注水井卡钻原因分析及处理措施(正式)
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卡钻事故原因分析及处理文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)卡钻事故原因分析及处理冯宗伟(长城钻探钻井液公司技术中心,北京)摘要正确分析钻井过程中发生的卡钻事故原因,根据井下卡钻类型做好相关的防卡预案和解卡措施,是实现安全、快速和低成本钻井的关键。
本文分析了钻井过程中所出现卡钻现象原因,并根据不同的卡钻原因将卡钻分成了沉砂卡钻、压差卡钻、键槽卡钻、泥包卡钻、井塌卡钻、缩径卡钻和落物卡钻等七大类,同时按照不同的卡钻类型制定了相应的防卡解卡措施,为保障井下安全提供了一定的技术支持。
关键词钻井液密度卡钻解卡钻井过程中,由于各种原因造成的钻具陷进井内不能自由活动的现象,称为卡钻[1]。
地层原因、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻。
必须针对不同情况进行分析,以便有效的解卡。
及早地发现井下异常并采取适当措施是防卡的关键。
通过对不同卡钻原因的分析和总结,制定相关的防卡解卡措施,以便减小钻井过程中卡钻事故的发生频率,提高钻速,降低钻井成本。
1 卡钻事故类型及产生的原因沉砂卡钻用清水钻进或用粘度小、切力低的钻井液钻进时,由于其悬浮岩屑的能力差,稍一停泵岩屑就会下沉,停泵时间越长,沉砂量就越多,尤其是在钻速较快时更是如此,严重时就可能造成下沉的岩屑堵死环空、埋住钻头与部分钻具,形成卡钻。
此时若开泵过猛还会憋漏地层,或卡的更紧。
沉砂卡钻的表现是:接单根或起钻卸开立柱后,钻井液倒返甚至喷势很大,重新开泵循环,泵压很高或憋泵,上提遇卡,下放遇阻且钻具的上提或下放越来越困难,转动时阻力很大甚至不能转动。
压差卡钻(泥饼粘附卡钻)凡是使用水基钻井液和有固相钻井液时,钻井液中的自由水在液柱压力大于地层压力所产生的压差作用下,渗入地层,而钻井液的固相部分难以渗入地层,则糊在井壁上形成了一层泥饼。
当钻具接触井壁时,尤其是在钻井液密度较高时在压差的作用下形成一个推力,将钻具压在井壁并嵌入泥饼中。
卡钻原因及解卡方法摘要:卡钻事故常常使油水井的生产不能正常进行,严重时会导致油水井报废,给油田造成重大的经济损失。
对卡钻事故原因及解卡方法进行论述,并指出其重要。
关键词:分类;原因;预防;方法实例1卡钻事故的分类1.1油水井生产过程中造成的油管或井下工具被卡。
如砂卡,蜡卡等。
1.2井下作业不当造成的卡钻。
如落物卡,水泥(凝固)卡,套管卡等。
1.3井下下入了设计不当或制造质量差的井下工具造成的卡钻。
如封隔器不能正常解封造成的卡钻。
2卡钻的原因2.1 砂卡钻的原因生产过程中,地层砂随流油进入井内,随着流速的变化,部分砂子逐渐沉淀。
从而埋住部分生产管柱,造成卡钻。
冲砂时,泵排量低,冲砂液携砂性能差。
冲砂工作不连续,使用直径较大的其他工具代替冲砂工具等。
造成冲起的砂子重新回落并沉淀造成砂卡。
压裂设计有误,施工不连续,加砂量过大,压裂后排液过猛等造成的砂卡。
填砂施工失效,注水井排液速度过快,修井时不及时向井内充补压井液造成砂卡。
注采过程中工作制度不合理等液可造成砂卡。
2.2水泥卡钻原因打完水泥塞后,没有及时反洗井或上提管柱,水泥固封将井下管柱卡柱。
憋压挤水泥时,没有检查上部套管的破损,使水泥浆上行至套管破损位置而短路,将上部管柱固封在井里造成砂卡。
挤水泥时间过长时或添加剂用量不准,使水泥浆在施工中凝固。
井下温度过高,对水泥浆又未加处理或井下遇到高压盐水层,使水泥浆性能变坏,以致早期固结。
计算错误或挤水泥时发生设备故障造成管柱或封隔器固封在井中。
在注水泥后,未等井内水泥凝固,盲目探水泥面,误认为注水泥失败。
此时即不上提管柱又不洗井造成砂卡。
在挤注水泥后凝固过程中,由于井口渗漏,使水泥浆上返造成井下管柱固封。
落物卡钻原因小件落物卡钻。
在修井施工中,因操作失误或检查不细,致使一些手工具(管钳,牙板,扳手等)辅助工具(大钳牙块,液压钳牙块,气动卡瓦压块)井口螺栓等掉入井内造成卡钻。
钢丝卡钻。
由于清蜡,测试等工作失误,造成钢丝落井。
卡钻原因分析预防及处理卡钻是指钻头在钻孔过程中突然卡住无法继续前进或退出的现象,是工程施工中常见的问题之一、卡钻一旦发生,不仅会严重影响施工进度,还会增加人员安全风险。
以下是卡钻原因的分析、预防和处理方法的详细讨论。
一、卡钻原因的分析:1.岩层破碎:卡钻最常见的原因是钻孔过程中遇到了破碎的岩层。
岩石的破碎程度和坚硬度会影响钻头的进退。
2.岩层塌方:如果岩层存在明显的松散层或孔隙结构,当钻头进入这些区域时,岩层容易发生塌方,导致钻头卡住。
3.钻进物的堆积:在钻孔过程中,可能会遇到一些杂质和碎屑,这些杂质堆积在钻头前端或孔壁上,导致钻头无法前进。
4.规范操作不当:不正确的钻探操作也是卡钻的原因之一、例如,钻头速度过快、进给过大、切屑排放不及时等。
5.钻头损坏:钻头的损坏或磨损会导致其在岩层中无法正常工作,也会引发卡钻。
二、卡钻的预防方法:1.岩层勘察:在施工前进行详细的岩层勘察,了解地层特点和岩石结构,预测可能遇到的问题,制定合理的施工方案。
2.钻孔设计:根据岩层情况,合理设计钻孔方案。
选择合适的钻头和钻具,确保其能适应遇到的地质条件。
3.正确操作:在施工过程中,严格按照规范要求进行操作。
控制钻头速度和进给,避免突然变动。
合理选择钻进水压力和冲洗液体量,保持良好的冷却和清洁效果。
4.及时检查:定期检查钻具的磨损情况,及时更换损坏的钻头和其他配件。
5.加强培训:加强施工人员的技术培训,提高其对卡钻问题的识别和处理能力。
三、卡钻的处理方法:1.停止钻进操作:一旦发生卡钻,应立即停止钻进操作,防止进一步的损坏和事故的发生。
2.清理孔道:清理钻孔,排除堆积在钻头前端或孔道中的杂质和碎屑。
可以使用抽水泵或吸尘器进行清理。
3.转换钻具:根据卡钻的原因,采取合适的方法更换钻具。
例如,如果是钻头磨损导致的卡钻,可以更换新的钻头。
4.冲击解困:在卡钻处进行适当的冲击解困操作,可以通过回转、轻微的推拉等方式尝试解决卡钻问题。
注水井卡管柱一直是注水井作业过程中存在的主要问题,它不但延缓了作业修井速度,还容易导致注水井作业不成功交大修或者报废,减少注水井点,破坏注采平衡,给注采调整和水量运行带来很大困难,另外由于解卡、打捞对套管损害所造成的经济损失更无法统计。
一、目前水井作业状况2019年共作业水井37 井次,作业过程中存在解卡的有20 井次,占总作业井次的54%,不成功交大修7 井次,占总作业井次的18.9%,打捞工序有13 井次,占总作业井次的35%。
遇卡井次较往年明显增加,增加大量作业成本,严重影响了油田有效开发。
二、水井作业遇卡原因分析注水井作业遇卡主要是由于出砂和套变、结垢等多种原因造成的,其表现形式是:1)套管变形造成封隔器上提遇卡;2)作业施工中存在的问题;3)地层出砂严重造成砂埋油管;注水压力波动,地层回吐造成砂卡封隔器4)管柱因素:封隔器长期在井下工作,解封失灵或解封不彻底,作业过程中胶皮脱落卡在封隔器与套管环行空间;5)由于注水水质不达标,造成井下套管结垢,造成作业遇卡。
1.套管问题2019 年作业的20 口遇卡井中有15 口有套损,占总遇卡井数的75%,是提管柱遇卡的主要原因。
造成套损的原因概括起来包括以下几个方面:(1)经过多年注水,在长期的污水浸泡下发生腐蚀;(2)多层段、高密度的射孔和长期注水条件下,射孔段套管最薄弱,内外压差也最大,最容易发生变形;(3)固井质量差,套管内外受力不均衡发生变形;(4)在层间压差和地层应力的作用下套管横向剪切力过大发生缩径或错断;(5)作业过程中大力解卡、磨铣直接损害套管造成弯曲变形。
这些因素综合在一起造成注水井套损逐年增加。
由于胜利油田非均质较为突出,层间差异大,只要套管变形不是很严重,都尽量进行分层注水,这样必然造成解卡井数逐年增加。
2.作业施工中存在的问题在作业施工中存在施工不规范现象,如K344-114 型封隔器停注时胶筒不收缩,若未洗井或套注解封就上提管柱,造成封隔器胶皮卡。
卡钻事故原因分析及处理冯宗伟(长城钻探钻井液公司技术中心,北京)摘要正确分析钻井过程中发生的卡钻事故原因,根据井下卡钻类型做好相关的防卡预案和解卡措施,是实现安全、快速和低成本钻井的关键。
本文分析了钻井过程中所出现卡钻钻井成本。
1 卡钻事故类型及产生的原因1.1 沉砂卡钻用清水钻进或用粘度小、切力低的钻下放遇阻且钻具的上提或下放越来越困难,转动时阻力很大甚至不能转动。
1.2 压差卡钻(泥饼粘附卡钻)凡是使用水基钻井液和有固相钻井液时,钻井液中的自由水在液柱压力大于地层压力所产生的压差作用下,渗入地层,而钻井液的固相部分难以渗入地层,则糊在井壁上形成了一层泥饼。
当钻具接触井壁时,尤其是在钻井液密度较高时在压差的作用下形成一个推力,将钻具压在井壁并嵌入泥饼中。
如果钻具与井壁泥饼所产1)钻井液因素钻井液性能不好,失水量过大,钻井液净化差,固相含量高,加之地层渗透性好,便会在井壁上形成厚厚的泥饼。
如果含沙量高则形成一层“砂饼”,从而提高泥饼的摩阻系数。
若遇到漏失层,钻井液中加入了堵漏材料(如锯末、贝壳渣等),这样同样会提高泥饼的厚度和摩阻力;另外,为了平衡高压地层而采用加重钻井液时,高密的钻井液会在非高压层产生很大的压层钻井液,使钻柱四周有液柱压力存在,可以避免卡钻事故的发生。
4)井身结构井斜过大,会使钻具的大部分贴在井壁上,增加了粘卡的机会。
实践证明,定向井发生粘卡的频率超过了直井。
1.3. 键槽卡钻键槽卡钻多发生在硬地层中,井斜和方位变化大时,形成了急弯(狗腿)的地造成钻头泥包,排量不足而引起的钻头泥包,钻井液性能差引起钻头泥包而产生的卡钻。
1.4.1 泥包卡钻原因1)钻井液循环在没有钻井液循环的情况下钻进,失去了润滑和冷却钻头的手段而造成钻头迅速泥包,甚至烧死牙轮钻头轴承。
在没有钻井液冲洗井壁的情况下,所钻的井眼与液通过,20min左右即可把钻头烧坏,如此时再开泵是开不通的。
干钻引起钻头泥包卡钻的现象主要有:①转盘负荷增大,上提钻具有阻力;②开泵后泵压下降,甚至没有泵压;③钻井液返出正常,钻屑没有返出或突然减少;④井口不返钻井液,此时恢复循环已晚。
浅析卡钻原因及处理方法卡钻是指钻机在钻进钻井过程中突然停滞不前,不能继续钻进的现象。
卡钻可能是由于多种原因引起的,包括地层问题、钻井液问题、钻具问题、操作问题等等。
本文将从这几个方面进行分析,并提供处理方法。
一、地层问题1.地层塌陷:在钻井过程中,遇到脆弱或松散地层时,地层容易发生塌陷,导致钻头无法继续向下钻进。
处理方法是使用防塌剂加强地层稳定性,或使用齿轮钻头代替钻头。
2.地层井壁坍塌:当遇到地层井壁坍塌时,会导致井眼直径变小,钻头被卡住无法继续向下钻进。
处理方法是使用齿轮钻头代替钻头,增加井眼直径。
3.丧失循环:地层中可能会出现气体、油层或水层,当这些物质进入井眼时,会导致丧失钻井液循环,降低钻井液对井眼的支撑作用,使钻头卡住。
处理方法是增加钻井液循环速度,合理调整钻井液配方。
二、钻井液问题1.钻井液粘度过大:钻井液粘度过大会导致钻井液进入井眼困难,不能将钻屑顺利带出井口,造成钻头卡钻。
处理方法是减少钻井液中的聚合物含量或添加降低粘度的剂型。
2.钻井液密度过小:钻井液密度过小会导致井压不足,造成钻头卡钻。
处理方法是增加钻井液密度,提高井内压力。
3.钻井液中固相物含量过高:过高的固相物含量会导致钻屑在井眼中积聚,形成堵塞,使钻头卡钻。
处理方法是通过合理调整钻井液中的固相物含量,或使用钻井液处理设备进行处理。
三、钻具问题1.钻头损坏:钻头在钻进过程中可能会遇到较硬的地层或其他障碍物,导致钻头损坏,无法继续钻进。
处理方法是更换损坏的钻头。
2.钻杆堵塞:钻杆在钻进过程中可能会被钻屑、泥浆等物质堵塞,造成钻头无法下钻。
处理方法是清理堵塞物,保持钻杆畅通。
四、操作问题1.钻进速度过快:过快的钻进速度会导致钻屑不能及时被带出井眼,堆积在井底或井眼中,造成钻头卡钻。
处理方法是减慢钻进速度,控制好钻进参数。
2.钻杆扭转力不足:钻杆扭转力不足会导致钻进速度过慢,使钻头无法顺利进入地层。
处理方法是增加钻杆扭转力,提高钻进效率。
卡钻事故原因分析及处理卡钻事故是指在钻井作业中出现卡钻现象,即钻杆或其他工具卡住无法继续下入或提出井口的情况。
卡钻事故可能导致生产停工、设备损坏甚至人员伤亡,因此对卡钻事故的原因进行分析并采取相应的处理措施非常重要。
卡钻事故的原因主要包括以下几个方面:1.井壁失稳:井壁的稳定性是钻井作业的重要条件之一,如果井壁不稳定,容易造成井壁塌方、孔壁开裂等问题,导致钻杆卡钻。
井壁失稳的原因可能包括地质条件不好、井眼不足、地层水压过高等。
2.井筒过窄:当井筒直径过小时,钻杆容易卡在井筒内无法移动。
井筒过窄的原因可能包括工程设计不当、沉积物、钻屑等杂质堆积在井筒中等。
3.钻杆弯曲或损坏:钻杆的弯曲或损坏会导致其无法顺利下入或提出井口,从而造成卡钻事故。
钻杆弯曲或损坏的原因可能包括操作不当、材料质量不良、工作环境复杂等。
4.钻井液性能不好:钻井液的性能直接影响钻井作业的顺利进行,如果钻井液的流变性能不好,容易造成钻屑无法快速排除,从而导致钻杆卡钻。
钻井液性能不好的原因可能包括配方不当、浓度过高或过低、污染等。
5.井口操作不当:井口操作不当可能导致钻杆卡钻。
例如,钻杆下入或出井时速度过快、钻杆与井壁摩擦等。
针对卡钻事故的处理措施可以根据具体情况进行,但一般可以遵循以下几个原则:1.综合分析:针对卡钻事故,需要综合分析具体原因,了解作业环节、操作过程以及工作条件等因素,找出造成卡钻的主要原因。
2.紧急处理:一旦发生卡钻事故,需要立即停止钻井作业,采取紧急措施,保护钻杆和井眼不受更多损害。
同时保证人员安全,做好事故现场的救援和处理工作。
3.采取措施解除卡钻:根据具体情况,可以采取不同的措施来解除卡钻。
例如,可以使用钻杆打击、旋转、拉伸或振动等方法来解除卡钻;也可以使用卸重器、撤框器等专业工具来解除卡钻。
4.防止再次发生:事故处理完毕后,需要对钻井作业的各个环节进行全面检查和分析,找出事故发生的根本原因。
并采取相应的措施,包括加强工艺管理、提高作业操作标准、改进工作设备等,从而防止类似事故再次发生。
注水井卡钻原因分析及处理措施一、引言注水井是油田采油过程中非常重要的设施,注水井卡钻是一种常见的井钻效率低下甚至无法正常生产的故障,严重影响油田的开采效率和经济效益。
因此,对注水井卡钻原因的分析以及制定相应的处理措施对于进一步提高油田的生产效益和运行质量具有重要的意义。
二、注水井卡钻原因分析2.1 注水井井身下部管柱变形导致卡钻在注水井生产过程中,井底深度不断加深,井深深入地层中的不同岩层,造成管柱和地层之间的关系发生变化,容易导致管柱发生侧向偏转、屈曲、甚至折断。
管柱变形或折断后,卡钻就容易发生。
解决方法: 1. 加强井下防范措施,监测井下情况。
2. 调整注水井的生产参数,减小井下压力差异。
3. 钻井过程中注意钻头的状态,避免过于磨损或者磨损不均匀导致受力不均。
2.2 切削液中固相物含量过高导致卡钻注水井钻井过程中,切削液中的固相物质可能太多,这些物质如果过多堵塞钻头,就会导致井钻卡住。
解决方法: 1. 控制切削液中固相物质的含量。
2. 故障排除时,及时控制流量,减小切削液的流动阻力。
2.3 钻头磨损过快或者崩失导致卡钻注水井钻井过程中,钻头的磨损过快或者钻头崩失都可能导致卡钻故障。
解决方法: 1. 合理选择钻头型号并严格控制钻进速度和钻进方向。
2. 注意钻井液的性能和钻头与地层之间的配合情况,避免井钻受损。
2.4 钻压或下压力过大导致卡钻注水井钻井过程中,没有控制好钻压或下压力造成的卡钻故障也较为常见。
解决方法: 1. 调整钻具、钻井液和注水的生产参数,避免过高钻压或者下压力。
2. 在井下及时发现并解除钻具卡住的现象,避免出现超过允许范围的压力,及时调整相应的措施。
三、注水井卡钻处理措施针对不同的注水井卡钻故障,可以有不同的处理措施。
3.1 调整注水井的生产参数当发现注水井井身下部管柱变形导致卡钻时,可以适当调整注水井的生产参数,减小井下压力差异,进一步优化井下的环境状态。
3.2 增加井口放砂器为解决切削液中固相物含量过高导致卡钻的问题,可以增加井口放砂器,加大放砂口径,让切屑在流动中及时排出来。
井下卡钻事故分析及处理摘要:井下卡钻事故在大修作业过程中属常见事故。
在油水井开发生产过程中,由于卡钻和井下落物致使生产井停产,造成油井利用率下降,有时还会造成油水井报废,影响了区块的整体开发效果。
为了更好的预防井下卡钻事故,提高整体作业施工质量,通过分析常见卡钻事故的类型、原因、预防措施及处理方法。
针对大修过程中遇到的卡钻事故, 要采取一定的预防方法,及时有效提出处理方案,是保障油田正常生产的重要措施。
关键词:井下卡钻;卡钻类型;预防措施;处理方案作业过程中,由于各种原因造成的下井工具陷在井内不能自由活动的现象,称为卡钻。
主要有砂卡钻、落物卡钻、套管坏卡钻、水泥浆(或堵剂)卡及稠油黏卡钻等。
一、卡钻的类型及原因分析造成卡钻是由单一因素或多因素引起的,卡钻原因很多。
根据现场事故井分析。
卡钻类型可分为砂卡、水泥卡、水垢卡、药剂卡、稠油黏卡或高凝油凝固卡、落物卡、套管变形卡、管柱变形卡、封隔器卡等。
下面我们对常见的集中卡钻进行分析:1、砂卡钻:在油水井生产或井下作业过程中,由于地层出砂或工程用砂埋住部分管柱,造成管柱不能正常提出井口的现象。
其原因是:(1)在油井生产过程中,油层砂子随着油流进入套管逐渐沉积而使砂面上升,埋住封隔器或一部分油管,造成砂卡。
(2)冲砂时排量不足,使井简内液体上返速度过小,不足以将砂子带到地面上来,倒罐或接单根时砂子下沉造成砂卡。
(3)压裂时油管下得过深、含砂比过大、排量过小、压裂后放压过猛等均能造成砂卡。
(4)其他原因,如填砂、套管损坏出砂等造成砂卡。
2、落物卡钻:在起下钻施工中,由于井内落物把井下管柱卡住,造成不能正常施工的现象。
根据掉人井内落鱼形状、大小等,一般将井下落物分为管类落物、杆类落物、绳类落物和小件落物四种类型。
其原因是:造成落物卡钻的原因多数是由于责任心不强,但也有一些案例是井口工具或井下工具存在问题造成事故,常见的落物有井口螺丝、钳牙、卡瓦、撬杠、扳手等,致使井下管柱或工具被卡住。
卡钻的类型原因及预防措施卡钻是工程中常见的问题之一,它主要是由于岩层的抗剪强度不足、应力集中或荷载超限等原因导致。
卡钻一旦发生,容易造成施工进度延误、工程质量下降甚至安全事故。
因此,及时采取预防措施是非常重要的。
下面我们将从卡钻的类型、原因和预防措施等方面进行详细的介绍。
一、卡钻的类型1.摩擦卡钻:主要是由于钻杆与孔壁之间的摩擦力过大,导致钻进受阻。
这种情况通常是因为孔壁的光洁度不够或者钻杆表面磨损严重导致的。
2.压裂卡钻:主要是由于在钻进过程中受到的挤压力过大,导致钻杆被卡住。
这种情况通常是因为岩层的抗剪强度不足或者孔壁内部存在裂隙等原因导致的。
3.堆积卡钻:主要是由于在钻进过程中岩屑或者其他杂物堆积在孔底或孔壁上,导致钻进受阻。
这种情况通常是因为清孔不及时或者清孔方法不当等原因导致的。
二、卡钻的原因1.岩层不均匀:岩层的强度、硬度、韧性等性质不均匀,容易造成卡钻。
2.钻进速度过快:钻进速度过快会导致振动加剧,使岩屑难以排除,从而导致卡钻。
3.钻进过程中受到外界干扰:如地质构造的不均匀、地下水位的波动等都会影响钻进的正常进行。
4.钻井液质量不佳:钻井液的性质不适合导致岩屑无法有效排除,从而导致卡钻。
5.钻头磨损严重:钻头磨损严重会增加钻进的阻力,容易造成卡钻。
6.钻推力不足:钻推力不足会导致进尺速度过慢,从而增加了卡钻的可能性。
三、预防措施1.合理选择钻进速度:钻进速度应该根据岩层的性质和孔径大小来合理调节,避免速度过快导致卡钻。
2.定期更换钻头:钻头磨损严重时及时更换,可以减少卡钻的概率。
3.保持钻井液质量:保持钻井液清洁、密度适中,能帮助有效排除岩屑,减少卡钻的发生。
4.加强孔壁处理:保持孔壁光滑、无裂隙,可以减少摩擦卡钻的发生。
5.加强清孔工作:避免孔底或孔壁堆积杂物导致堆积卡钻的发生。
6.加强地质勘探:提前了解地层地质情况,做好地质勘探工作,可以避免不均匀岩层导致的卡钻。
综上所述,卡钻是工程中一个常见的问题,合理选择钻进速度、定期更换钻头、保持钻井液质量、加强孔壁处理、加强清孔工作和加强地质勘探等措施都是有效预防卡钻的方法。
注水井卡钻原因分析及处理措施1. 引言注水井是石油开采过程中非常重要的设备之一,它被用来将水注入油井,以增加压力推动油藏中的石油流动。
然而,在注水井的运行中,有时会出现卡钻的情况,即钻头被困在井下无法继续钻进。
本文将对注水井卡钻的原因进行分析,并提出相应的处理措施。
2. 注水井卡钻原因分析2.1 井下地层问题卡钻的主要原因之一是井下地层问题。
地层中可能存在较硬的岩石层或钙化层,钻头在钻进这些地层时会遇到阻力增大的情况。
另外,地层中也可能存在崩塌、塌陷等问题,导致钻头卡住无法继续钻进。
2.2 井下工具故障井下工具故障也是导致注水井卡钻的原因之一。
例如,钻头可能受损或损坏,使其无法正常钻进;可能出现钳钻故障,导致钻头无法移动;井下管道可能发生堵塞等。
这些故障都会使注水井的钻进过程受到阻碍,甚至无法继续。
2.3 作业不当作业不当也是注水井卡钻的常见原因之一。
例如,钻井操作员可能没有掌握正确的钻进技术,导致操作不当;可能选择了不合适的钻头或钻具,无法适应地层情况;可能没有及时检查井下设备的运行状态等。
这些不当操作都会增加注水井卡钻的风险。
3. 注水井卡钻处理措施3.1 地层问题处理针对地层问题导致的卡钻情况,可以采取以下处理措施:•根据地质勘探数据,合理评估地层情况,选择合适的钻具和钻头进行钻井作业;•在遇到异常地层时,及时采取钻井技术调整,例如调整钻头转速、钻压等参数;•在有必要的情况下,可以采取预先处理地层的方法,例如锤击、地层减浓等,以降低地层对钻进的阻碍。
3.2 井下工具故障处理针对井下工具故障导致的卡钻情况,可以采取以下处理措施:•检查井下工具的完整性和运行状态,及时更换或修复故障的工具;•在钻进过程中进行定期的工具检查,预防工具故障的发生;•在井下工具故障发生时,及时采取正确的处理方法,例如使用割刀、钢丝绳等进行救援。
3.3 作业不当处理针对作业不当导致的卡钻情况,可以采取以下处理措施:•加强钻井技术培训,提高操作人员的技术水平;•制定明确的作业流程和规范,确保每个环节按照要求进行;•加强现场管理,定期检查井下设备的运行状态,及时发现和解决问题。
注水井卡钻是什么原因有什么处理措施引言注水井(water injection well)是油田中常见的一种人工采油方式,其作用是通过注入水来增加井底压力,从而提高油田原油采收率。
然而,由于注水井固有的特殊性质及作业条件限制,在实际操作中,经常会出现卡钻现象。
针对这个问题,本文将介绍卡钻的原因和处理措施。
卡钻的原因注水井卡钻的原因较为复杂,主要包括以下方面:井壁破损严重的井筒破损会导致井壁坍塌、挤塞,使得钻头无法适应所遇到的杂乱地层,从而出现卡钻现象。
钻井液参数不当注水井的钻井液是常见的原因之一。
如果钻井液黏度过高,容易造成钻头与井壁之间的黏附力增大而导致卡钻;如果钻井液黏度过低,就会增加溢流机会,同样会造成卡钻。
地层稠厚若地层稀薄,将会容易产生卡钻现象;如果地层太稠厚,所需要的注入数量也会增加,从而导致注水井更加容易发生卡钻。
注水井管道遭遇困境注水井穿越在地质构造带内,特别是穿越断层、褶皱带等易产生构造破坏的地质条件区段,容易出现管道遭遇困境,造成气袋及输油管卡钻,致使工作难以进行。
卡钻的处理措施针对注水井卡钻现象,可以采取以下几种处理措施:增量注水稳压法增量注水稳压法是一种有效的处理措施。
它主要通过增加注入压力,使得钻头适应不同的地质条件,从而减少卡钻的发生。
提高钻井液性能合理的钻井液参数及钻井液性能也可以有效地避免注水井卡钻。
比如减少钻井液黏度,增加抗滑性能,增加钻井液密度,保证稳定性。
合理钻井工艺对于注水井管道遭遇困境等情况,需要加强钻井工艺的合理性,特别是调整钻头的类型和使用钻具的方式,以达到更好的钻探效果。
避开问题地段在注水井建设中,需要从规划、选址、井眼轨迹等方面尽可能避免注水井遭遇困境,降低故障率。
如果无法避开,必要应做好前期的检测工作并采取相应的应急预案。
结论总之,卡钻是注水井建设中常见的问题之一,需要从多个方面加强管控和预防。
尤其是开展合理的钻井工艺和钻井液性能调整,加强现场技能培训,提高员工维修水平,才能保障注水井建设的稳健进行。
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注水井卡钻原因分析及处理措施(正式)
Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.
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文件编号:KG-AO-6474-80 注水井卡钻原因分析及处理措施(正
式)
使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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一、引言
随着油田注采开发的不但深入,油田进入中、后期开发阶段,油田注水在各种人工恢复油层压力方法中占有主要地位,承担了当前高速采油和提高石油采出水平的重任。
注水井在长时间的高泵压注水过程中,注水压差过大,地层原因以及注水水质不达标,油层套管出现了不同程度的腐蚀损坏,油管内外壁、油层套管内壁的结垢,套管内落物等问题是导致井下技术状况变差,井况日益恶化的重要原因。
它直接影响着注水井的正常注水,给井下作业施工带来了很大困难,面对目前这种现状,我们认真分析研究了注水井卡钻打捞的原因,并采取了科学合理的措施,应用表明这些措施切实可行,处理事故成功率高。
二、造成注水井卡钻类型分析
(一)结垢造成的卡钻打捞
1.结垢的原因:
(1)两种不配伍的水相混合,某些离子的结合而形成水垢。
(2)温度和压力的变化,温度降低、压力升高,使杂质在水中的溶解度降低,水垢易于形成。
(3)水污染造成杂质含量升高,结垢增多。
(4)注入水的流动状态,PH值升高加剧结垢的形成。
2.注水井结垢主要成份:CaCO3、CaSO4.2H2O(石膏)、BaSO4、NaCl并混有砂子,石蜡及腐蚀沉淀物等沉淀于管壁及井下工具外壁,缩小了油套环形空间使井下工具封隔器、配水器不能顺利起出造成卡钻。
(二)地层出砂造成的卡钻打捞
砂卡的原因是油层砂随油流进入套管,埋住封隔器、配水器或部分油管;注水压力不平稳或停注时产生“倒流”使砂子进入套管;冲砂时泵排量不足,不能将砂子带到地面。
(三)套管损坏加剧井下落物形成造成的卡钻打
捞
套管损坏主要有套管缩径、套管破裂、套管错断、套管弯曲等几种类型。
套损井也是产生井下落物的主要原因,当井下管柱或工具起下到套损部位时往往被卡死,无活动余地,造成管柱被拔脱或拔断,其卡死管柱或井下工具造成落物,这类落物较大,危害大,直接影响注水井的正常注水,使作业施工复杂化,工作量增大。
(四)套管损坏加剧井下落物形成造成的卡钻打捞
因为管理不严人为的造成一些井下落物。
作业施工过程造成的落物,如管柱、工具质量不合格,丝扣上紧力矩达不到下井要求;提下管柱单吊环,都是形成井下管柱和工具累落物的原因。
电缆、钢丝、枪身、测试仪、地面工具等人为事故落井而成为井下落物也不少。
虽然这些落物小,但危害极大,容易卡死井下管柱或井下工具,这些小件落物一般打捞困难,容易导致事故复杂化。
(五)不合理的施工造成的卡钻打捞
在通井、刮管作业施工中,下放管柱的速度过快,使通井规、刮管器遇阻后加压过猛而钻压加大,同时,还由于大直径工具刮削套管壁的垢、蜡、铁锈等污物,开始沉降速度小于施工管柱的下放速度,而沉积在大直径的工具上方,造成埋住施工管柱,使施工管柱卡死,造成复杂打捞施工。
在注水泥塞、堵炮眼、化堵等施工中,由于注水井油管都有不同程度的腐蚀,施工前没有实行单独的油管试压,在高压施工中,油管破裂而造成的插旗杆、固死管柱等事故。
(六)其它原因造成卡钻打捞
由于近年来各单位都实行成本核算制,短期效益严重或因为井场等问题,长期的没检管换封作业,部分井注水管柱长达3-5年没检过管,导致了井况恶化的恶性循环,造成井下管柱及工具自然脱落,封隔器失效变形卡死事故。
20xx年度,井下作业大队作业注水井因各种原因造成的卡钻打捞的78口井,占施工总
井数的33%,可以看出,水井结垢、套管损坏是造成卡钻打捞的主要原因,给修井作业带来了繁重的工作量,如何正确判断处理井下卡钻打捞是提高高速有效成功率关键所在。
三、卡钻打捞的处理措施及对策
(一)结垢卡钻打捞的处理措施及对策
一是通过井史、注水资料、井下管柱的情况分析判断为结垢造成的卡钻时,应首先采用5-10%的盐酸溶液酸洗,浸泡4-8小时后,反洗井洗出井内反应物,然后采取上下活动管柱解卡的方法处理卡钻事故。
二是倒扣套铣法。
结垢造成的卡钻一般情况是井下工具卡死,因此应采取将井下工具以上油管倒出,然后向井内注入少量的5-10%盐酸溶液后,再倒出井下工具,再倒铣工具下部油管,即采用边套边倒的方法处理被卡管柱。
对策:为减少注水井结垢的形成,应加大注入水的水质处理,保证水质的各项指标达到性能要求。
(二)地层出砂卡钻打捞的处理措施及对策
1.活动法解卡。
将管柱上提下放进行活动,使砂
子松动而解卡。
2.大力上提解卡。
在井下管柱强度许可范围内大力上提,以克服砂子对管柱的阻力,拔出砂塞而解卡,使用这种方法,要通过指重表上提载荷,防止发生重大事故。
3.倒扣套冲法解卡。
这种方法是将井内被卡的油管柱倒至砂面用套铣管套冲去油管外面的砂子,再倒出这部分油管,这样用套、倒的方法循环交替,直到起出全部被卡油管为止。
对策:防止地层出砂。
注水井在生产过程中,开关井要平稳,不可过猛,以免引起井下地压力巨大的波动,放溢流时采取油管放压并严格控制出入量,加强注水井管理,应采取定期定时洗井制度,增注措施时,严格控制施工泵压,以免破坏岩层结构引起出砂。
(三)套管损坏卡钻打捞的处理措施及对策
套管损坏的井造成的卡钻,应首先将套管损坏以上的管柱全部倒扣起出,然后进行修复套管后,恢复起套管最大通径,再进行打捞。
1.套管变形不严重且无破损时,可用涨管器顿击修理,涨管器先小后大,为防卡,顿击时不可过猛。
还可采用偏心棍子整形器修理等方法。
2.套管变形严重并已破裂时,可采用铣锥磨铣,把凸出部分磨掉,并从坏套管处挤水泥浆,进行封固,以保证质量。
3.取套换套。
当套管损坏位置距井口较近时,同时套管周围无水泥环时,采取倒扣套铣的方法,拔出损坏以上的套管,下同尺寸的套管对扣进行修复。
对策:油层套管的保护。
注水井应建立科学的工作制度,不可盲目加大注水泵压。
在高泵压工艺施工时,例如:酸化增注时应采取酸化层位以上10m下封隔器保护油层套管,施工时并采取水泥车对套管打平衡的方法保护套管等。
(四)其它原因造成的卡钻打捞处理措施及对策
1.对于责任心不强造成的小件井下落物卡住管柱,要根据不同的情况,采取边旋转边上下活动管柱的方法解除卡钻,应避免大力上提造成管柱卡死,使事故
复杂化。
2.对于注水泥系列工艺施工中,造成的卡管柱事故,采取各种方法解卡?o效时,应将被卡管柱从卡点以上倒扣起出,然后采用套磨铣、倒扣打捞等联合方法处理水泥卡钻事故。
对策:加强人员管理,提高职工整体素质;搞好职工技术培训工作,提高职工的整体业务水平;严格执行井下作业各项施工操作规程;优化工程设计,起下管柱井口必须安装自封装置,通井、刮管、冲砂等施工作业时,操作平稳,严禁猛提猛放,严防人为落物造成工程事故。
刮管时应执行液面以上井段,每下入500m油管反循环洗井一次,液面以下每下入1000m 油管反循环洗井一次,射孔井段刮削过程中,始终保持反循环,排量不小于300-500l/min;加强作业全过程的质量监督,制订严格的防落物措施,奖惩条例等。
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