【文章內(nèi)容簡介】 高度時(shí)，壓漏上部地層。五、環(huán)空砂子太多造成堵塞，蹩漏地層。六、 工程措施失誤，關(guān)封井器后未打開即開泵蹩漏地層。 （ 2）井漏的處理 a．淺層井漏情況復(fù)雜，漏層難確定，處理這類井漏的基本原則是一、適當(dāng)降低泥漿密度，用低密度泥漿替換井內(nèi)高密度泥漿。二、若井口能灌泥漿，則下鉆分段循環(huán)，小排量頂替井內(nèi)高密度泥漿，分段要小，每段要徹底循環(huán)通再下鉆。已經(jīng)發(fā)生井漏的地層對(duì)壓力敏感，若分段過大，再次井漏便前功盡棄。 b．在確認(rèn)井底地層漏失，若無法建立循環(huán)，應(yīng)立即起鉆，靜止堵漏并及時(shí)在地面補(bǔ)充密度較低的泥漿，根據(jù)井下漏失的性能確定是否加橋堵劑。待井內(nèi)能灌滿后，下鉆分段循環(huán)頂替井內(nèi)較高密度的 泥漿排量要小，分段要細(xì)，特別是幾次通井都不能將井內(nèi)高密度泥漿循環(huán)出時(shí)更應(yīng)堅(jiān)持這一基本原則，不能急燥。通開井底地層若發(fā)生漏失可考慮加入堵漏劑。 c．若在使用橋堵劑無效的情況下，應(yīng)考慮打水泥塞或石灰乳堵漏。 鍵槽 （ 1）鍵槽的形成。在水平井造斜、增斜、降斜或直井狗腿度變化較大的井段，由于起下鉆反復(fù)提拉作用，尤其是松軟地層更容易形成鍵槽。鍵槽的主要表現(xiàn)為下鉆無反映，起鉆遇卡位置固定，一次比一次嚴(yán)重并向下延伸。出現(xiàn)鍵槽后很容易造成卡鉆事故。 （ 2）倒劃眼措施。排量 20升／秒左右開泵正常，上提鉆具到遇卡位置，在方 鉆桿上做出明顯標(biāo)記，下放鉆具恢復(fù)懸重，鉆具上卡卡瓦，將 200～ 300千牛的鉆具重量座在卡瓦上（座的重量過大傷鉆桿，過輕卡瓦打滑），一檔啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，不蹩不倒。上提鉆具到遇卡位置以上 50毫米左右或懸重多提 10～ 30干牛座好卡瓦，第一次啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤時(shí)應(yīng)控制轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)不超過鉆桿允許轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的 1／ 3～ 1／ 2，并控制好倒轉(zhuǎn)，防止蹩勁大猛烈倒轉(zhuǎn)甩開鉆具。當(dāng)負(fù)荷重轉(zhuǎn)不動(dòng)時(shí)，應(yīng)盡可能少量提起鉆具，提出卡瓦，下放鉆具恢復(fù)懸重（必須將銘具放到自由狀態(tài)），減少上提距離或噸位再座卡瓦，轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具不蹩不倒后重復(fù)上述操作，直到上提不掛卡正常起鉆。 倒劃眼遇方鉆桿圓部或鉆桿接頭時(shí)要更換相應(yīng)鉆井工程師的助手 10 的卡瓦連續(xù)倒劃眼。司鉆上提鉆具與內(nèi)、外鉗工上提卡瓦密切配合是實(shí)現(xiàn)倒劃眼的關(guān)鍵。 其它井下復(fù)雜情況 （ 1）地層縮徑造成起鉆掛卡，下鉆遇卡，起鉆掛卡要堅(jiān)持少提多放，不能順利起出時(shí)，采用料劃眼措施。下鉆遇阻要堅(jiān)持少壓多提，不能順利下入，可接方鉆桿小排量，小鉆壓劃眼，劃眼時(shí)送鉆不能太快。 （ 2）地層掉塊造成蹩鉆。要認(rèn)真分析蹩鉆原因，確認(rèn)鉆頭牙輪無異常后再按地層掉塊處理。盡量將掉塊趕到井底，小排量，小鉆壓將掉塊破壞掉。同時(shí)應(yīng)注意蹩鉆倒轉(zhuǎn)情況。 （ 3）井口掉物。上都松軟地層排 物后，視掉物性能下磨鞋或下鉆頭通井，將掉物處理后方可正常鉆進(jìn)。硬地層掉物后必須下磨鞋處理并經(jīng)打撈后方可下鉆頭打鉆。 八、井下事故的預(yù)防與處理 （一）井下事故的分類： l、垮塌卡鉆 （ l）巖層膠結(jié)不好而引起的垮塌卡鉆。 （ 2）鉆井液密度低，不能平衡地層壓力，導(dǎo)致垮塌卡鉆。 （ 3）起鉆未及時(shí)灌滿鉆井液，引起液柱壓力下降，造成垮塌卡鉆。 （ 4）鉆井液性能急劇變化，泥漿受到破壞，不能穩(wěn)定井壁，造成垮塌卡鉆。 （ 5）清水、低粘度泥漿失水大，引起水敏性垮塌卡鉆。 壓差卡鉆 （ 1）鉆井液性能差、含砂量大、泥餅厚而松軟 ，鉆具與井壁摩擦系數(shù)大，鉆具靜止時(shí)間長造成的卡鉆。 （ 2）由于井斜鉆具緊貼井壁，在鉆井液的壓力作用下，鉆具緊靠井壁，造成卡鉆。 （ 3）在滲透性強(qiáng)的地層，鉆井液密度大，引起卡鉆。 鉆具事故 （ 1）鉆具疲勞斷裂。 （ 2）鉆具嚴(yán)重磨損、腐蝕，在正常負(fù)荷下斷裂；被鉆井液刺斷。 （ 3）鉆鋌修扣過長，引起公母扣根部折斷。 （ 4）地層引起的跳鉆，使鉆具松扣，而被鉆井液刺壞或折斷。 （ 5）鉆具絲扣被鉆井液刺壞造成鉆具落井。 （ 6）拉力超過鉆具的屈服強(qiáng)度斷裂。 （ 7）扭矩超過鉆具的屈服強(qiáng)度，扭斷鉆具本體、絲扣根部、母扣脹 扣、滑扣。 （ 8）配合接頭的破裂、滑扣。 （ 9）配合接頭反復(fù)上卸絲扣，嚴(yán)重磨損而滑扣。 頓鉆 （二）單吊環(huán)起鉆折斷鉆具。 （ 2）游動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生事故，造成鉆具落井。 （ 3）鉆機(jī)剎車失靈，人為剎車過失，鉆具落井。 鉆井工程師現(xiàn)場技術(shù)管理手冊(cè) 11 〔 4）井口工具失靈或損壞造成鉆具落井。 鉆頭事故 （ I）鉆頭使用過失，判斷失誤；鉆頭制造質(zhì)量差；鉆頭長時(shí)間劃眼而使牙輪鉆頭牙輪落井。 （ 2）鉆頭牙輪軸斷裂。 （ 3）鉆頭巴掌蹩斷。 （ 4）鉆頭絲扣折斷。 鍵槽卡鉆 由于井身質(zhì)量差、井斜方位急劇變化，狗腿度嚴(yán)重，使井壁形成鍵槽，在起鉆過程中鉆具進(jìn) 入鍵槽而發(fā)生的卡鉆。 其它井下事故 （ 1）小井眼卡鉆：實(shí)際井眼小于所下鉆頭直徑造成的塞卡，特殊地層引起縮徑；由于鉆井液失水引起泥餅厚形成小井眼。 (2)落物卡鉆：地面工具、用具、物品落井造成卡鉆；鉆具打掉水泥環(huán)而卡鉆。 (3）電測事故：電測儀器被卡；電纜拉斷，儀器落井。 （二）鉆井卡鉆事故的預(yù)防與處理要求 粘附卡鉆的預(yù)防 （ 1）合理設(shè)計(jì)鉆井液密度，在保證平衡地層壓力的情況下，盡量降低鉆井液密度，以降低鉆井液靜液柱壓力與地層孔隙壓力之間的壓差，實(shí)現(xiàn)近平衡壓力鉆井。油井壓差 1． 5～ 3MPa，氣井壓差 3． 5～ 5MPa。 （ 2）搞好地層壓力監(jiān)測工作。根據(jù)地層壓力系數(shù)和鉆井液密度的附加原則隨時(shí)調(diào)整鉆井液的密度值，達(dá)到近平衡鉆井。 （ 3）保證鉆井液性能穩(wěn)定良好，低失水，低密度，低固相，低含砂，低粘度。 （ 4）鉆井液性能要堅(jiān)持勤測量，勤觀察，勤維護(hù)。每班至少應(yīng)做全套性能一次，處理加入藥品時(shí)要按循環(huán)周均勻加入，加量不得過猛。 （ 5）搞好鉆井液凈化工作，正常鉆進(jìn)循環(huán)鉆井液時(shí)，保證直井鉆井液含砂量低于 ％，定向井深井含砂量低于 ％。 （ 6）鉆進(jìn)時(shí)必須有足夠大的鉆井液上返速度，在直徑 3llmm井眼排量不小于 50升／ 秒，直徑 216mm 井眼不低于 30升／秒。 （ 7）在易卡地區(qū)或易卡井段，鉆井液中加入無螢光潤滑劑 2～ 5％或加入 2～ 3 ％塑料小球，以降低泥餅的摩擦系數(shù)。 （ 8）鉆具在井內(nèi)時(shí)應(yīng)經(jīng)?；顒?dòng)，一般情況下鉆具在井內(nèi)靜止時(shí)間不得超過 3 分鐘。復(fù)雜井段應(yīng)不停地活動(dòng)?；顒?dòng)鉆具的方法應(yīng)以上提下放為主，結(jié)合轉(zhuǎn)動(dòng)，每次上下活動(dòng)范圍不少于 4 米，轉(zhuǎn)動(dòng)不少于 10 圈，同時(shí)注意定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)不可時(shí)間過長。 （ 9）若井下鉆具無法活動(dòng)時(shí)，深井可將鉆具重量的 2/3 以上壓在井底。 2500 米以內(nèi)的淺井應(yīng)將鉆具的全部重鉆井工程師的助手 12 量壓在井底。在有條件的情況下，應(yīng)設(shè)法用 人力或液壓大鉗試轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，并盡可能地保證鉆井液循環(huán)。 （ 10）在上部地層，每鉆 10 小時(shí)應(yīng)短起下一次， 2500 米以后， 50 小時(shí)應(yīng)短起下一次，清除過厚的泥餅，使泥餅厚度達(dá)到 lmm以內(nèi)，且薄而韌，以保證井眼暢通無阻。 （ 11）采用防卡鉆具結(jié)構(gòu)螺旋鉆艇、加重鉆桿，減少鉆具與井壁的接觸面積。 粘附卡鉆的處理要求 （ 1）發(fā)生粘附卡鉆以后，要及時(shí)果斷處理。在鉆具和設(shè)備的安全負(fù)荷內(nèi)，大幅度上下活動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具。大幅度上下活動(dòng)時(shí)應(yīng)停止循環(huán)，防止鉆具刺漏。 （ 2）當(dāng)活動(dòng)鉆具無效等待其它方法解卡時(shí)，為防止卡點(diǎn)上移，應(yīng)超過卡點(diǎn) 鉆具重量的拉力活動(dòng)鉆具，并且每次上提下放不應(yīng)在同一拉力上，以免鉆具受力集中造成疲勞折斷。 （ 3）粘附卡鉆發(fā)生后，應(yīng)根據(jù)不同的具體情況，選擇不同的解卡辦法，并應(yīng)迅速組織施工。 （ 4）浸泡解卡法： 該方法是通過注入一定量的油基泡液或清水、飽和鹽水循環(huán)，以便軟化或溶解泥餅，達(dá)到解卡的目的。 ： L=K（ e/p） L：卡點(diǎn)深度，米 K：計(jì)算系數(shù) 5＂ DP K=715；通用 K=EF/105 (E鋼材彈性系數(shù) =*106公斤 /厘米 2。F管體截面積 ,厘米 2。P鉆桿連續(xù)提升時(shí)平均拉 力 ,噸 。故 K=EF/105=21F— 22F) e：鉆桿連續(xù)提升平均伸長 cm； p：鉆桿連續(xù)提升平均拉力 t； b．確定泡油或解卡劑用量。根據(jù)卡點(diǎn)位置，并考慮到計(jì)算卡點(diǎn)的誤差，應(yīng)適當(dāng)增加注油或解卡劑量，一般應(yīng)超過計(jì)算量的 20％，盡可能一次將解卡劑頂至卡點(diǎn)位置。 Q＝ K（ D2— DI2） H＋ d2 h Q泡油或解卡劑用量，方； K一附加系數(shù)．一般為 ～ W一井徑，米； DI— 鉆桿外徑，米； H— 浸泡井段長，米； d一鉆桿內(nèi)徑，米； h一鉆桿內(nèi)油柱高，米 C．確定泡油時(shí)鉆井液替 量和最高泵壓： QI＝ *d2*h QI一鉆井液替入量，方 P＝ P1＋ P2 P— 替量時(shí)最高泵壓， MPa P1— 注油前循環(huán)泵壓， MPa P2— 注油基浸泡液時(shí)因密度差增加的循環(huán)泵壓， MPa； d．注解卡劑和替鉆井液時(shí)，為防止串槽，應(yīng)盡量采用大排量，并保證連續(xù)施工。注解卡劑時(shí)應(yīng)打前后隔離液，防止鉆井液污染。冬季施工地面管線及水龍帶方鉆桿應(yīng)注防凍液。 鉆井工程師現(xiàn)場技術(shù)管理手冊(cè) 13 e．注解卡劑時(shí)要注意泵壓表變化和井內(nèi)鉆井液返出情況，發(fā)現(xiàn)井漏時(shí)采用小排量或間斷頂替。若環(huán)空液面下降，應(yīng)及時(shí)灌滿鉆井液。 f．注油數(shù)量的多少要考慮井下 油水層壓力，防止井噴。 g．泡解卡劑或泡油時(shí)間隔 4 小時(shí)開泵頂通一次，一般替量 200 升，且在頂替后應(yīng)在安全負(fù)荷內(nèi)上下大幅度活動(dòng)鉆具，觀察是否解卡。頂替別要注意觀察泵壓是否上升，井口是否返出，以判斷水眼是否暢通，井壁是否垮塌等井下情況。 h．采用清水、飽和鹽水循環(huán)的措施只適用于地層壓力較低且不易垮塌的地層或上部有技術(shù)套管、下部裸眼較短的情況。 （ 10～ 15升／秒）連續(xù)頂出全部的解卡劑或油，然后才能用正常排量恢復(fù)循環(huán)，待鉆井液循環(huán)均勻，井下情況正常后方能起鉆或恢復(fù)鉆井。若浸泡時(shí)間過長， 解卡循環(huán)正常后必須起鉆。 j．解卡劑的配制方案，參照鉆井液管理有關(guān)規(guī)定。 （ 5）“ U”形管解卡法：分別把鉆柱內(nèi)和環(huán)空各當(dāng)作 U”形管的一翼，通過向鉆桿內(nèi)注入輕質(zhì)液體或氣體，然后有控制地排放，使環(huán)空的鉆井液液面下降，從而達(dá)到降低壓差和解卡的目的。 （ 6）使用裸眼封隔器或地層測試器解卡。利用封隔器，隔離環(huán)空液注壓力，降低卡點(diǎn)段的壓力，使鉆具迅速解卡。 (7）震擊加浸泡解卡方法： 。 ，若鉆頭在井底，應(yīng)選用上擊器或超級(jí)震擊器，若鉆具在起鉆過程中卡鉆， 鉆頭不在井底，可選擇下?lián)羝骰虻孛嬲饟羝鳌? ，按照震擊器使用說明進(jìn)行震擊作業(yè)。 ，可以輔助用泡油或泡解卡劑的方法，邊浸泡邊震擊，可以達(dá)到解卡的目的。 ，可隨時(shí)震擊。 （ 8）套銑倒扣法：當(dāng)上述方法均不能解卡時(shí)，采用套銑倒扣法，即利用大直徑厚壁銑管下入井眼直接破壞泥餅，并通過循環(huán)帶出泥餅、巖屑等卡鉆物，可以解除各種原因引起的卡鉆。所選用的銑管尺寸必須能夠套入魚頂，并在銑管與被卡管柱之間留有足夠的間隙。由井眼的具體條件決定銑管的安全 長度。 （三）垮塌卡鉆的預(yù)防和處理 垮塌卡鉆的預(yù)防 及時(shí)注意對(duì)巖屑的分析，如發(fā)現(xiàn)上部地層巖屑突增，及時(shí)提醒司鉆和值班干部，以便及時(shí)采取措施。 （ 2）嚴(yán)格控制鉆井液失水量，中壓失水不大于 5mL，高壓失水不大于 15mL，減少鉆井液中的自由水對(duì)泥頁巖的表面水化程度，防止泥頁巖吸水后水化膨脹坍塌。 （ 3）對(duì)地表的礫石層和埋藏較淺的坍塌層，可使用高粘切鉆井液，使坍塌物能懸浮帶出，保證