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油田修井作业中的解卡方法研究油田修井作业是石油开采过程中必不可少的环节，然而在修井作业中，由于各种原因导致卡钻问题时有发生，严重影响了油田的生产效率和安全性。
解决卡钻问题是油田修井作业中迫切需要解决的技术难题之一。
本文将围绕油田修井作业中的解卡方法展开研究，希望为行业提供解决卡钻问题的有效方法。
一、卡钻原因分析卡钻是指在钻井作业中，钻头由于受到固体颗粒、井壁圈渣、地层结构不稳定、结构件损坏等原因而无法正常下钻或者提升的现象。
卡钻的原因可以分为地层导致的卡钻和钻井工艺导致的卡钻两大部分。
地层导致的卡钻主要是由地层岩层的物理和化学特性导致，包括地层断层、休止层、储层砂等；钻井工艺导致的卡钻则是因为在施工过程中对于地层和设备等的处理技术不当，或者设备的磨损等原因导致。
二、解卡方法研究及应用1. 液压解卡技术液压解卡技术是利用液压原理将高压液体喷射到卡钻段上，从而将卡钻物质冲走，并将卡钻段解除。
这种方法适用于地层分散物较多的情况下，通过液压冲击将卡钻物质冲走，从而达到解卡的目的。
此方法技术简单，操作便捷，适用范围广泛，但需要注意的是对于地层的保护以及工作人员的安全。
2. 震动解卡技术震动解卡技术是利用钻机上添加振动艏杆或者利用振动工具，对于卡钻段进行持续震动，从而将卡钻物质震碎或者震动出井口。
这种方法适用于对于卡钻物质比较脆弱的情况下，通过震动就可以将其打碎或者震动出井口，从而解卡。
此方法需要对于振动参数进行精确控制，操作技术要求较高。
4. 等效解卡技术等效解卡技术是在现有解卡技术的基础上进行不断改进和创新，结合了液压、震动、爆破等多种解卡方法，通过技术的革新和创新，提高了解卡效率和安全性。
这种方法适用于对于卡钻原因不明确或者多种卡钻原因同时存在的情况下，可以有效地解决卡钻问题，提高了工作效率。
三、解卡方法应用实例1. 某油田在修井作业中，因为地层含有大量的硬石头，导致频繁出现卡钻问题。
在应用液压解卡技术后，通过高压液体对卡钻段进行冲击，成功将卡钻物质冲走，解决了卡钻问题，提高了修井作业的效率。
小井眼钻井震击解卡技术及应用发表时间：2019-04-28T16:01:04.593Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：莫万洁[导读] 摘要：小井眼钻井工艺技术近年来在靖边气田不断的应用，针对低渗、裂缝性油气藏，小井眼钻井具有更好优势。
中海油服钻井事业部湛江作业公司广东湛江 524057摘要：小井眼钻井工艺技术近年来在靖边气田不断的应用，针对低渗、裂缝性油气藏，小井眼钻井具有更好优势。
油田现场钻井过程，由于地层岩性及井眼轨迹影响，或者人为钻井操作不当，发生卡钻等事故，极大地影响了钻井效率，甚至造成井眼报废。
卡钻不仅影响了钻井周期，还给钻井带来极大的安全风险。
在卡钻发生后，解卡成为了重要的消除风险的手段。
对于靖边气田钻井较深，特别是小井眼钻井，一般采用震击器解卡，分析了震击器的工作原理，探讨了新型震击器的结构设计，为钻井解卡提供经验借鉴。
关键词：钻井工程；小井眼；卡钻处理；震击器引言：小井眼钻井有助于对油气藏顶部阁楼油、阁楼气的开发。
但小井眼钻井具有井眼尺寸较小，钻井过程受地层岩性、操作人员、井下落物等多种因素影响，容易发生卡钻等风险。
一旦发生卡钻时，需要及时进行处理，包括震击解卡、活动解卡、爆炸解卡、倒扣解卡方式，在现场操作过程，需要根据遇卡原因及遇卡深度来进行分析，选择合适的解卡方式。
因此，一旦发生钻井遇卡，常常选用随钻震击的解卡方式，利用震击器产生极大的冲击力实现解卡。
目前震击解卡被广泛的应用于定向井、水平井、大斜度井、多分支井、丛式井等，该解卡方式应用面越加广泛。
小井眼钻井及解卡对震击器的要求更高。
1 小井眼钻井施工设备 1.1钻机因为每个国家的地理特性都不同，因此钻机的选择没有形成一个统一的规定，每个国家在小井眼钻井施工过程中都根据自身的实际情况进行设计或者改造原有钻机形成新钻机。
1.2钻头小井眼钻机在进行钻井施工过程中钻压比较困难、钻具质量较轻、对于钻井施工技术的要求比较高。
因此我国目前比较常用的钻头有PDC、牙轮、热稳定聚晶、天然金刚石等类型。
井下作业解卡作业技术一、卡钻类型：砂卡水泥卡落物卡套变卡井下工具卡（变形、失效）稠油卡、蜡卡水垢卡二、常用名词解释：（一）卡点：被卡管柱的最高位置。
卡点深度：卡点在井下的深度。
1.计算卡点的公式：理论公式（虎克定律）：L=E×F×λ/P式中 L：卡点深度，ｃm；E：弹性模数λ，钢材为2.1*104MPa；F：管柱环形截面积，cm2；λ：在P力作用下的管柱伸长，cm；P：上提拉力，kN。
经验公式 L=K*λ/P式中 L：卡点深度，m；λ：在P力作用下的管柱伸长，cm；P：上提拉力，kN；K：计算系数，见下表。
2.卡点的计算方法：（1）提拉计算法：通常先把被卡管柱上提到比井内管柱悬重稍大时停止上提，记录上提拉力，并在防喷器法兰上平面平齐位置做标记。
继续上提管柱，记录上提拉力并做标记。
两次上提拉力的差值就是上提拉力，两个标记间的距离就是管柱伸长。
为了使计算出的卡点深度更为准确，上提拉力可以用几种大小不同的拉力及其相应的管柱伸长，先计算出平均拉力和伸长，再带入理论公式或经验公式中，算出卡点深度。
上提次数越多，所计算出的卡点深度越准确。
（2）测卡仪测卡法被卡管柱卡点以上部分在受到拉，扭时，其应变与所受应力成一定的线性关系，而卡点以下部分因应力传递不到而无应变。
卡点位于有应变与无应变的显著变化部位。
测卡仪中的传感器能精确测定出应变值，二次仪表能准确接受，放大并显示在地面仪表上，可直接读到卡点深度。
测卡仪测出的卡点深度比提拉计算法更准确，从而使爆炸松扣，聚能切割位置更加精确无误，一次性将卡点以上管柱取出。
（二）中和点：当管柱被卡上提时，所提拉力小于管柱重量时，上面管柱受拉，下面管柱受压，其中有一点既不受拉也不受压，该点叫做中和点。
一般倒扣时容易在此部位倒开。
中和点的计算公式L=P/q ， P=q*L式中 L：中和点深度，m；P：上拉拉力，kN；q：每米管柱在压井液中的重力，kN/m。
三、解卡方法：（一）活动解卡：活动方法包括上下活动管柱，悬吊，上提加旋转。
油田修井作业中的解卡方法研究油田修井作业是指对已经钻完的井进行维修和维护以保证井的生产能力和安全性。
在这个过程中，钻具和工具常常会遇到卡在井中的情况。
这时需要采用解卡方法进行处理，以免造成生产中断和井口事故的发生。
本文将重点介绍油田修井作业中常用的解卡方法。
（一）钻损卡钻损卡多在钻头穿过地层石灰岩、钾盐等脆性、易起钻损的地层时出现。
一旦钻头被损坏，就容易卡住，导致钻具不能前进。
对于这种情况，可以采用以下方法进行解卡。
1. 冲洗碎岩：利用钻杆的自重和弹力或者泥浆压力进行冲洗碎岩，以解除卡住的状态，然后继续钻进。
2. 抽钻：通过抽取钻杆，利用钻头大于井眼的直径，使钻头便于拖拽而实现解卡。
3. 利用冲击力：采用螺纹连杆的上下冲击力使钻头离退，基本在解卡时用得到。
钻柱卡是指钻具中的钻柱卡在井中，而导致下面的工具和钻头不能继续运转的情况。
钻柱卡多出现在井壁塌方、地质构造异常、井眼不规则等地方，钻柱卡时也需要采用特定的解卡方法。
1. 冲洗碎岩：采用钻杆自重和弹力，或者利用泥浆冲击和排出的方式，将钻柱周围的碎屑和泥浆冲洗掉，从而使得钻柱重新高速旋转。
2. 利用拉力卡住钻杆：钻杆较灵活，有的情况下可以利用钻杆向上拔起，然后再拉下去，这样在反复几次后可以使钻柱被拉住泥浆和碎屑，便于继续钻进。
3. 井口模拟法：借助模拟失败，模拟计算钻杆受力下降，从而推算出冲洗压力大小，在加入合适的碎屑和泥浆后，进行断层抠掉等。
（三）特殊卡位特殊卡位是指在钻井作业中，出现无法有效的使用钻杆、工具或泥浆等方式解决的卡位情况。
针对这种情况，可以采用下面这些方法：1. 将泥浆注入堵漏器：利用一些特殊的堵漏器，将泥浆注入井眼之中，然后去寻找卡住的位置。
当找到之后，再利用其自身弹力进行内弹力或外弹力加力打磨，最终达到解卡的目的。
2. 钻杆遇到筒井阻塞：在斜井、水平井地面引入钻杆的情况下，当遇到审患的地方钻杆出现阻塞时，就可以利用液压加压的方式，将注入到钻杆中的压力加大，从而打破阻塞。
钻井卡钻及处理方法
钻井卡钻是指在钻井作业中，钻头或钻柱在岩石中遇到卡钻现象，无法正常前进。
卡钻可能由于岩层坚硬、岩石破碎、井壁不稳定等原因引起。
以下是一般的处理方法：
调整钻井参数：根据地层情况，合理调整钻井参数，如转速、钻压、冲击频率等。
通过优化这些参数，可以改善钻头在不同地层的性能，减少卡钻的可能性。
使用合适的钻头：选择适用于当前地层的钻头。
不同的岩层可能需要不同类型、不同形状的钻头。
在卡钻时，考虑更换适宜的钻头，以提高钻进效率。
增加冲洗液浓度：在遇到卡钻时，适度增加冲洗液的浓度，以提高冲刷力，清除岩屑，减少摩擦力。
合适的冲洗液有助于维持井壁稳定。
使用抑制剂：对于易发生卡钻的地层，可以添加抑制剂到冲洗液中，减小岩屑的黏附性，避免岩屑粘附在钻头上，导致卡钻。
轻微冲击：在遇到较难钻进的地层时，适当增加钻井机的冲击力，以助于破碎岩层，减少卡钻的风险。
但要注意不可过度，以免损
坏钻头或其他钻井工具。
采用旋喷技术：对于特殊地层，可考虑采用旋喷技术。
这种技术通过旋喷器将高速旋转的喷射流注入岩层，产生冲击、破碎效果，有助于解决卡钻问题。
使用电机冲击器：针对卡钻问题，一些先进的钻井装备配备了电机冲击器。
通过电机冲击产生的旋转冲击力，可以有效应对地层的卡钻情况。
在处理钻井卡钻时，重要的是根据具体的地层情况和卡钻原因，采取合理的方法。
同时，保持及时沟通和协调，确保整个钻井过程的安全和高效进行。
油田修井作业中的解卡方法研究在油田修井作业中，钻井过程中可能会因为各种原因而出现钻杆卡住、固井套管卡住等卡钻情况，给作业带来不便和风险。
研究解决卡钻问题的方法对提高作业效率和安全性非常重要。
本文将对油田修井作业中的解卡方法进行研究。
针对钻杆卡住的情况，可以采用以下几种方法进行解卡：1. 冲击法：通过不断地加大钻杆的上下冲击力，使其震动，破坏卡住状态，从而解除钻杆的卡住。
这种方法适用于轻微卡钻的情况，但需要注意控制冲击力度，避免损坏钻杆。
2. 旋转法：通过旋转钻杆，利用离心力和摩擦力解除钻杆的卡住。
可以选择正转或反转，通过适当的转速和持续时间，使钻杆逐渐脱离卡住状态。
3. 吊挂法：通过吊挂起重设备，施加上拉力，将卡住的钻杆从卡住位置剥离出来。
这种方法适用于卡钻较为严重的情况，但需要注意吊挂设备的安全性和稳定性。
2. 液压法：通过注入高压液体，利用液体的压力将固井套管从卡住位置推出。
这种方法需要确保注入液体的压力能够克服固井套管的阻力，同时需要注意液压系统的安全性。
3. 切割法：对于卡钻比较严重的固井套管，可以采用切割的方式进行解卡。
通过使用特殊的切割工具和切割液体，将固井套管切割断开，解除卡钻情况。
但需要注意切割工具的选择和切割过程中的安全性。
油田修井作业中的解卡方法需要根据具体情况进行选择，需要考虑卡钻的程度和原因、作业环境和设备条件等方面的因素。
在实际作业中，需要进行充分的前期调查和准备工作，确保解卡方法的可行性和安全性。
定期对作业设备和系统进行检测和维护，及时处理可能导致卡钻的问题，也是预防和解决卡钻情况的关键。
石油钻井卡钻处理方法石油钻井中的卡钻是指钻头或钻杆在井孔中遇到障碍物而无法继续前进的情况。
以下是一些常见的石油钻井卡钻处理方法：冲击法（Jarring）：使用专门设计的卡钻解决工具，如卡钻锤（jarring tool）或卡钻器具（jars），通过施加冲击力来解除卡钻。
冲击法利用钻杆上的弹簧或液压装置来施加冲击，破坏卡钻的黏附或摩擦力，使其释放。
旋转法（Rotation）：通过旋转钻杆和钻头来解除卡钻。
持续的旋转运动可以减少钻头或钻杆与井壁之间的摩擦，并有助于摆脱卡钻。
液压冲洗法（Hydraulic Jetting）：通过高压液体射流冲洗，将井孔中的杂质或黏附物清除，以解除卡钻。
这种方法可以在一定程度上减小钻头或钻杆与井壁之间的摩擦力。
钻井液改性（Mud Conditioning）：改变钻井液的性质，如调整粘度、密度或添加特殊化学剂，以减少卡钻的可能性。
这可以改善钻井液在井孔中的润滑性能，降低卡钻风险。
钻具抽出法（Fishing）：使用专门的钻具抽出工具，如渔具（fishing tools），来回收或解除卡钻的钻头或钻杆。
渔具可以通过机械或磨蚀等方式与卡钻物体进行连接，并施加牵引力来解除卡钻。
辅助工具法（Auxiliary Tools）：根据具体情况，使用辅助工具来解除卡钻。
例如，使用钻井垫（drill pipe bumper sub）来缓冲冲击力，使用旋转导管（rotary steerable tools）来提高钻头的操控性能等。
这些方法的选择和实施需要根据具体的卡钻情况、井孔特性和钻井设备的可用性来决定。
在进行卡钻处理时，需要注意安全操作，并遵循相关的钻井规程和操作指南。
油田修井作业中的解卡方法研究油田修井作业是油田开发中的一项重要工作，主要目的是解决油井中出现的卡钻问题。
卡钻问题指的是在钻井或修井过程中，钻杆或工具卡住无法动弹的情况，给井修井作业带来困扰。
本文将对油田修井作业中的解卡方法进行研究。
一、解卡原理解卡方法的关键是要了解卡钻的原因，根据其原因来采取相应的措施。
卡钻的原因有多种，比如井内管柱弯曲、井内压力异常、钻头堵塞等。
解卡方法也各不相同，需要根据具体情况来选择。
1. 旋转解卡旋转解卡是最常用的解卡方法之一，适用于钻杆或工具与井壁之间出现卡住的情况。
解卡过程中，通过旋转钻杆或工具，使其与井壁产生相对滑移，从而解除卡钻状态。
旋转解卡操作需要注意旋转方向和力度，避免造成二次卡钻。
2. 循环解卡循环解卡是通过井液的循环来解除卡钻的。
解卡的原理是通过井液的冲击和冲刷作用，改变卡钻点周围的井壁结构和浸润性质，从而达到解卡的目的。
循环解卡操作需要注意井液的流量和压力，避免对井筒造成二次卡钻。
3. 液力解卡液力解卡是利用井液的液力来解除卡钻。
液力解卡的原理是通过增大井底井液的压力，使其超过卡钻点周围的压力，从而产生推力，推动卡住的钻杆或工具释放。
液力解卡需要根据具体情况选择合适的井液参数，如压力、流量和黏度等。
二、解卡方法的选择解卡方法的选择应基于卡钻的原因和具体情况，需要根据卡钻点的位置、井深、井液性质和操作条件等因素来决定。
一般来说，可以根据以下原则进行选择：1. 简单易行原则应优先选择简单易行的解卡方法，如旋转解卡、循环解卡等。
这些方法操作简单，成本低，适用范围广，可以解决大部分的卡钻问题。
2. 安全可靠原则解卡方法选择时要考虑安全性，并确保其可靠性。
需要结合工艺操作要求、设备性能和井筒特点等因素来选择。
对于特殊情况，可以采用多种解卡方法的组合方式，以提高效果和安全性。
3. 高效经济原则解卡方法选择时还应考虑经济性和效率。
应尽量选择经济效益好、解卡时间短的方法，以减少井下作业时间和成本。
QJ 中国海洋石油渤海公司企业标准
QJ/BH 02.23.02-2001 ———————————————————————————————————————
钻井解卡技术指南
Technical guideline of releasing during drilling operation
2001-01-31 发布2001-06-01 实施————————————————————————————————————中国海洋石油渤海公司发布
QJ/BH 02.23.02-2001
前言
本标准针对渤海地区在开发井钻井作业过程中对开发井钻井监督的工作要求制订了《钻井解卡技术指南》。
本标准2001年01月31日发布，2001年06月01日起实施。
自2001年06月01日起渤海地区所有在开发井钻井作业过程中对卡钻处理的要求必须符合本标准的规定。
本标准由中海石油（中国）有限公司天津分公司提出，由中国海洋石油渤海公司归口管理。
本标准制订单位：中海石油（中国）有限公司天津分公司钻井部。
本标准起草人：董星亮、张春阳、陈建兵。
本标准委托中国海洋石油渤海公司钻井专业标准化委员会负责解释。
中国海洋石油渤海公司企业标准
QJ/BH 02.23.02-2001 钻井解卡技术指南
Technical guideline of releasing during drilling operation
1 范围
本标准规定了在开发井钻井作业过程中对卡钻处理的技术要求。
本标准适用于渤海SZ36-1地区开发井钻井作业。
其它地区可根据情况参考执行。
2 卡钻处理
2.1解卡原则
2.1.1 认真分析卡钻原因，确认卡钻类型。
2.1.2钻具下放过程中卡钻，应采取上提（在钻具安全负荷内）和上击措施解卡；钻具上提过程中卡钻，应采取下压（直至悬重放完）和下击措施解卡。
无论何种卡钻都不允许在施加扭矩的情况下上提。
2.2压差卡钻的处理措施
2.2.1首要操作：
——最大许可排量循环；
——施加最大允许扭矩，确保下传至卡点深度，维持该扭矩不变；
——停泵或减少泵速至最小；
——以最大允许力下放钻具；
——震击，要给液力震击器以足够的动作时间（长周期可能需约4 min ∽6min）；
——如果钻柱不能解卡，则保持扭矩并用最大下击力继续下击。
2.2.2震击5次∽10次后如果仍未解卡，则继续震击，同时准备解卡剂。
2.2.3先泵入PIPE-LAX解卡剂，同时配置SR301解卡剂，在非加重泥浆中用PIPE-LAX，加重泥浆中用PIPE-LAX W。
2.2.4非加重泥浆的解卡剂配方为：0号或10号柴油1m3加PIPE-LAX 100kg。
加重泥浆按规定配制。
2.2.5对含钙泥岩、钙质砂岩及碳酸盐地层可按泡酸程序进行，对岩盐层发生卡钻，应泡淡水或碱水。
2.2.6解卡后：
——旋转并活动钻柱，循环替出解卡液，并回收到专用的池内进行适当的处理，或者运回陆地处理，不得随意排放入海；
——大排量循环净化井眼；
——检查、调整泥浆性能。
2.3井眼尺寸变化引起卡钻的解卡措施
2.3.1首要操作：
——如果向上运动时发生卡钻，则加扭矩并用最大的允许力量下击；如果向下运动时发中国海洋石油渤海公司2001-01-31批准 2001-06-01实施
生卡钻，则不施加扭矩但用最大的允许力量上击；
——当下击和震击器复位时则停泵或减少泵冲（注意：泵压会增加液力震击器的上击力，但将减少其下击力）；
——持续震击直至解卡或决定采取别的方法，也许有时需要连续震击10h以上。
2.3.2如果卡钻发生在灰岩或白垩地层，则进行泡酸；如果是塑性岩盐则泡淡水或碱水。
2.3.3当钻柱解卡后：
——增加泵冲至最大，旋转并上下活动钻具；
——对复杂井段进行彻底的划眼或倒划眼；
——将井眼循环干净。
2.4沉砂卡钻的处理措施
2.4.1向上运动或钻柱静止时卡钻，首先要建立正常循环：
——采用低泵压（1.5 MPa∽ 3MPa），如果只是循环受到限制，则维持低泵压循环；
——严禁上击！施加扭矩，下放钻柱至最大下击力击发，要给液力震击器以足够的动作时间（长周期需约4min∽6min,请阅震击器手册）；
——若钻柱未解卡，千万别上击！下击，直到解卡或直到制定好其它解卡措施。
2.4.2向下运动时卡钻，首先要建立正常循环：
——采用低泵压（1.5MPa∽3MPa），如果只是循环受到限制，则维持低泵压循环；
——严禁下击！不要施加扭矩！上提钻柱至最大上击力击发震击器，要给液力震击器以足够的动作时间（长周期需约4min∽6min,）；
——若钻柱未解卡，千万别下击！上击，直到解卡或直到制定好其它解卡措施。
2.4.3有时需要连续震击10h以上。
2.4.4当循环建立后，缓慢提高泵速至最大。
如可能的话，活动钻柱，自钻头深度循环清洁井眼。
2.4.5复杂井段进行划眼至井眼清洁。
2.4.6若起钻准备电测或下套管，则下钻至井底，调整好泥浆性能，循环至井眼清洁。
2.5解卡液的使用
适用于压差卡钻。
2.5.1在卡钻4h以内泵入，浸泡时间20h∽40h。
2.5.2配置解卡液应比泥浆密度大0.10sg∽0.20sg，所需体积为渗透性井段环空容积的1.5倍。
要准备8m3∽16m3低屈服值隔离液（基体油、盐水或海水），在解卡液前泵入。
以尽量大的泵排量泵入解卡液至卡点。
2.5.3柴油中加入SR301使其充分分散，加入适量的水，测定电压，加重（与井浆一致），破卤电压仪测量值大于或等于300V即可。
若无破卤电压仪，可测量FV≥60″即可，最大可到100″（注意：材料的加入顺序很重要）。
配制1m3解卡液的用料见下表。
配制1m3解卡液的用料表
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