如何提高濕接頭式鉆具傳輸測井的成功率

趙國久 吳玲敏 胡固 何勇 邱毅

【摘要】 目前，濕接頭式鉆具傳輸測井在各大油田已經(jīng)得到了廣泛的應用，但是在施工過程中，報救急、對接不成功、電纜纏繞在鉆具上、折斷下井儀推靠臂等事故時有發(fā)生，這大大影響了鉆具傳輸測井的成功率。

【關(guān)鍵詞】鉆具傳輸 泵送接頭 濕接頭 旁通短節(jié) 水平井

當遇到大斜度井、大狗腿度井、近水平井以及砂橋和惡劣井眼時，鉆具傳輸測井較普通的電纜測井能發(fā)揮很大的優(yōu)勢，它可以將儀器送至井底，通過接卸鉆具的方式讓儀器就在井眼中運動，從而達到測井的目的。但是在施工過程中，往往由于準備不充分、技術(shù)掌握不透、經(jīng)驗不足等原因，使得該工藝成功率降低，有的甚至釀成工程事故，不能完成測井任務。為此我們只找出影響施工的關(guān)鍵因素，并提出具體措施，使?jié)窠宇^式鉆具傳輸測井的成功率得到提高，而不對整個工藝流程進行詳細概述。

1 施工準備

1.1 影響因素

基地出發(fā)前準備不充分，沒有帶全所需的儀器和工具，沒有認真檢查儀器和工具的完好性；接井前多方聯(lián)系會上技術(shù)交底不全面，過于簡單。

1.2 針對措施

首先，出發(fā)前準備不充分是造成報救急的主要原因，因此出發(fā)前根據(jù)所測項目帶齊所需儀器和傳輸工具，并且要認真檢查它們的完好性。傳輸工具通常包括濕接頭總成、泵送頭總成、工具箱、鉆具傳輸工具配件、變扣接頭、旁通短節(jié)、電纜夾、天滑輪鋼絲繩、偏心滑輪及鋼絲繩、鉆具傳輸專用方瓦、手動注油泵、姿態(tài)保持器、旁通導向滑輪、通徑規(guī)、電纜夾剪切螺絲、旁通短節(jié)膠墊、硅油、傳輸專用方瓦電纜保護槽、緩沖器、旋轉(zhuǎn)短節(jié)、柔性短節(jié)、硬電極（用于替代雙側(cè)向測量的加長電極）。

其次，達到井場開多方聯(lián)系會，為了讓井隊更好的配合工作，應從以下幾方面進行技術(shù)交底。

（1）測井小隊長向井隊介紹傳輸測井的工藝流程、注意事項、安全須知等，測井操作員向井隊技術(shù)員提供準確的組合儀器串、濕接頭總成以及旁通的長度和最大外徑，并共同確認泵送接頭對接深度和儀器下測的最深位置。

（2）測井前超過48小時必須通井循環(huán)泥漿，泥漿性能較差則不能超過24小時，循環(huán)泥漿時井隊必須用小細濾網(wǎng)過濾泥漿，防止雜物堵塞水眼或者濕接頭，造成施工失敗。

（3）鉆具傳輸測井由于是鉆具帶動電纜移動，所以下鉆必須平穩(wěn)，避免造成測井絞車跟不上鉆具至使電纜瞬間受力過大突然崩斷。

（4）下鉆平穩(wěn)，套管中的下鉆速度為20米/分鐘（一根立柱大概一分半鐘），裸眼中的為10米/分鐘（一根立柱大概3鐘），上提鉆具無論套管還是裸眼中都是10米/分鐘，每起完一根立柱座吊卡或卡瓦時，鉆具下行距離不能超過5cm，防止折斷推靠臂，因特殊原因需要下鉆則必須通知測井隊收攏推靠臂后方能下鉆。

（5）下放電纜，當泵送接頭距濕接頭200-300米時，開泵循環(huán)泥漿，使泵送接頭在泥漿夜的推動下和自身重力的作用下快速撞接濕接頭，實現(xiàn)電纜與下井儀的連接。

（6）鉆井隊處理井下情況時，可以循環(huán)泥漿，上下活動鉆具，但不能轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤（特殊情況要與測井隊商量）。

（7）原則上嚴禁將旁通和電纜下出套管，如因情況特殊，在有安全措施的保障下，最多下出套管300米，同時不能下過造斜點位置，否則，就必須進行多次對接。

（8）鉆具應盡量靠一邊排列，鉆具水眼必須大于欲使用泵送接頭最大外徑至少6m，下鉆必須用比水眼≤3cm的通井規(guī)過一下鉆具，防止雜物堵塞水眼。

（9）下鉆過程中多處遇阻或者在測井過程中多處遇卡超過8.9KN（2000lbf），就應該通知鉆井隊通井循環(huán)泥漿或者劃眼，避免粘附卡或者其他原因的卡。

以上這些要求不僅在多方聯(lián)系會上提出來，還要在施工過程中派人全程監(jiān)督，認真落實。

2 對接、下測、上測過程

2.1 影響因素

儀器下井后，在對接、下測、上測過程中，測井隊主要犯的錯誤包括井口安裝不熟悉，如何對接不了解，上測下測時電纜絞車如何同鉆具保持同步不清楚，各種安全細節(jié)不了解等

2.2 針對措施

以上問題往往造成對接不成功，施工中容易出安全事故的主要原因，為了避免這些事情的發(fā)生，我們依照施工程序分別對井口安裝、泵送頭對接以及上測下測這幾方面提出安全要求和解決的措施。

2.2.1 井口安裝和泵送接頭對接要求

（1）懸掛天滑輪所用鋼絲繩長度3米左右，承重10噸以上，高度至少20米，天滑輪不能與井架摩擦，盡量靠近井口，但不能影響游車上下移動。

（2）旁通與鉆具連接好后，電纜在水眼中的下放速度一般不要過快，最好不要超過4000米/小時，而且要等電纜拼接點無損傷通過旁通眼后才能恢復正常速度。

（3）將泵送接頭下至離濕接頭150-200米時暫停下放，等5分鐘左右上起泵送接頭200米，然后再下放到原來位置釋放扭力。

（4）擰緊旁通眼緊固螺帽，使電纜在旁通眼中處于很好的密封狀態(tài)（注意：旁通眼不能密封得過緊，防止擠壞橡膠墊圈。），然后開泵循環(huán)泥漿，仔細觀察泥漿循環(huán)是否已經(jīng)暢通。

（5）泥漿循環(huán)暢通后，保持泥漿泵壓在6-10MPa左右（根據(jù)泥漿比重性能可適當提高泵壓，但不能超過15MPa），以5000-6000米/小時的速度下放電纜與濕接頭對接。

（6）操作員用萬用表測量供電纜芯的阻值，同時絞車工密切注意深度和張力變化，確認對接成功后，立即停止下放電纜并通知井隊停泥漿泵，然后繼續(xù)下放電纜使電纜張力增加6.7KN（1000lbf）左右，以便于安裝電纜夾，如果對接不成功，將旁通眼緊固螺帽放松，上起電纜200-300米，按以上步驟重新進行對接。

（7）井口人員用電纜夾夾緊電纜，然后用剪切螺絲將電纜夾固定在旁通短節(jié)上，固定電纜夾的剪切螺絲要受力均勻，不能只固定一側(cè)，剪切螺絲的數(shù)量可根據(jù)井深而定，但不能超過4500 lbf）。

（8）井口人員用記號筆在電纜夾根部做一記號，等3分鐘左右，觀察電纜是否下移，如果沒有下移，井口所有人員站在安全位置然后通知絞車工上提電纜，使電纜張力增加1500-2000 lbf左右，觀察電纜夾是否夾緊。

（9）電纜夾緊后，鉆井隊卸下方鉆桿，將鉆具接在旁通上上提旁通1-2米，立即更換帶有電纜保護槽的方補心，輕輕轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤使電纜保護槽對準天滑輪電纜下行方向，然后鎖緊游車大鉤以及轉(zhuǎn)盤，防止大鉤以及轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動造成電纜纏繞在鉆具上或者電纜打紐損傷電纜。

2.2.2 上測、下測要求

（1）絞車崗將液壓絞車置于“高檔”，調(diào)整絞車滾筒扭矩，使電纜張力在靜止時大約有6.7KN（1000 lbf -2000 lbf），保證絞車滾筒隨鉆具同步運動，電纜張力設置完成后通知井口司鉆下鉆。下測過程中每下一根立柱取吊卡時，鉆具上行距離不超過10cm，裸眼中的為10米/分鐘（一根立柱大概3分鐘）。

（2）下放鉆具時遇阻壓力不得超過儀器串最小壓斷力的額定值，張力短節(jié)的壓斷力不得超過22 KN（5000 lbf），遇阻上提鉆具時，井下張力增量也不得超過22 KN（5000 lbf），如需循環(huán)泥漿，泵壓值不得超過10 MP。

（3）為防止下井儀器串接觸井底被擠壓壞甚至壓斷，下測傳輸測井可允許井底5米不取資料。

（4）上提鉆具測井時，絞車崗調(diào)節(jié)滾筒扭矩，使電纜在自重的基礎上大約增加6.7 KN（1500 lbf）左右的平衡力，并確保滾筒及電纜能夠與鉆具一起同步運動，上提鉆具的速度不能超過10米/分鐘，上提過程中，井下張力也不得超過22 KN（5000 lbf）。

3 鉆具傳輸工具拆卸

3.1 影響因素

在這個環(huán)節(jié)影響成功率的因素相對較小，主要發(fā)生的現(xiàn)象有測井完畢忘記收攏推靠臂，泵送頭總成多次解鎖以及拆卸工具時比較盲目。

3.2 針對措施

（1）旁通短節(jié)提升至鉆臺面剩一柱時，停止上測作業(yè)，收攏推靠臂，拆卸電纜導向偏心輪，然后觀察電纜是否纏繞在鉆具上，若電纜正常，繼續(xù)起鉆將旁通提出井口，座在吊卡上，卸掉鉆具。

（2）去掉剪切螺絲和電纜夾，擰松旁通眼固定螺帽，讓電纜能夠在旁通眼輕松通過。絞車工以5-10米/分鐘的速度上提電纜，同時密切關(guān)注張力變化，當張力突然降低后，絞車應勻速運動，觀察電纜張力是否與電纜自重一直，同時操作員也可用萬用表測量電纜供電纜芯，判斷泵送接頭是否解鎖。若電纜張力增加到電纜強度額定值的70%尚未解鎖，停止上提，電纜恢復正常張力，重復以上步驟繼續(xù)解鎖，若3-5次后仍未解鎖，應用T型電纜卡夾住電纜，用游車上提T型電纜卡解鎖。

（3）泵送總成距井口50米時絞車工停車，井口值班人員取掉刮泥器，拆掉旁通短節(jié)，用鉆井隊氣動絞車將旁通短節(jié)提升至10米左右，通知絞車工將泵送總成緩慢起出井口，隨后就可將旁通短節(jié)和泵送總成放到地面，然后卸掉濕接頭。

4 效果

凡是嚴格做好準備工作，認真搞好技術(shù)交底以及小隊成員技術(shù)嫻熟、嚴格把關(guān)的小隊，在鉆具傳輸測井過程中均無一報救急，對接基本上一次性成功，全年無任何安全事故的發(fā)生，大大提高了鉆具傳輸測井的成功率。

5 結(jié)論

（1）測前準備下井儀、工具、耗材必須齊全完好，多方聯(lián)系會充分做好技術(shù)交底，強調(diào)施工時的各種注意事項，而且在施工過程中認真落實，有專人監(jiān)督。

（2）針對性的技術(shù)措施：

a.泥漿無雜物，不堵塞水眼和濕接頭；

b.水眼內(nèi)壁干凈、通暢，不影響泵送接頭下放和對接；

c.天滑輪的固定位置要選正確；

d.對接深度盡量選在套管內(nèi)或直徑段，不選在大斜度段，若測量井段超過套管長度必須進行多次對接；

e.準確控制測井深度，測井絞車要和鉆具同步，電纜在旁通上鎖死后，不能發(fā)生移位；

f.注意循環(huán)泥漿的時間；

g.測井以及起下鉆過程要及時灌滿環(huán)空泥漿，以平衡井筒壓差；

h.起下鉆必須平穩(wěn)，下鉆取吊卡以及起鉆座吊卡，鉆具上行和下行的距離都不能超過規(guī)定，避免造成深度誤差和折斷下井儀推靠臂。

參考文獻

[1] 蘇義腦著.水平井井眼軌道控制[M].北京.石油工業(yè)出版社，2000

[2] 郭海敏著.生產(chǎn)測井導論[M].北京.石油工業(yè)出版社，2003

作者簡介

趙國久（中國石油川慶鉆探工程有限公司測井公司，重慶江北，400021）

趙國久（1976年9月生），男，重慶江北人，大學本科，中國石油川慶鉆探工程有限公司測井公司測井小隊長、工程師。研究方向：測井現(xiàn)場管理及資料采集。