齊志民 李廷久 邱英
摘 要:在鉆井過程中,鉆頭不斷地破碎巖石、新井眼隨之生成,新形成的井壁巖石失去了原來的支撐條件,呈現(xiàn)出不穩(wěn)定狀態(tài),如果鉆井措施不能適應這些變化,就會造成井下諸多復雜情況和事故。據(jù)統(tǒng)計,當前事故與復雜情況可占鉆井施工總時間的 6~8 % ,造成巨大經(jīng)濟損失。正確認識和預防、處理井下事故及復雜情況是鉆井工作者的重要任務之一。
關鍵詞:事故原因分析;現(xiàn)象;預防;處理
中途分類號:[TE28] 文獻標識碼:A 文章編號:1674-3520(2013)-12-0211-04
造成井下事故及復雜情況的原因
一、地質(zhì)因素
異常的地層壓力孔隙壓力,破裂壓力,坍塌壓力,特殊地層的蠕變應力…;
不穩(wěn)定的巖性層位蠕變的鹽巖層、膏巖層、瀝青層,富含水軟泥巖層,吸水膨脹泥巖層,容易坍塌剝落的泥巖層、煤層,特高滲透巖層,含硫化氫、二氧化碳層…;
特殊的地質(zhì)構(gòu)造斷層,裂縫,溶洞…。
二、工程因素
地質(zhì)資料的掌握程度;工程設計的科學性;技術措施的正確性;管理、操作人員的素質(zhì)。
處理井下事故及復雜情況的原則
一安全:堅持安全第一的原則,根據(jù)設備、工具、人員素質(zhì)確定,技術方案和措施,避免事故進一步復雜化。
二快速:決策正確,組織周密,準備充分。
三靈活:詳實掌握現(xiàn)場信息,不失有利戰(zhàn)機。
四經(jīng)濟:綜合考慮技術方案的安全性、可行性、有效性,使事故損失減至最小。
卡鉆事故處理通則
分類:按卡鉆產(chǎn)生的原因可分粘吸卡鉆、坍塌卡鉆、砂橋卡鉆、縮徑卡鉆、鍵槽卡鉆、泥包卡鉆、干鉆卡鉆、落物卡鉆、水泥固結(jié)卡鉆等各種類型。
順利解除事故的必要條件
力求鉆井液循環(huán)暢通;盡量保持鉆柱完整;防止鉆具連接螺紋扭轉(zhuǎn)過緊;建立專業(yè)化的隊伍。
第一部分:鉆井事故發(fā)生原因及性質(zhì)的分析判斷和處理程序
一、井下事故分析
二、井下事故處理程序
三、常見的幾種卡鉆事故的現(xiàn)象、原因和應具備的條件分析
第二部分:鉆井井下事故處理方法
一、壓差、粘吸卡鉆處理方法
二、沉砂和坍塌卡鉆處理方法
三、縮徑、小井眼卡鉆處理方法
四、鍵槽卡鉆處理方法
五、落物卡鉆處理方法
(一)井下事故分析
通過對井下情況,鉆具結(jié)構(gòu),事故發(fā)生經(jīng)過,現(xiàn)象,卡點測試等信息和情況的綜合分析后,確定事故原因和事故性質(zhì),擬定處里方案。
井下事故處理程序
1.井下情況分析
井下情況分析是指對井下所有情況進行全面了解和分析。包括井深,層位,巖性,地層壓力梯度,井身結(jié)構(gòu),井身質(zhì)量,產(chǎn)層,漏層,鉆井液性能.鉆進及循環(huán)是否正常等。同時要對事故發(fā)生后井下情況的變化現(xiàn)象進行了解和分析。
2.事故發(fā)生經(jīng)過
由于井下事故可以發(fā)生在鉆進,起鉆,下鉆.堵漏及處理井下復雜等工況中,在不同的工況中事故發(fā)生過程就不一樣;因此,分析事故發(fā)生經(jīng)過,可獲得弄清事故發(fā)生原因和事故性質(zhì)的重要信息。
3.事故發(fā)生現(xiàn)象
不同的井下事故,其發(fā)生原因和性質(zhì)有著不同的現(xiàn)象和特征,例如:泵壓變化現(xiàn)象、能不能建立循環(huán)、返出巖屑是否異常、巖性是否與鉆屑相同、用螺桿鉆進時鉆柱能不能轉(zhuǎn)動等現(xiàn)象。分析事故發(fā)生的現(xiàn)象同樣可以獲得確定事故發(fā)生原因和性質(zhì)的重要信息。
(二)井下卡鉆事故處理程序
不同性質(zhì)的卡鉆事故,有不同的處理程序。總結(jié)起來,多數(shù)卡鉆事故的處理方法,總是遵循以下6個處理程序:
一通,保持水眼暢通,恢復鉆井液循環(huán);
二動,活動鉆具,上下提拉或扭轉(zhuǎn),以提拉為主
三泡,注入解卡劑,對卡鉆部位進行浸泡;
四震,使用震擊器震擊(單獨震擊或泡后震擊);
五倒,套銑、倒扣;
六側(cè)鉆,在魚頂以上進行側(cè)鉆。
(三)常見的幾種卡鉆事故的現(xiàn)象、原因和應具備的條件分析
1、壓差、粘吸卡鉆
1、生壓差、粘吸卡鉆一般有以下條件:
(1)鉆井液性能不好,失水量大、濾餅厚、固相含量高、潤滑性差。
(2)地層孔隙壓力和鉆井液液柱壓力的壓差較大。
(3)在漏失層或滲透性較好的地層的濾餅較厚,堵漏材料也會增大濾餅厚度和摩阻力。
(4)鉆遇鹽水層或石膏層時,鉆井液受到鈣的侵污后性能變壞,失水和濾餅迅速增加。
2、發(fā)生壓差、粘吸卡鉆有以下原因:
(1)鉆柱在裸眼井段處于靜止狀態(tài)。
(2)堵漏施工時,鉆具組合不合理,鉆柱下過漏失層,未及時的大幅度活動鉆具。
(3)措施不當,如清水和泥漿交替使用。
3、壓差、粘吸卡鉆有以下現(xiàn)象:
(1)卡點位置在鉆鋌或鉆桿部位。
(2)卡鉆前后循環(huán)正常,泵壓沒有變化。
(3)卡鉆后,如活動鉆柱不及時,卡點有可能上移。
2.沉砂卡鉆
沉砂卡鉆有以下原因:
(1)鉆井液懸浮巖屑能力差,停泵后巖屑下沉快,搭成砂橋,堵塞環(huán)空,埋住鉆具造成卡鉆。
(2)排量過小,巖屑不能及時上返,停泵后形成砂橋。
(3)用清水或無固相鉆井液鉆井時,由于鉆時快,攜砂能力差,停泵后巖屑快速下沉形成砂橋。
(4)短路循環(huán)造成井底排量小,巖屑不能返出,越積越多而引起卡鉆。
(5)大井徑(大肚子)井段堆積巖屑,停泵后巖屑垮塌埋住鉆具。
沉砂卡鉆有以下現(xiàn)象:
(1)鉆井過程中返出巖屑較少。
(2)卸開方鉆桿后從鉆桿水眼內(nèi)反噴鉆井液;接上方鉆桿開泵時泵壓很高甚至憋泵。
(3)上提遇卡,下放遇阻,不能轉(zhuǎn)動鉆柱或轉(zhuǎn)動時蹩勁很大。
3.坍塌卡鉆
井塌的原因很多,今天,我們只分析幾個比較直觀的原因。
(1)鉆井液失水量較大,礦化度小,侵泡時間較長,使泥頁巖水化膨脹發(fā)生坍塌。
(2)鉆井液密度偏低,不能穩(wěn)定井壁,松軟地層容易坍塌。
(3)起鉆未灌足鉆井液或鉆頭泥包產(chǎn)生的抽吸作用使液柱壓力下降造成井塌。
(4)短路循環(huán)刺塌井壁,造成卡鉆。
(5)井漏使液柱壓力下降造成井塌。
(6)溢流或井噴使液柱壓力下降造成井塌。井噴時油氣流沖刷井壁,當被沖落的砂石增加到油氣流無力將其舉升到地面時,就堵塞了環(huán)空造成卡鉆。
(7)其他人為因素,如破壞鍵槽、發(fā)生頓鉆、卡鉆后震擊、測井井壁取芯等,也會引起井塌
坍塌卡鉆有以下現(xiàn)象
(1)鉆井液帶出粒狀或塊狀的上部已鉆地層中的巖石。
(2)轉(zhuǎn)盤扭距突然增大甚至蹩鉆。
(3)泵壓突然升高甚至蹩泵。
(4)懸重突然下降,懸重較輕時鉆柱上頂。
4縮徑卡鉆
縮徑卡鉆有以下主要原因:
(1)泥頁巖、石膏等膨脹性地層,因吸水后膨脹而縮徑。
(2)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。
縮徑卡鉆有以下現(xiàn)象:
(1)單向阻卡,位置固定,遇阻卡噸住逐漸增加,一般不會突然卡死;上提遇卡時,下放較容易。
(2)遇卡后泵壓升高或蹩泵。
(3)卡點是鉆頭或大直徑鉆具。
(4)縮徑卡鉆通常發(fā)生在起下鉆過程中。
5小井眼卡鉆
小井眼卡鉆的原因:
(1)鉆頭外徑磨小,井底形成小井眼。
(2)取心鉆進形成小井眼。
(3)在鉆具結(jié)構(gòu)中增加穩(wěn)定器,下鉆遇阻發(fā)生卡鉆。
(4)井眼曲率較大,增大鉆具剛性后,下鉆遇阻被卡。
小井眼卡鉆的現(xiàn)象:
(1)卡鉆通常發(fā)生在下鉆過程中。
(2)卡點是鉆頭或穩(wěn)定器。
(3)開泵循環(huán),泵壓無明顯變化。
6泥包卡鉆
泥包卡鉆的原因:
(1)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)成泥團包住鉆頭。
(2)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,巖屑和固相摻混在一起形成的厚泥餅越積越多,包住扶正器或鉆頭。
(3)鉆具刺漏未及時發(fā)現(xiàn)造成短路循環(huán),鉆屑粘附在鉆頭上。
泥包卡鉆的現(xiàn)象:
(1)鉆進時,鉆速減慢,鉆盤扭距逐漸增大,有蹩鉆現(xiàn)象,泵壓升高,上提一直有掛卡現(xiàn)象。
(2)起鉆時,有拔活塞現(xiàn)象,摩阻越來越大,環(huán)空液面不降或下降很慢,鉆井液隨鉆柱上提而外溢,鉆桿水眼內(nèi)液面下降。
(3)下鉆過程中,遇阻噸位越來越高,環(huán)空返出泥漿減少,鉆桿內(nèi)倒返泥漿。
7.鍵槽卡鉆
形成鍵槽的條件:
(1)井身質(zhì)量差,有“狗腿”井段。
(2)井斜或方位變化率較大,鉆井周期較長,起下鉆次數(shù)較多。
(3)井眼呈糖葫蘆形狀或有“大肚子”井段。
鍵槽卡鉆的原因:
(1)措施不當,在已經(jīng)形成鍵槽的情況下未采取防卡措施,鉆具結(jié)構(gòu)不防卡。
(2)技術素質(zhì)不高,操作不當,上提鉆具遇卡噸位過多或硬提。鍵槽卡鉆的現(xiàn)象:
(1)卡鉆發(fā)生在起鉆過程中,下鉆不遇阻。
(2)卡鉆前,起鉆至鍵槽井段有遇卡現(xiàn)象,遇卡后,在提力稍大的情況下啟動轉(zhuǎn)盤很困難,但只要下放鉆柱使被卡的鉆具脫離鍵槽,懸重恢復則轉(zhuǎn)動正常。
(3)卡鉆后,開泵循環(huán)正常,泵壓無變化,鉆井液性能無變化。
8.落物卡鉆
落物卡鉆的原因:
(1)井口工具零件,手工具等從井口落入井內(nèi)造成卡鉆。
(2)礫石、巖塊等原來附在井壁上的落物從井壁落入井內(nèi)。落物有大有小,各種各樣;鉆具結(jié)構(gòu)中有扶正器時,較小的落物,可能會嵌在扶正器與井壁之間,也有可能通過扶正器的排水槽落到鉆頭上。較大的落物就卡在扶正器上部或扶正器上部的鉆具上。鉆具結(jié)構(gòu)中沒有扶正器時,小落物會卡在鉆頭上,較大的落物可能卡在接近鉆頭的鉆鋌上。
落物卡鉆的現(xiàn)象:
(1)鉆進中轉(zhuǎn)盤扭距突然增大,蹩鉆上提遇卡。
(2)鉆具在上提過程中突然遇卡。
(3)活動的鉆具卡解后,下放鉆具容易,上提鉆具遇卡。
(4)循環(huán)泵壓正常
第二部分:鉆井井下事故處理方法
一.壓差、粘吸卡鉆處理方法:
(一)強力活動鉆具
卡鉆初期,應保持循環(huán),在設備和鉆具的安全負荷以內(nèi)大幅度活動鉆具,也可以在允許扭轉(zhuǎn)圈數(shù)范圍內(nèi)反復扭動鉆具。
(二)震擊
如果鉆柱中帶有隨鉆震擊器,應立即進行上擊或下?lián)?,以求解卡。鉆柱中沒有隨鉆震擊器時,應盡快接上地面下?lián)羝鳌?/p>
(三)浴井解卡
1.浸泡解卡劑
(1)有條件時,在準備解卡劑期間測試卡點,確定卡點位置。
(2)注入解卡劑,環(huán)空浸泡高度一般高于卡點100m,鉆桿水眼內(nèi)留足頂替所需要的解卡劑用量,解卡劑的密度不低于井內(nèi)鉆井液密度。
(3)注入解卡劑后,應間斷下?lián)艋驈娏顒鱼@柱,以求解卡,不活動時應壓彎裸眼井段的鉆柱。
(4)定時定量頂入鉆井液,一般情況下30分鐘頂入0.5立方米。
(5)解卡后立即大排量循環(huán),大幅度活動鉆具,排完解卡劑后,無溢流時方可起鉆。
2.酸浴解卡
(1)卡點位置在石灰?guī)r地層,井下無油氣顯示,無漏失層等復雜情況,在浸泡解卡劑無效時,可以選擇泡鹽酸解卡。
(2)鹽酸的濃度一般在20%左右,浸泡高度取高于卡點10—20米,鉆桿水眼內(nèi)有一定頂替所需要鹽酸用量,浸泡時間一般不超過2小時。
(3)注入鹽酸后,應及時活動鉆柱,力求及時解卡,不活動時應施加一定的拉力或壓力,并隨時注意觀察懸重有無變化。
(4)定時定量頂入鉆井液,一般情況下5分鐘頂入0.2立方米。
(5)解卡后立即大排量循環(huán),大幅度活動鉆柱,測量出口鉆井液密度。當出口流量增大,密度下降,有井涌現(xiàn)象時,應及時關井排酸。排完殘酸無溢流時方可起鉆
3.降壓解卡
適用于因液柱壓力過高而造成的壓差粘吸卡鉆。當浸泡解卡劑無效,井下因地層原因、井漏等復雜情況不允許泡酸時,可選用降壓解卡。
(1)作好防噴和壓井準備工作。
(2)根據(jù)液柱壓力和地層空隙壓力的壓差值來確定鉆井液的密度,全井替入低密度鉆井液并保持循環(huán)。也可以根據(jù)井底壓差,先向井內(nèi)注入一定量的低密度鉆井液或清水降低液柱壓力,然后浸泡解卡劑的方法解卡。在裸眼井段不長、井壁穩(wěn)定、無明顯油氣顯示的情況下,可以直接用清水降壓循環(huán)洗井。
(3)震擊或強力活動鉆頭。
(4)解卡后替入原井漿,堅持大幅度活動鉆柱,調(diào)整好鉆井液性能后方可起鉆。
4套銑解卡
在震擊、活動鉆柱、浸泡解卡劑無效,井下情況不允許采用泡酸、降壓等方法處理情況下,可采用套銑解卡的方法處理。
(1)用測卡儀測卡,確定卡點位置。
(2)在卡點以上一根單根位置爆炸松扣,倒出卡點以上鉆具。
(3)用套銑管套銑落魚,使落魚與井壁分開,解除卡鉆。如果一次未銑完被卡的鉆柱,可采用造扣打撈→爆炸松扣→套銑的程序分段處理。
(4)解卡后,對扣或造扣打撈落魚。
(5)無測卡、爆炸松扣條件時,可以用反扣鉆具進行套銑→造扣打撈→倒扣的程序處理。
二、沉砂和坍塌卡鉆處理方法
(一)在不會引起井漏等復雜情況的前提下試憋壓,想方設法地盡可能建立循環(huán);
(二)如果不能建立循環(huán),鉆頭不在井底的情況下,首先選擇下?lián)舻姆绞搅η蠹皶r解卡,然后建立循環(huán);
(三)在井淺的情況下,可以直接用反扣鉆具進行倒扣、套銑處理。井深時,采用測卡點、在卡點以上爆炸松扣,倒開扣后,調(diào)整鉆井液性能、提高懸浮和攜帶巖屑的能力,然后起鉆,下入井內(nèi)下?lián)羝鬟M行下?lián)?,力求解卡?/p>
(四)以上方法若無效,就退出震擊器,用長銑筒套銑→爆炸松扣→套銑打撈或套銑倒扣的程序處理。
三、縮徑、小井眼卡處理方法
1、接方鉆桿開泵,保持循環(huán)暢通,如果鉆具組合中有扶正器,應分析卡點是否在扶正器或鉆頭位置,根據(jù)卡點的巖性調(diào)整鉆井液性能。
2、如果鉆具組合中沒有扶正器,而且開泵不通,應考慮大尺寸鉆具被卡,在地層允許的情況下整壓,爭取建立循環(huán)。
3、縮徑或小井眼卡鉆一般發(fā)生在起下鉆過程中,如果在起鉆時遇卡,應向下強力活動鉆具,有隨鉆震擊器時,應及時啟動震擊器向下震擊,或及時接地面下?lián)羝髡饟?。如果卡鉆發(fā)生在下鉆過程中,應及時向上強力活動鉆具或上擊,力爭及時解卡。
4、測卡、爆炸松扣,下入震擊器對扣進行上擊或下?lián)簟?/p>
5、若震擊無效,起出震擊器,采用套銑解卡的方法。
6、采用浴井解卡法解卡,在強力活動鉆具和震擊無效時,可以根據(jù)井下情況和巖性采用清水洗井或泡酸等方法解卡。
四、鍵槽卡鉆處理辦法
1、鍵槽卡鉆通常發(fā)生在上提鉆具過程中,因此,應首先強力下砸,如有隨鉆震擊器,應啟動隨鉆震擊下?lián)?;無隨鉆震擊時,在井眼較規(guī)則,無“大肚子”的條件下,接地面下?lián)羝飨聯(lián)?,若解卡,就采用倒劃眼的方法起出鉆具。
2、如果下?lián)簟⑾略也唤饪?,應保持循環(huán)暢通,必要時,可浸泡解卡劑,防止發(fā)展成綜合型卡鉆事故。
3、有條件時,可以采用泡酸的方法解卡。
4、測卡,在卡點以上爆炸松扣,然后用井內(nèi)下?lián)羝飨聯(lián)簟?/p>
5、爆炸松扣或倒出卡點以上的鉆具以后,也可以采用套銑的方法解卡。
6、解卡并起出鉆具后,應破除鍵槽或下防卡鉆具組合入井。
5、鍵槽卡鉆分析
(1)井身質(zhì)量差,全角變化率較大,在“狗腿“處形成了鍵槽。
(2)在井斜變化率大的井段形成了長段鍵槽。
(3)鉆柱剛性較大,在全角度變化率較大的井段,鉆柱有2個或3個點支撐在井壁上,剛性使大尺寸鉆具過不了鍵槽下部的倒臺肩,小尺寸鉆具也不能彈出鍵槽,在起下鉆和倒劃眼過程,會快速將鍵槽磨深,同時鉆柱的剛性也會增加倒劃眼的難度。
(4)鉆柱剛性會增大鉆頭的橫向分力,在倒劃眼過程中,鉆頭將側(cè)向切削井壁形成倒臺肩;在全角變化率較大的井段,鉆頭始終在倒臺肩下方;在倒劃眼時,因有多個卡點需要同時擴劃。
(5)在倒劃眼過程中,如果泵壓突然升高,未動轉(zhuǎn)盤而井內(nèi)鉆具反轉(zhuǎn)時說明鉆頭被卡。
五、落物卡鉆處理方法
1、詳細了解落物的形狀、尺寸和材質(zhì)了解卡鉆經(jīng)過,掌握井下鉆具結(jié)構(gòu),分析井下情況,判斷易卡位置和卡鉆原因,保持循環(huán)暢通,必要時浸泡解卡劑,防止事故復雜化。
2、落物卡在牙輪鉆與地層之間的處理方法:
(1)落物能夠掉到鉆頭位置,說明落物不是很大。如果鉆頭不在井底,應先下砸鉆具使其松動,然后轉(zhuǎn)動鉆具使落物磨小或擠在井壁上,再上提鉆具,如果鉆頭在井底,應適當加壓強扭,松動后轉(zhuǎn)動鉆具將落物磨小或擠入井壁,再變化方位上提鉆具。
(2)卡點地層為酸溶性時,在不會造成井下復雜的情況下,可采用酸浴解卡。
(3)采用測卡→爆炸松扣→套銑落物→對扣打撈、震擊解卡的方法處理。
(4)起鉆完,用磁力打撈器帶隨鉆撈杯打撈清理井底。
3、落物卡在扶正器的處理方法:
(1)落物較小時,可先下砸或下?lián)艚饪ǎ缓筠D(zhuǎn)動鉆具磨擠落物。
(2)有條件時,可采用酸浴解卡。
(3)井下有兩只以上扶正器且落物較大時,應從被卡扶正器母接頭處爆炸松扣,倒出上部鉆具,然后套銑落物及扶正器的扶正塊。如果鉆頭不在井底,套銑到一定程度時,應考慮下?lián)艚饪ǎ豌@具到井底再繼續(xù)套銑,防止解卡后頓鉆使事故復雜化。
(4)也可以用反扣鉆具倒扣,然后套銑,如果落物在扶正器的螺旋槽內(nèi),可下砸解卡,反向撥動鉆具,使落物順著螺旋槽的旋向下移。
(5)起鉆完,打撈井下剩余的落物。
4、落物卡在鉆鋌或螺桿位置的處理方法:
(1)落物如果能夠卡在鉆頭或扶正器上部的螺桿或鉆鋌上,說明落物較大。如果上提拉力越大,就會卡得越死。因此首先應選擇向下活動鉆具,并保持循環(huán)暢通。
(2)鉆頭不在井底時,及時下砸、下?lián)艋蚣訅簭娕?,力求解卡;解卡后,將鉆具下放到井底,加壓使鉆具彎曲,然后轉(zhuǎn)動鉆具磨擠落物,扭矩正常后再上提鉆具。
(3)鉆頭在井底時,可適當加壓強扭,解卡后,加壓使下部鉆具彎曲,然后轉(zhuǎn)動鉆具磨擠落物。
(4)卡點地層為酸溶性巖性時,在不會造成井下復雜的情況下,可采用酸溶解卡,然后轉(zhuǎn)動鉆具磨擠落物。
(5)以上方法無效時,可采用測卡→爆炸松扣→套銑落物→打撈的方法處理。
5、處理較軟或較易碎物時,可采用強扭蹩碎落物的處理方法。
6、PDC鉆頭(或整體式鉆頭)帶螺桿被卡的處理方法:
(1)螺桿被卡時,按方法“4”處理。
(2)PDC鉆頭被卡且不在井底時,先下砸、下?lián)袅η蠼饪ǎ黾鱼@頭的扭矩,然后按倒劃眼的方法慢慢上提鉆具,逐漸磨擠落物,若無效,可采用爆炸松扣、套銑的方法處理。
(3)PDC鉆頭在井底時,應堅持活動鉆具,先適當上提下放,不斷變動排量,力求解卡。如果不能解卡,最后只能注水泥固定螺桿,然后采用爆炸松扣、套銑、打撈的辦法處理。
打撈“藏頭”落魚
所謂“藏頭”落魚是指不容易探到魚頭的井下落魚。在井眼有“大肚子”或呈“糖葫蘆”形狀等復雜情況下,倒扣或鉆具斷裂在該井段時,魚頭就可能藏在大肚子內(nèi)或糖葫蘆井眼的瓶頸下面,給打撈帶來很大的難度。例如井因找不到魚頭而側(cè)鉆。
打撈方法:
1.根據(jù)有關資料分析井下情況,判斷落魚的藏頭狀況。
2.由于藏頭魚一般都發(fā)生在復雜井段,用電測(磁定位)找魚頭的方法不可靠。
3.找魚頭鉆具組合:撥鉤+彎鉆桿或彎接頭+鉆桿。彎鉆桿的彎曲點應距離撥鉤10米左右,彎曲度應根據(jù)魚頭位置的井徑確定,以保證有足夠的鉤撥范圍。鉆具尺寸為3″以下時,可以在彎鉆桿上部加鉆鋌。
4.撥鉤可以用鉆桿、套銑管或套管在現(xiàn)場加工制作,鉤口必須在彎曲方向上;撥鉤的內(nèi)徑必須大于落魚外徑,如圖2所示。
5.鉤撥方法:將撥鉤下放至魚頭以下,旋轉(zhuǎn)鉆具,觀察扭矩,判斷是否鉤到落魚。當轉(zhuǎn)動2圈轉(zhuǎn)盤就回轉(zhuǎn)2圈時,施加適當扭矩上提鉆具(必須用滾子方補心),觀察摩阻情況,上提使撥鉤滑過魚頭時,摩阻會減小,扭矩會被釋放,此時的井深就是魚頭井深。重復操作,核對魚頭井深,同時撥動落魚。起鉆完檢查撥鉤,撥鉤變形或有磨損痕跡才能證明已經(jīng)鉤住落魚。
6.魚頭需要修整時,用套子磨鞋+彎度相同的鉆具組合,在魚頭井段找到魚頭后,撥動套進魚頭磨銑,能夠多磨就盡量多磨銑一點,在磨銑過程中,盡量不要上提鉆具。
7.打撈時,應首先考慮用母錐打撈,打撈工具以上10米左右彎鉆桿或彎接頭,由于魚頭偏斜以及打撈鉆具的彎曲,打撈工具與魚頭是對不正的,因此,最好選用母錐強行造扣打撈。
8.打撈操方法:
(1)在魚頭井段變換方法探魚頭,探到魚頭后,適當加壓撥動鉆具,使打撈工具套進魚頭。
(2)加壓20-30KN撥動鉆具,使魚頭與打撈工具同心。
(3)加壓30-60KN造扣打撈。
處理卡鉆操作要求及注意事項
1.強力活動鉆具及震擊時,應隨時檢查設備,重點檢查提升系統(tǒng),其它人員應退到安全位置。
2.在震擊.活動鉆具.打撈.爆炸松扣和倒扣等作業(yè)施工前,必須用鋼絲繩捆綁游車大鉤,防止脫鉤造成人身.設備事故和引起井下復雜。
3.用地面下?lián)羝鲿r,震擊拉力應由小調(diào)到大;震擊后,指重表上應無鉆具的懸重,以防震壞設備和鉆具。
4.使用地面下?lián)羝髑?,應先了解井眼情況和地層情況,在有大井經(jīng)或井眼呈糖葫蘆形狀的情況下,防止擊斷鉆桿,或者將鉆桿擊成S形狀。在井壁不穩(wěn)定時,防止震擊引起井塌,造成事故惡化。
5.在浴井,降壓施工中,作好組織和準備工作,制訂防漏,防塌,防噴措施。
6.套銑時,應調(diào)整好鉆井液性能,保持鉆井液具有良好的潤滑性能,降低泥餅的粘附系數(shù)。
7.處理壓差粘吸卡鉆時,銑管不宜過長,減少銑管與井壁的接觸面。
8.由于銑管的直徑較大,一般在銑管的銑管的上部接有回壓閥,所以要控制起下鉆速度,盡量減少波動壓力。
9套銑過程中,要密切注意出口流亮和液面的變化,及時發(fā)現(xiàn)井漏,防止銑管被卡。
10.處理沉砂,坍塌卡鉆和使用鍵槽擴大器時,鉆井液應具有較高的懸浮和攜帶巖屑的能力,同時應根據(jù)井下情況適當提高密度,穩(wěn)定井壁。
11.在處理井下事故和復雜期間,入井鉆具的絲扣必須上緊。
結(jié)束語:
鉆井工作者要堅持以預防為主的原則,施工中采取主動措施、盡可能地將事故和復雜問題消除在發(fā)生之前。處理事故及復雜情況要善于對各種信息作出客觀的分析判斷,利用源自實踐的經(jīng)驗積累作出正確的決策。隨著科學技術的進步,鉆井事故及井下復雜情況將大大減少,其處理技術、工藝也會有飛速的發(fā)展。不斷地學習、創(chuàng)新是我們永恒的任務。
參考文獻:
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復雜鉆井工藝技術。張發(fā)展、編著、石油工業(yè)出版社、2006年
石油鉆井工。沈海云、編著、石油大學出版社、2006年