譚靜
(中國(guó)石油遼河油田公司鉆采工藝研究院,遼寧 盤錦 124010)
錦7-50-34井井漏卡鉆事故淺析
譚靜
(中國(guó)石油遼河油田公司鉆采工藝研究院,遼寧 盤錦 124010)
錦7-50-34井是位于遼河盆地西部凹陷西斜坡南段第一斷塊錦7塊的一口定向調(diào)整井,該井設(shè)計(jì)井深1 418.83 m,設(shè)計(jì)造斜點(diǎn)140 m,目的層位為興隆臺(tái)油層,完鉆層位為沙一、二段。較全面地介紹了錦7-50-34井在鉆井過(guò)程中所發(fā)生的3次井漏卡鉆事故,通過(guò)對(duì)該井井漏卡鉆事故的發(fā)生和處理經(jīng)過(guò)的敘述,分析了發(fā)生事故的原因,并總結(jié)出事故教訓(xùn)、類似事故的預(yù)防措施以及對(duì)事故處理的認(rèn)識(shí)。
錦7-50-34井;井漏;卡鉆;套銑倒扣
錦7-50-34井于2006-01-25一開(kāi)鉆進(jìn),用Φ346 mm的牙輪鉆頭鉆至井深98 m,并于當(dāng)天用Φ241.3 mm的鉆頭二開(kāi),鉆至井深140 m開(kāi)始進(jìn)行定向造斜。此后,本井共發(fā)生3次井漏卡鉆事故。2006-01-27鉆至610 m發(fā)生嚴(yán)重的井漏垮塌卡鉆,通過(guò)采取一系列套銑倒扣措施成功解卡;2006-01-28劃眼至600 m時(shí)再次發(fā)生井漏垮塌卡鉆,下震擊器解卡;2006-02-04下鉆至井深535 m時(shí)井口不返泥漿,又一次發(fā)生井漏卡鉆事故,采用套銑倒扣措施后解卡。2006-02-21完鉆,實(shí)際完鉆井深1 375 m,全井平均機(jī)械鉆速12.22 m/h,鉆井周期28 d,3次井漏卡鉆及堵漏處理井下復(fù)雜情況共計(jì)損失時(shí)間401.8 h。
2006-01-27T07:10,錦7-50-34井鉆進(jìn)至610 m時(shí),在館陶組地層中鉆遇砂巖突然發(fā)現(xiàn)井口鉆井液只進(jìn)不出,決定立即起鉆,并連續(xù)向環(huán)空內(nèi)灌入鉆井液。7:58起,鉆至357 m時(shí)上部井壁坍塌,鉆具卡死,上提下砸均無(wú)效,此時(shí)共漏失鉆井液24 m3,鉆井液密度為1.09 g/cm3,黏度47 s。
根據(jù)井漏垮塌卡鉆的情況,現(xiàn)場(chǎng)采用套銑倒扣處理措施。27日11:00決定倒扣,魚頂286.32 m,當(dāng)日17:30倒出鉆桿28根。28日下入Φ218 mm套銑筒套銑,套銑井段296~348.35 m,銑進(jìn)到348.35 m時(shí)下安全接頭對(duì)扣。28日9:00上提70 t成功解卡。
2006-01-28T22:30劃眼至600 m時(shí)再次發(fā)生井漏,井口不返鉆井液,立即停止劃眼,起鉆并連續(xù)灌入泥漿,起至325 m鉆具第2次被卡死。
29日14:30下震擊起器解卡,起出全部鉆具。
自1月27日7:10發(fā)生井漏至2月1日24:00恢復(fù)正常,共計(jì)損失時(shí)間136.8 h,共漏失鉆井液70 m3,耗費(fèi)大量的人力、物力、財(cái)力。
2006-02-04T23:00下鉆至543 m時(shí),發(fā)現(xiàn)井口斷留。立即接方鉆桿開(kāi)泵循環(huán)鉆井液,起初返出量很小,隨后無(wú)返出量。24:00起鉆至513.30 m鉆具卡死,漏失鉆井液15 m3。2月5日下震擊器解卡無(wú)效,倒扣起鉆,下入反扣鉆具繼續(xù)倒扣,共扣出鉆具24根。再下入Φ218 mm套銑筒至魚頂227.65 m。
在魚頂227.65 m處,由于該處系明化鎮(zhèn)組地層,多為松軟的細(xì)砂和黏土,套銑管無(wú)法進(jìn)入魚頭。2月7日改用彎鉆桿對(duì)扣、倒扣。此次起出鉆桿1根。
再下入套銑筒,未找到魚頭,此時(shí)魚頂為237.43 m。隨即起鉆并下入引子,繼續(xù)下入套銑筒,銑進(jìn)井段至322.12 m,如此反復(fù)下反扣鉆具倒扣、套銑至521.65 m,撈獲全部落魚。2月13日下鉆桿至590 m處打膠質(zhì)水泥15 m3,候凝。翌日下魚尾鉆頭探水泥塞,在井深300 m處遇阻、劃眼。
2月15日劃眼至772.54 m后起鉆,下入Φ241.3牙輪鉆頭通井,在井深550 m處遇阻,劃眼至772.54 m,循環(huán)正常。第3次井漏卡鉆事故共計(jì)損失時(shí)間265 h,漏失鉆井液73 m3。
現(xiàn)將事故發(fā)生原因總結(jié)如下:①在井漏層位館陶組底部斷層,館陶組底部含礫砂巖,地層承壓能力低,且斷層附近巖石膠結(jié)差,稍微憋壓即造成井漏,且漏失量大、漏失速度快,以至于泥漿泵無(wú)法彌補(bǔ)其漏失量,從而引起上部疏松地層坍塌埋死鉆具。②自1987年l2月遼河油田首次在遼河盆地西部凹陷歡喜嶺油田錦7塊布井,該區(qū)塊在鉆井過(guò)程中多次發(fā)生井漏。該井在施工時(shí),施工隊(duì)伍未認(rèn)清漏失地層的松軟易垮的特性,開(kāi)泵過(guò)猛,循環(huán)壓力過(guò)大,進(jìn)一步破壞了井下壓力平衡,造成井壁坍塌卡鉆,使事故惡化。③發(fā)生井漏事故后,頻繁補(bǔ)充新的鉆井液,而此時(shí)未分段循環(huán)鉆井液,造成鉆井液性能不均勻,局部性能差,使明化鎮(zhèn)地層和館陶地層發(fā)生垮塌,引發(fā)卡鉆事故。④在第3次井口卡鉆事故中,下鉆速度過(guò)快,引起井壁激動(dòng)壓力,將地層憋漏。
在鉆井設(shè)計(jì)中,對(duì)可能出現(xiàn)漏失現(xiàn)象的層位應(yīng)作出明顯的提示,以便在鉆井施工過(guò)程中提前做好防漏堵漏技術(shù)的工作準(zhǔn)備。同時(shí),施工技術(shù)人員要認(rèn)真閱讀鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì),及時(shí)查閱已鉆鄰井資料,鉆井過(guò)程中及時(shí)與地質(zhì)部門溝通。
現(xiàn)場(chǎng)施工中遇到鉆井事故時(shí),施工技術(shù)人員理應(yīng)先深入調(diào)查事故現(xiàn)象,再沉著冷靜地分析解決問(wèn)題的方法,以免使鉆井事故復(fù)雜化,增加處理事故的難度。
在易漏地層,應(yīng)控制下鉆速度,每根立柱的下入時(shí)間應(yīng)控制在40~60 s,防止壓力激動(dòng)過(guò)大。
對(duì)于易漏地層,下完鉆后應(yīng)緩慢開(kāi)泵,待循環(huán)通后再提高到正常排量,下鉆后應(yīng)用小排量循環(huán),開(kāi)泵時(shí)應(yīng)避開(kāi)漏失井段,嚴(yán)禁在漏失井段定點(diǎn)循環(huán)。對(duì)于已發(fā)生過(guò)漏失的井段,應(yīng)先用小排量開(kāi)泵,鉆井液返排正常后再用鉆進(jìn)排量循環(huán)。
事故處理過(guò)程中必須全面分析井下情況,找出病根,對(duì)癥下藥。在生產(chǎn)中,實(shí)行科學(xué)化管理,制訂切實(shí)可行的組織措施,并嚴(yán)格實(shí)施,形成一套適合施工區(qū)塊的高效、安全的技術(shù)決策方案和作業(yè)管理模式。
松軟、易漏地層鉆進(jìn)應(yīng)控制鉆速和起下鉆速度,延長(zhǎng)鉆井液攜砂時(shí)間,避免操作引起壓力激動(dòng)。
在上部易漏地層及長(zhǎng)裸眼嚴(yán)重漏失地層,采用新型隨鉆堵漏技術(shù)進(jìn)行防漏、穿漏;在惡性漏失地層,堵漏采用低密度膨脹型堵漏液,在劃眼過(guò)程中使用隨鉆堵漏液,恢復(fù)正常鉆進(jìn)采用具有防塌抑制性能的微泡沫鉆井液。
在套銑倒扣作業(yè)中,應(yīng)根據(jù)井下具體情況,采用套銑倒扣和小鉆桿沖劃倒扣相結(jié)合的措施,可以加快事故處理的速度。施工隊(duì)伍應(yīng)配備種類齊全的打撈工具,并保證打撈工具的質(zhì)量,以滿足事故處理的要求。
從二開(kāi)起認(rèn)真做好坐崗觀察液面工作。每個(gè)泥漿罐都要標(biāo)有刻度線,正常情況下每20 min觀察記錄一次泥漿量,在特殊易漏易噴地層應(yīng)加密測(cè)量,發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)匯報(bào)處理。
[1]王磊.沙X37-井井漏卡鉆事故及其處理[J].西部探礦工程,2006(4).
[2]李克向.鉆井手冊(cè)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1990.
〔編輯:劉曉芳〕
TE28+3
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2017.23.056
2095-6835(2017)23-0056-02