 65s；失水： ；泥餅 ；初終切 3/9； PH： 10；聚磺鉆井液體系。 鉆具組合 ：Ф 鉆頭 +330 310 ＋回壓凡爾 ＋Ф 121mm 鉆鋌 2 根 ＋Ф 145mm 扶正器 ＋Ф 121mm 鉆鋌 41/3 柱 ＋曲性長軸 ＋Ф 121mm 隨鉆震擊器 ＋Ф 121mm 鉆鋌 2 柱 ＋Ф 89mm 鉆桿＋ 311 410 ＋Ф 127mm鉆桿 鉆井參數(shù) ： 鉆壓 6～ 8t，轉(zhuǎn)速 60～ 90rpm，排量 16 l/s，泵壓 19～21MPa。 井斜 ：本井裸眼井段井身質(zhì)量較好，最大井斜為 20176。 /6700 m，井眼軌跡比較平滑，狗腿度一般為 1176。 / 25m左右，最大狗腿度為 2176。川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 26 /25m／ 6650 m。 二、卡鉆發(fā)生經(jīng)過 下 鉆到底循環(huán)排后效。鉆進(jìn)至井深 ，發(fā)現(xiàn)池體積上漲，立即停泵，上提鉆具。鉆桿接頭出轉(zhuǎn)盤面，鉆具上提了 m（ 鉆具根本沒有提離井底） ，懸重 190t↑ 250t。關(guān)井，套壓 。液面上漲 m3。開泵壓力不降，反復(fù)憋壓至 16MPa 未憋通。經(jīng)分離器排氣，液面上漲 m3，出口鉆井液密度 ↓ ，粘度 45↑ 62s，氯根 25335mg/l，氣測總烴 %～ %，點(diǎn)火焰高 ～，顯示層位為龍?zhí)督M。開井，反灌泥漿 m3 灌滿。 轉(zhuǎn)盤施加扭矩 ，泵憋壓至 25 MPa 不降。在 50~200 t 間反復(fù)活動，水眼未通，用隨鉆震擊器下?lián)?80次未解卡。 三、原因分析 經(jīng)過對卡鉆發(fā)生過程的資料分析，發(fā)生卡鉆之前，鉆進(jìn)一切正常。發(fā)現(xiàn)溢流后，停泵上提，懸重即從 190 t↑ 250t，卡鉆應(yīng)是突然發(fā)生的。 龍?zhí)督M是區(qū)域垮塌層 ，由于地層的壓力降低，地層失穩(wěn)，上部大段頁巖地層易發(fā)生垮塌。又因上部井段有含黃鐵礦的硅質(zhì)灰?guī)r，及密度較高的凝灰質(zhì)粉砂巖；這些高密度的巖屑，在開泵循環(huán)時，懸浮于井底附近，但大顆粒的巖屑不能帶出地面，而在井下發(fā)生異常情況突然停泵時，則迅速下沉 ，造成上提遇卡，開泵不通。又因井底附近鉆遇為裂縫較發(fā)育地層，鉆時較快，井內(nèi)鉆屑相對較多；突然停泵使地層圈閉壓力釋放，在鉆進(jìn)過程中進(jìn)入裂縫的鉆屑和儲層中既有的巖屑顆?；赝拢约熬赘浇你@屑回沉，使得鉆具環(huán)空堵塞。綜上所述，川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 27 此次卡鉆應(yīng)屬沉砂卡鉆，卡鉆部位應(yīng)在鉆頭或扶正器部位。 四、處理經(jīng)過 壓力車憋水眼未通。 用壓力車正憋壓 35 MPa，反憋 16 MPa兩次，水眼均未通，在懸重 150 t 至 270t 活動未解卡。 爆炸松扣。 下爆炸工具擬從第一根與第二根鉆鋌之間松扣，考慮到水眼不通，不能建立循環(huán)，井控壓力很大 。所以決定加大爆炸藥量，已期打通水眼，甚至不惜將炸斷。上提懸重至 205t（原懸重190 t），施加反扭拒倒轉(zhuǎn) 15 圈，用黑索金 725g 炸藥爆炸松扣。點(diǎn)火后回 3 圈。起電纜后，上提下放活動 190～ 270 t，又自動回 7 圈，扣未松開。下放至懸重 190 t，緩慢開泵，憋壓至 15 MPa 時出口見返，后水眼漸通，循環(huán)排后效。在 150↗ 225t 活動鉆具未解卡。 爆炸松扣后水眼通的原因，可能是爆炸震動后，使強(qiáng)行上提時被拉實(shí)的堵塞物松動，產(chǎn)生間隙，并逐漸形成比較正常的循環(huán)通道。 泡解卡劑。 用泥漿泵正注解卡液 12m3，泡解卡 液歷時 5： 53，活動鉆具范圍 105t～ 260t 未解卡。 泡酸未解卡。 用壓力車正注濃度為 20%的鹽酸 4m3，候酸反應(yīng)4： 17，活動鉆具范圍 150t～ 260t，未解卡。 爆炸松扣。 擬從第二根鉆鋌與扶正器公扣之間松扣未開。又?jǐn)M從扶正器母扣與第三根鉆鋌之間松扣。上提懸重至 205t，施加反扭拒倒轉(zhuǎn) 17圈，用黑索金 464g炸藥爆炸松扣。從爆炸松扣后，鉆具經(jīng)活動后才提出，說明環(huán)間垮塌比較嚴(yán)重。起鉆完，鉆具從扶正器母扣處倒開。 川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 28 井下落魚：Ф 鉆頭 +330 310 ＋回壓凡爾 ＋Ф 2根 ＋ 145mm扶正器 。落魚長 m，魚頂井深： m。 銑圈 +套銑筒套銑。 因考慮到使用長銑筒套銑，風(fēng)險大，決定用短銑筒套銑，下 Ф 146 116mm W2C 銑圈 +Ф 146 126mm 銑筒套銑扶正器（扶正器上端本體Ф 121 m，扶正部分Ф 145 m，鑲Ф 5mm 336 顆 ,總長 m） 。套銑參數(shù)：鉆壓： ～ t，排量 10 l/s，泵壓 12 MPa。由于銑圈流道窄，套入后泵壓也有所上升，鉆壓很難 準(zhǔn)確確定，加壓主要根據(jù)套銑時間來控制。扶正器本體部分，按平均 m/60～ 70 分鐘，扶正部分按 m/100～ 120分鐘控制。套銑段長 ，歷時 45： 20小時。起鉆完，銑圈銑齒屬正常磨損，尚有一定新度，無裂紋，本體有環(huán)狀劃痕。套銑筒也有環(huán)狀劃痕。 下雙銑筒套銑。 為了能順利通過Ф 121 mm 鉆鋌，采用壁厚為 mm 的 N80 套管，內(nèi)徑為 124. 3mm。由于套管較薄，為提高強(qiáng)度，公扣扣型為梯型扣，小端外徑Ф 135mm，錐度 1： 32。兩根套銑筒之間用特別加工的接箍連接，接箍外徑為Ф 134 mm，如此接箍最薄弱處壁厚為：（ 134 mm125） /2= mm。 鉆具組合：Ф 144mm 124自焊林肯銑圈 +Ф 140 銑筒 +自制接箍Ф 144mm m+Ф 140 銑筒+變扣接頭 + 1 柱鉆鋌。下鉆未遇阻，進(jìn)魚頭順利，套銑至兩根鉆鋌之間連接扣附近套銑比較困難，分析有可能是爆炸松扣時，接頭漲大，有待證實(shí)。后采取上提下劃和停轉(zhuǎn)下壓等措施，套川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 29 銑速度加快。套銑至鉆頭胎體后，再上提劃眼兩次，后替入高粘泥漿 m 3帶 砂，返出后帶砂較正常循環(huán)時多，多為鉆屑，未發(fā)現(xiàn)垮塌物。套銑段長： m，歷時： 17： 30。起鉆。 安全接頭 +超級震擊器對扣打撈。 下Ф 121 mm 安全接頭 +Ф 121 mm 超級震擊器＋Ф 121 mm 鉆鋌 2 柱＋Ф 121 mm 加速器 +Ф 121 mm 旁通閥（防止鉆頭水眼不通起鉆噴泥漿） +Ф 鉆桿組合，三次對扣上提重至 230 t扣滑脫。分析再繼續(xù)對扣打撈已無意義，決定起鉆。起鉆完，發(fā)現(xiàn)公扣基本完好，僅在中下端有輕微掛痕。分析原因：由于爆炸松扣造成母扣脹大，因套銑母接頭壁厚減薄，造成對扣不力。考慮到落魚 有卡的現(xiàn)象，決定再套銑后打撈。 下雙銑筒套銑。 下Ф 127mm大頭公錐造扣打撈。 下Ф 121 mm 安全接頭 +Ф 121 mm超級震擊器＋Ф 121 mm鉆鋌 2 柱＋Ф 121 mm 加速器 +Ф 121 mm旁通閥 +Ф 鉆桿組合。先沖洗魚頭，造 24圈，回 10圈，開泵通，排量 10ｌ /ｓ，泵壓 12 MPa，經(jīng)分析鉆頭水眼通。上提懸重至 250t，震擊，滑脫。又造扣，上提懸重至 250 t，震擊，滑脫。又造扣，上提懸重至 250 t 震擊，未脫。下放至原懸重 180t 反復(fù)造扣，三次上提至 230 t，震擊，解卡。后下放至 原懸重，再造扣，發(fā)現(xiàn)鉆具能轉(zhuǎn)動，但上提鉆具遇卡，倒劃眼 后才轉(zhuǎn)入正常，起鉆完撈獲全部落魚。 第四節(jié)縮徑卡鉆 一、縮徑卡鉆的原因 川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 30 泥頁巖、石膏、鹽巖等膨脹性地層，因吸水后膨脹而縮徑。 滲透性、孔隙度較好的砂巖、礫巖、灰?guī)r等，因鉆井液失水量較大，在井壁形成泥餅而縮徑。 二、縮徑卡鉆的現(xiàn)象 縮徑卡鉆通常發(fā)生在起鉆過程中，卡點(diǎn)是鉆頭或大直徑鉆具部位。 單向遇卡，位置相對固定，上提遇卡時，下放較容易。 遇卡后泵壓升高或憋泵。 三、縮徑卡鉆的預(yù)防 控制起鉆速度，遇卡不得超過 100KN，再采 取倒劃眼處理。 在滲透性較好、易膨脹性地層，其失水、粘度控制相對較小。 控制鉆井液固相含量和濾失量，減少濾餅造成縮徑。 鉆具組合中接上隨鉆震擊器。 在蠕變地層或使用 PDC 鉆頭時，每鉆進(jìn) 100~200m 搞短程起下鉆。 四、縮徑卡鉆的處理 先期處理 （ 1）、遇阻卡后，立即接方鉆桿循環(huán)并調(diào)整鉆井液性能。 （ 2）、起鉆遇卡，應(yīng)向下強(qiáng)力活動鉆具，有隨鉆震擊器，應(yīng)及時啟動震擊器向下震擊，或及時接地面下?lián)羝髡饟簟? （ 3）根據(jù)井下情況和巖性采用清水洗井或泡酸等方法解卡。 鉆具卡死后期處理 （ 1）測卡 、爆炸松扣，下入震擊器對扣進(jìn)行上擊或下?lián)簟? （ 2）若震擊無效，起出震擊器，采用套銑解卡的方法。 川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 31 （ 3）若套銑困難，或處理時間長不經(jīng)濟(jì)時，可考慮填井側(cè)鉆。 縮徑卡鉆案例分析 一、基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 井身結(jié)構(gòu)： 304m 層位 ：涼下 鉆頭位置 ： 鉆具組合： 鉆頭 +430410 接頭 +4114A0 接頭 +Φ165mm鉆鋌 8 柱 +4A1410 接頭 + 鉆桿 鉆井液性能 密度 、 粘度 52s、 失水 ml、 泥餅 、 初切 1Pa、終切 5Pa、 PH9 二、發(fā)生經(jīng)過 該井 鉆頭下鉆到底，用密度 ，在鉆進(jìn)過程中持續(xù)有井漏發(fā)生。鉆至井深 ，累計(jì)漏失鉆井液 ，最大漏速： ，最小漏速： ，平均漏速：。 正注密度 ，濃度 15％橋漿 ，漏失鉆井液。正替鉆井液 10m3，漏失鉆井液 。起鉆至井深 遇卡 10t(第一柱中單根出轉(zhuǎn)盤面 )，下放遇阻，經(jīng)上下活動無效，懸重 65↗70t↘15t ，鉆具被卡。 三、原因分析 該井鉆至井深 發(fā)生井漏后 ， 一直采取濃度 8%的橋漿進(jìn)行鉆進(jìn)，橋漿未過震動篩，含砂量偏大，井筒內(nèi)巖屑未有效清理干凈，川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 32 增大了鉆柱摩阻力 ；又 因堵漏鉆井液在漏失段大量失水，井壁形成厚泥餅，井眼縮徑，起鉆時鉆頭拉刮作用在鉆頭處造成堆積，發(fā)生卡鉆。 四、處理經(jīng)過 活動鉆具。 用排量 30 l/s 循環(huán)，活動鉆具，懸重 65t↘15t↗65t無效。 清水循環(huán)。 注清水 m3循環(huán) ，活動鉆具，懸重 65t↘15t↗65t ，無效。再注清水 ，活動鉆具，懸重 65t↘15t↗65t ，無效。 地面震擊器震擊。 循環(huán)活動鉆具，震擊器震擊二次，解卡成功。 小井眼卡鉆 一、小井眼卡鉆的原因 鉆頭外徑磨小后，所鉆井段形成小井眼。 連續(xù)長段取心鉆進(jìn)形成小井眼。 在鉆具結(jié)構(gòu)中增加穩(wěn)定器，下鉆遇阻發(fā)生卡鉆。 井眼曲率變化較大，鉆具剛性增強(qiáng)后，下鉆遇阻被卡。 二、小井眼卡鉆的現(xiàn)象 卡鉆通常發(fā)生在下鉆過程中。 卡點(diǎn)是鉆頭或穩(wěn)定器。 開泵循環(huán)，泵壓無明顯變化。 三、小 井眼卡鉆的預(yù)防 起出鉆頭或鉆具應(yīng)測量外徑，如外徑磨小，下鉆至該只鉆頭所鉆井段應(yīng)進(jìn)行劃眼。 川慶鉆探工程有限公司 石油鉆井司鉆達(dá)標(biāo)培訓(xùn) 課件開發(fā) 33 搞清井段摩阻力，對于鉆具組合發(fā)生改變，更要引起重視，下鉆遇阻 50KN 不得硬壓，應(yīng)以劃眼處理。 四、小井眼卡鉆的處理 下鉆遇阻，則在鉆具安全范圍內(nèi)，及時向上強(qiáng)力活動鉆具或上擊，力爭解卡。 根據(jù)井下情況和巖性采用泡酸等方法解卡。 第五節(jié)泥包卡鉆 一、泥包卡鉆的原因 在松軟地層或高粘性的泥巖中鉆時，排量不足，鉆頭水功率不足，鉆屑易結(jié)成泥團(tuán)包住鉆頭或扶正器。 鉆井液性能不好，粘度過大，濾失量過高，固相含 量過大，在井壁上結(jié)成厚泥餅，在起下鉆過程中扶正器或鉆頭刮井壁，巖屑和固相