井下事故的判断与处理

《井下事故的判断与处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《井下事故的判断与处理（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、1井下事故的判断与处理井下事故的判断与处理一卡钻事故一卡钻事故 一） 、粘附卡钻（压差卡钻）1. 原因 钻井液性能不好，固相含量高，泥饼质量差，润滑性能差，钻具与泥饼之间 的摩阻大；加入大量重晶石粉，水化不好；钻井液液柱压力大于地层压力；钻具 在井内总有一部分与井壁泥饼接触，其间没有钻井液润滑；有的定向井由于携砂 不好或施工时间长在下井壁形成了较厚的砂床，也增大了钻具与井壁的接触面积； 钻具在井内静止时间越长，钻具在液柱压力的推动下越贴向井壁，增大了与泥饼 的接触面积，从而增大了运动时的摩阻力；使钻具在有限的动力下不能自由活动。2. 现象：不能上下活动和转动，但开泵循环正常。随着时间的延长卡点

2、逐渐 上移。 3. 预防：.使用优质钻井液体系，搞好固相控制，降低固相含量和含砂量， 定向井、水平井提高钻井液的润滑性能，密度高的井在加重的同时加入相应的润 滑材料。.当需要加重平衡高压层、在低压渗透层井段形成较大的压差时，要加 入石墨粉和固体润滑材料，并加密活动钻具。.判断已经形成砂床和下井壁键槽 的井，要采取有效措施清除岩屑床，用键槽破坏器消除键槽。.缩短钻具在井内 的静止时间。 4. 处理：发生卡钻后，应大排量循环，调整钻井液，达到良好的性能；及时 活动钻具，防止卡点上移；钻井液密度低于 1.20g/cm3时，可采取泡油解卡，原 油与柴油的比例一般采用 2：1；钻井液密度大于 1.20

3、g/cm3时，可采取泡解卡剂 的方法解卡，解卡剂的密度与井内的钻井液密度相同。 1） 、计算卡点：先大力活动数次，尽量消除钻杆与井壁的摩阻。用超过钻具 原悬重 100KN 的拉力上提钻具，并在钻具上作记号，作为基准点。然后每增加 约 100KN 上拉一次，记录自基准点到上拉点所增加的拉力增量和拉伸的长度增 量。拉力单位按吨，长度单位按厘米。以钻杆外经 127mm，壁厚 9.19mm 为例， 其计算公式为：L=K*L/P 其中 K=EF/105=715 例：某井于 1800 米粘卡，钻头直径 2159mm，钻杆外径 127mm，壁厚 9.19mm，原悬重 540KN，进行提拉后得到拉力增量为 6

4、00KN，钻具伸长增量为 120cm，可视 1 吨=9.8KN10KN 计算：L=K*L/P=10*715*120/600=1430(m) 2） 、计算解卡剂（原油用量）： 计算公式为：Q=K./4(D2d2外)H+/4 d2内h 式中：Q解卡剂用量，m3；K井径扩大系数，一般取 1.21.25D钻头直径，m；d外钻杆外径，m；d内钻杆内径，m；H管外浸泡高度，一般要求泡过卡点以上 100m2管内解卡剂高度，m。根据卡钻的具体情况和预计浸泡时间决定。 钻井液密度高的井、加入堵漏材料的井、有砂床的井、钻具中带有稳定器的井预 留量要满足较长时间浸泡的顶替量。 3） 、施工注意事项： 、充分循环钻井

5、液，使钻井液达到井眼稳定和利于浸泡解卡的性能，携净 砂子，降低固相含量和含砂量。 、用循环的排量注入解卡剂并顶替，防止窜槽。 、活动钻具的拉力要经常变换，防止长时间在接近的拉力范围提拉造成钻 具疲劳破坏。 、浸泡期间刹把不能离人，要随时注意解卡。 、顶替钻井液时如出现泵压升高、钻井液返出异常，应停止浸泡，排出解 卡剂。 、浸泡期间专人观察井口，及时发现井口外溢的情况。 、排解卡剂中途不得停泵，以防砂子掉块堵塞环空造成憋泵。 二） 、开泵憋漏卡钻1. 原因由于钻井液性能不好；井壁不稳定；快速钻进时钻屑多，停泵时间长；井 眼缩径导致井塌或井眼不畅，起钻拔活塞；开泵过猛造成憋泵。反复开泵使大 量钻井

6、液憋漏于地层内，井塌进一步加剧，最终导致卡钻。2. 现象开泵时，泵压基本和平时开泵压力一致或略高于平时的循环压力（这是由 于井漏的地层接近地表，破裂压力低的原因） ，停泵后压力基本回降到零，泵可 连续运转，泵压稳定但井口不返钻井液；开泵初期，钻具上下活动正常，转动 正常；随着时间的推移，泵入量的增大，活动钻具时出现阻卡现象，停泵后压 力表有回压；当继续泵入钻井液时，钻具活动越来越困难，最后卡死。如果在井漏程度还不十分严重时起钻，可起出大部分钻具，起钻初期钻杆 反喷严重，环空灌不进钻井液，起钻和转动有一定阻力但能活动。当钻铤和钻 头起至上部井塌的井段时，突然遇卡，钻具放不下去，继续上拔一段距离卡

7、钻。预防） 、快速钻进时，要缩短接单根时间。若出现循环中断或其它设备故障需 要停泵修理时，要边起钻边检修，修好后再下钻，发现遇阻停止下钻，接方钻 杆开泵循环划眼下完所剩钻具。） 、起钻时若有拔活塞现象，在下至该井段时，要进行划眼处理。） 、下钻到底开泵时，要大幅度活动钻具，使井眼内砂子分散，小排量开 泵，间断挂泵，配合转动钻具，若发现开泵时有憋泵现象或只进不出，要放掉 回压，大幅度活动钻具，然后在正常井段开泵。井口返出正常后再将泵连续运 转，泵压稳定后再逐渐加大排量。） 、若出现憋泵漏失，井口不返，经大幅度活动钻具仍不能消除时，应果 断起钻，井漏后起钻中途不得再开泵。处理开泵憋漏卡钻属于恶性卡

8、钻，卡钻后不能循环且卡点较高，一般卡点在表 层套管鞋附近，这类卡钻只有采取套铣倒扣处理。钻头离表层套管鞋较近时也 可以采取偏钻的方式解卡。3三） 、沉砂卡钻1. 原因钻井液悬浮能力差，砂子下沉；钻遇高压盐水层井涌，钻井液性能严重破 坏，高矿化度盐水破坏井壁造成井塌；快速钻进钻屑多，停泵时间长，砂子下 沉；钻具刺，造成短路循环，漏点以下的钻屑带不上来，造成卡钻。2. 现象：钻具活动阻卡严重，不能转动，开泵憋泵，上提卡钻。3. 预防钻井过程中要应用优质钻井液体系，使钻井液具有良好的悬浮能力，同时 要使用好固控设备，清除有害固相；快速钻进接单根时要快，要采取晚停泵、 早开泵的方法，防止砂子下沉堆积，

9、若钻速很快，上提或接单根有阻卡显示时， 应进行划眼，增加循环时间；钻遇高压盐水层时发生井涌时，要加密活动钻具， 不能停泵，加重压井；发现泵压下降，应停止钻进，查明地面原因，若地面高 压循环系统无刺漏现象，应立即起钻，防止钻具刺断或沉砂卡钻。处理卡钻发生后，若开泵不通，则倒开钻具或用爆炸松扣的方法，尽量将卡点 以上钻具倒出，若落鱼较短（部分钻铤和钻头） ，可下震击器震击解卡。若落鱼 较长，采取套铣倒扣的方法解卡。 四） 、井塌卡钻原因发生井漏后，钻井液液面迅速降低，不能平衡地层，井壁坍塌；钻井液性 能不好，不能有效地抑制泥页岩剥蚀掉块；加大量清水处理钻井液，性能变化 幅度过大，井壁遭到破坏，导致

10、井塌；已经形成“大肚子”的井眼，大量钻屑 和掉块存于“大肚子”井段，若下钻速度过快、开泵过猛、钻井液性能变化过 大，都容易引发井塌卡钻。现象井塌后一般有接单根时钻具内倒返钻井液、大块滤饼和未经破碎的岩石脱 落、突然发生蹩钻、上提遇卡、泵压升高或憋泵、转盘扭矩增大等现象。卡钻 后一般卡点在钻头附近，有时憋泵不能循环。预防） 、发生井漏后，若只进不出，则立即大排量连续灌入钻井液，并组织强 行起钻，钻井液不够时可灌入清水，尽量保持较高的液面。防止大面积井塌。） 、使用符合井下情况的钻井液体系和性能，防止地层掉块和井塌发生。） 、进入沙河街组及以下地层后，井壁稳定要求较高，不能加入大量清水 处理钻井液

11、，防止井壁遭到严重破坏而导致井塌。） 、已经形成“糖葫芦”井眼的井，钻井液性能要满足井眼稳定的需要， 控制下钻速度，开泵时排量由小到大，间断挂泵，防止开泵时压力激动造成井 壁失稳。处理若发生井塌卡钻，要尽量建立循环，大排量洗井，配合大力活动钻具，将 井塌的掉块带出解卡。若不能循环，则进行倒扣或爆炸松扣倒出卡点以上钻具， 然后进行震击或套铣倒扣处理。 五） 、落物卡钻原因4井内已有落物在钻进过程中落下；掉牙轮；套管鞋水泥环脱落；接单根时 井口落物等原因使落物到达钻头上，上提钻具时造成卡钻。现象不能上提下放和转动，循环正常，泵压正常，卡点在钻头处。预防井口操作时严防落物，判断好钻头，防止掉牙轮；表

12、层套管和技术套管尽量 缩短口袋；发现遇卡时，少提多放，活动起出钻具。处理大排量循环冲洗井眼，配合上提下砸钻具。在 5001500 米范围内卡钻时 可用地面震击器震击解卡。在碳酸岩地层卡钻时，可用泡酸的方法解卡。如果 钻头在离表层套管鞋较近的软地层，可用清水加入烧碱循环冲刷井眼，使井眼 扩大解卡。如果卡点在较深的硬地层，其他方法不能解卡时，可倒开钻具送入 震击器震击解卡。 六） 、键槽卡钻原因由于钻具自重产生的力，使钻具在井眼全角变化率较大的井段产生很大水 平分力，使钻柱紧靠井壁旋转，起下钻时在此处上下刮拉，逐渐在井壁上磨出 一条“键槽” ，键槽的直径略大于钻杆接头的外径。起钻时，略大于键槽直径

13、的 钻具经过此处，就会发生键槽卡钻。 （在定向井的稳斜段或直井也会发生键槽卡 钻，原因是该井段的井径不规则，有大肚子井段和小井眼井段，在长时间施工 中，钻具在小井眼井段下井壁磨出键槽，起钻时，略大于键槽直径的钻具经过 此处，就会发生键槽卡钻） 。现象在卡钻的井段下钻时无遇阻现象，钻进正常，无井眼缩径等现象，每次起钻 到该井段都会遇卡，随着井深的增加和时间的延长而逐渐严重，能下放不能上 提，循环泵压正常，卡钻后循环正常。预防） 、深井要保证井眼质量，使全角变化率不超过标准，避免出现急弯井眼。） 、加快钻井速度，减少起下钻次数，减轻钻具与井壁相磨的时间。） 、定向井定向点及造斜段易形成键槽，要在起

14、钻至该井段时低速慢起， 注意观察遇卡情况，发现有遇卡现象，应倒划眼起出钻具。 ） 、再下钻时，钻具中带有键槽破坏器，针对可能出现键槽的井段进行 划眼，消除键槽。 ） 、直井和定向井直井段施工时间长，在某井段起钻多次遇卡，下钻无 显示，可判断为键槽遇卡，要下入键槽破坏器进行破槽。处理键槽卡钻后，要尽量大力下砸。在较浅井段卡钻的井，可采用地面震击器 震击解卡。较深井段卡钻的井，可倒开钻具，送入随钻下击器下击解卡。解卡 后，起出钻具，用键槽破坏器消除键槽。 七） 、缩径拔卡 原因钻井液性能不好，泥饼厚，失水大；固相清除不好，钻井液中有害固相含 量高；施工时间长；泥岩吸水膨胀；低压砂层滤失量大，在该井

15、段时速度快，5没有注意遇卡显示；在发现遇卡后反复活动时上提拉力过大易造成卡钻。 现象起钻至该井段出现遇卡显示，钻具只能下放不能起出，多数伴有拔活塞现 象。当钻具接有稳定器时，倒划眼上提有时有憋泵现象。上提的吨位越大，下 放越困难。当拉力超过一定数值时，钻具卡住砸不下去。这种卡钻有能循环和 憋泵不能循环两种情况。预防） 、应用优质钻井液体系，其性能与地层具有良好的适应性。） 、使用好固控设备，清除有害固相。） 、在下部井段钻进，控制钻井液失水，形成良好的泥饼。） 、起钻至缩径井段，要少提多放，不能起出时接方钻杆循环，调整钻井 液性能冲洗井眼，倒划眼起出钻具，特别是钻具接有稳定器时严禁多拔。 处理

16、卡钻发生后，应尽量开泵循环，大排量冲洗，改善钻井液的流动性，清除 有害固相，配合下砸钻具。仍不能解卡时，可用解卡剂浸泡解卡。如果卡钻后 开泵憋泵，不能循环，则采取倒扣后送震击器震击或套铣倒扣的方法解卡。 八） 、水泥填井或堵漏时卡钻原因水泥填井或堵漏时，现场用水未经（高温）稠化试验，在施工过程中提前 稠化；填井的井段复杂，有大肚子并有掉块，注入水泥浆后由于流型和密度的 变化，使井眼失稳井塌；定向井填井水泥浆量较大、顶替完起钻循环时，部分 水泥浆随循环上行，由于水泥浆密度大，钻具贴在下井壁，钻具下半部分附近 的流速慢，水泥浆也沿下井壁上行，且上行的速度较慢，在达到水泥浆的初凝 时间后，水泥浆凝固卡钻；水泥堵漏时，由于井漏使部分钻屑不能携至地面， 堵漏前钻屑下沉至井底，堵漏前将钻具下至井底，当水泥浆自钻杆返至环空时， 由于水泥的堵漏作用，水泥浆上返，并将钻屑带起，相