钻井施工过程中常见事故的预防及处理详细版
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钻井工程中的事故分析及安全对策分析钻井工程是石油勘探和开采过程中不可或缺的环节,它对于油气资源的开发起着至关重要的作用。
由于钻井作业的复杂性和危险性,事故风险也随之增加。
钻井工程中的事故不仅会对人员安全造成严重威胁,还可能导致环境污染和生产损失。
钻井工程中的安全事故分析和安全对策分析显得尤为重要。
一、钻井工程中常见的事故类型及原因分析1. 井口事故井口事故是指发生在井口附近的事故,例如井口火灾、高压气体喷射等。
井口事故的主要原因包括不当操作、设备故障、防范措施不力等。
3. 钻井液泄漏钻井液泄漏是指钻井液从井口、管道或设备中泄漏出来,造成环境污染和安全隐患。
钻井液泄漏的主要原因包括设备泄漏、搅拌不当、压力过高等。
4. 钻柱事故钻柱事故是指钻柱受力过大、断裂或扭曲等情况。
钻柱事故的主要原因包括施工负荷超负荷、设备老化、工艺不当等。
5. 鼓风机事故鼓风机事故是指钻井现场使用的鼓风机发生故障或意外情况,例如鼓风机爆炸、风机叶轮断裂等。
鼓风机事故的主要原因包括设备老化、维护保养不到位、过载运行等。
以上只是钻井工程中常见的几种事故类型,实际上还存在着很多其他类型的事故,每一种事故都可能对人员安全和工程进度造成严重影响。
对钻井工程中的各类事故进行分析,找出事故发生的原因和规律,从而采取相应的安全对策,是非常重要的。
二、安全对策分析1. 加强安全教育培训加强对钻井工程人员的安全教育培训是预防事故的首要任务。
培训内容应包括安全生产法律法规、工作操作规程、应急救援知识等。
只有加强了员工的安全意识和技能,才能有效地预防和减少事故的发生。
2. 严格安全操作规程钻井作业是一个复杂的过程,需要严格的操作规程来保障安全。
井口附近的作业必须有专人负责监控,禁止未经许可的人员靠近;钻井液的配制和搅拌必须按照规定的工艺进行,禁止随意更改等。
只有严格执行安全操作规程,才能有效预防事故的发生。
3. 完善安全管理制度建立并完善钻井工程的安全管理制度是保障安全的重要环节。
钻井施工过程中常见事故预防及处理1. 引言钻井施工是石油勘探开发中非常关键的工作环节,但由于施工现场复杂多变的情况,常常存在各种安全事故的隐患。
旨在预防和处理常见的钻井施工事故,保障工作人员的安全,本文将从以下几个方面进行阐述:1.预防事故的重要性2.钻井施工过程中常见事故及其原因3.钻井施工过程中的预防措施4.钻井施工事故的处理和应急措施2. 预防事故的重要性钻井施工中常见的事故往往给工作人员的生命安全以及勘探工程的顺利推进带来严重影响。
因此,将事故从发生的源头进行预防,是保证钻井施工安全的关键之一。
预防事故的重要性体现在以下几个方面:•保障工作人员安全:预防事故可以减少工作人员的伤亡风险,保障其安全和健康。
•降低经济损失:钻井施工事故造成的经济损失往往巨大,预防事故可以最大限度地降低这种损失。
•提高施工效率:没有事故的干扰,钻井施工可以更加高效地进行,提高勘探工程的效率。
3. 钻井施工过程中常见事故及其原因3.1 井喷事故井喷是指地下储层高压油气通过井筒排出地面造成的事故。
其原因包括: - 钻进液不当使用或配比不正确 - 钻井液性质异常 - 油气储层带不稳定 - 钻井液压力控制失控3.2 偏离井事故偏离井是指钻机在钻进过程中,井眼偏离设计轨迹的事故。
常见原因有: - 钻探井工不熟练或操作失误 - 钻进设备故障 - 钻头磨损或丢失3.3 起钻事故起钻是指在钻井过程中,钻杆固定位置不变,而钻头运动的事故。
其原因有:- 钻杆卡住或断裂 - 钻杆连接不牢固 - 钻杆运动过快4. 钻井施工过程中的预防措施为了防止和预防钻井施工事故的发生,需要采取一系列预防措施,包括但不限于: - 严格质量控制:钻井液、钻具等材料的质量要符合相应标准,防止因材料问题引发事故。
- 设备维护保养:对钻机、钻具等设备进行定期检查和维护,确保其正常运行。
- 安全培训:对工作人员进行安全培训,提高他们的安全意识和能力。
- 现场管理:加强现场管理,建立明确的指挥体系和安全制度,保证施工过程的安全和有序进行。
井下复杂预防及故障处理一、钻进中复杂情况的预防1、钻井过程中防止卡钻事故,正常情况下钻具在井内静止不得超过3分钟,每次转动不少于10圈,上下提放的距离不少于4米,必要时连续转动或上下活动,并适当改变位置,每次活动都要使悬重、泵压恢复正常。
2、设备发生故障,不能用钻机活动钻具时,要想其他办法活动。
井浅时用人力或大钳活动,防止粘卡。
井深确实无法活动时,应立即把钻具全部重量压在井底。
维持单泵循环,防止循环失灵。
3、钻具在裸眼内因检修设备或吊测时,方余或吊卡一般高于转盘面2米以上,不要坐在转盘面上,防止粘卡而无法活动钻具。
4、上提钻具有遇卡现象时,不可强提硬拔,应用小排量顶通,再逐步加大排量循环。
若无效果,应采取倒划眼、少提多放等方法处理,切忌拔死。
5、发现钻具由于静止粘卡,首先要抓紧时间大幅度上下活动(先压后提)强行转动钻具,同时开泵循环。
根据设备能力和与钻杆钢级在安全负荷内活动。
转动根据钻杆的允许扭转圈数不能超载。
下压不宜老在同一悬重,防止疲劳折断,钻具下放不要过猛,防止大钩倒挂,不要上提拉力静止,防止粘吸范围扩大,同时注意刹车,防止解卡后顿钻。
6、循环或钻进中发现井漏:泥浆只进不出或漏失量超过3方应立即起钻,起钻时要连续大排量灌泥浆,一直起到套管内。
井漏后除及时采取措施外,要立即向上级汇报。
7、采用双泵钻进时,打完单根先停一个泵,提出方钻杆再停一个泵,接好单根先开一个泵,泥浆返出后再开另外一个泵,操作人员待泵压正常后手才可以离开气门。
8、钻进中如果钻进钻时比较快的地层,应在钻完单根后划眼修整井壁和携砂,必要时可采取循环携砂的办法处理,不可一味抢钻,盲目抢速度.9、钻遇盐层井段时,除泥浆采取预处理外,还要采用试钻,开始每钻进1~2米上提观察有无显示,每钻完单根要划眼修整井壁,应尽量避免在盐层井段长时间大排量循环.10、钻进中应有专人每半个小时记录一次泵压变化,发现异常必须查明原因,司钻等重点岗位每班必须对井下情况掌握清楚,在交接班时把井下情况,设备状况,泵压,悬重等给下一个班交接清楚。
钻井井下工程事故预防和处理常识一、卡钻事故1、在钻井中常见的井下工程事故有哪几种?答:有如下七种工程事故:(1)、卡钻事故;(2)、钻具事故;(3)、钻头事故;(4)、落物事故;(5)、井喷及井喷失控事故;(6)、顿钻事故;(7)、卡电缆、卡仪器事故。
2、什么是卡钻事故?答:钻柱在井内停止时间过久或其它原因造成不能上提、下放或转动,有时甚至不能循环,这样的事故统称为卡钻事故。
3、常见的卡钻事故有哪几种?答:有如下八种卡钻事故:(1)、粘吸卡钻;(2)、落物卡钻;(3)、井塌卡钻事故;(4)、键槽卡钻事故;(5)、短路循环、干钻卡钻事故;(6)、沉砂卡钻事故;(7)、泥包卡钻事故;(8)、缩径卡钻事故;4、什么是粘吸卡钻?答:钻柱在钻井液液柱压力与地层压力之差的作用下,紧贴在井壁上造成的卡钻,称粘吸卡钻(也称压差卡钻或粘附卡钻)。
5、粘吸卡钻何特点?答:(1)、循环钻井液正常。
(2)、随时间的延长,卡钻面积不断增加,粘卡越严重,且卡点深度上移。
6、钻井液性能不好,失水量大,对粘吸卡钻有何影响?答:钻井液性能不好,失水量大,在渗透性地层井壁上形成的泥饼越厚,泥饼越虚,易发生粘吸卡钻。
7、钻井液中固相含量多,对发生粘吸卡钻有何影响?答:钻井液中固相含量多,泥饼的粘滞系数越大,越容易发生粘吸卡钻。
8、发生粘吸卡钻的主要原因是什么?答:(1)、钻具在井内静止时间长,活动钻具不及时或活动钻具的方法不当。
(2)、泥浆性能不符合设计要求(注:此话不严密,有出路),泥浆液柱压力和地层孔隙压力的差值较大。
(此句改为;泥浆液柱压力比地层孔隙压力大的较多)。
(3 )、泥浆的失水大,泥饼厚,固控设备配备不齐或由于固控设备坏使用少,造成固相含量急剧增加。
(4)、深井、定向井和复杂井等在钻井液中加入的润滑剂含量少,泥饼摩组较大。
9、怎样预防粘吸卡钻?答:(1)、停钻时按规定及时活动钻具,上提下放活动的幅度要大。
(2)、钻井液性能符合设计要求(不严密)。
钻井施工过程中常见事故的预防及处理钻井事故制约了钻井速度的发展,而且增加了钻井液对地层的浸泡时间,使井下更加复杂,若油层已钻开,则会加重对油层的污染,给国家和企业造成人力物力和财力重大损失,多年来,如何最大限度的减少钻井事故,缩短钻井周期,提高经济效益和社会效益是每一个钻井工作者为之奋斗的目标,下面简要讲一下钻井事故的预防及处理。
一:卡钻事故卡钻是指钻具在井下失去活动能力的事故。
它可分粘附卡钻、憋漏卡钻、沉砂卡钻、键槽卡钻、井塌卡钻、井下落物卡钻、干钻卡钻、缩径卡钻等。
卡钻事故是在钻井工程事故中发生机率最高、最常见的事故,发生的原因也是多方面的。
(—)泥饼粘附卡钻1、发生粘附卡钻的条件:泥饼是造成粘附卡钻的前提条件。
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这个压差的作用下,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。
等钻具接触井壁时,在压差的作用下产生了一个推力,将钻具压向井壁并嵌入泥饼中。
如果钻具与井壁泥饼所产生的摩阻力加钻具在钻井液中的重量之和大于钻机安全提升拉力时,则发生卡钻。
通常称为泥饼粘附卡钻或压差卡钻。
凡是泥饼质量和井身质量差以及井内压差大时都容易发生粘卡。
造成粘卡的原因是多反面的,它与泥饼摩阻系数、钻井液密度及钻具与井壁的接触面积等因素有关。
钻井液因素:钻井液性能不好,失水量大,钻井液净化差,固相含量较高,加之地层渗透性好,便会在井壁上形成厚厚的泥饼。
若遇漏失层,钻井液中加入了堵漏材料,同样会提高泥饼的厚度和摩阻力。
钻井液受浸污:如果钻遇水层或石膏层,钻井液受到盐水或钙的浸污后性能变坏,失水和泥饼都会迅速增加,如果处理不及时就会造成卡钻的事故。
活动钻具不及时:因设备故障无法活动或钻具折断后靠在井壁上等原因,使钻具与泥饼接触的相对静止时间过长,都可能发生卡钻。
井身质量差:狗腿度过大,会使钻具的大部分贴在了井壁上,增加了粘卡的机会。
探析钻井工程常见事故与处理对策钻井工程是石油勘探开发过程中的重要环节之一,钻井过程涉及到各种材料和设备,而且操作环境复杂,因此常常发生各种事故。
这些事故如果不得到及时有效的处理,将会对钻井工程的进展和人员的安全造成严重影响。
了解钻井工程常见事故的原因和处理对策是非常重要的。
一、钻井工程常见事故1. 井眼塌陷井眼塌陷是钻井工程中常见的危险事件之一。
当在井下钻进过程中,井眼壁面土层不稳定,或者受到地质构造变化等因素的影响,会导致井眼塌陷。
井眼塌陷不仅会影响钻井进度,而且还会导致管柱卡钻或者弯曲,甚至损坏钻头和工具。
2. 井口事故井口是钻井工程中的重要部位,也是事故高发区域。
井口事故包括井口喷漏、井口火灾、井口爆炸等。
这些事故往往会造成较大的安全风险,因此需要高度重视。
3. 钻具卡钻在钻井过程中,由于地质情况复杂或者操作不当,钻具往往会发生卡钻现象,这会导致钻具受损,再生水泥浆损坏等问题。
4. 钻井液泄漏钻井液泄漏是钻井工程中的常见事故之一。
钻井液是维持井眼稳定和冷却钻头的重要材料,一旦发生泄漏,不但会影响钻井进度,还会对环境造成严重污染。
二、处理对策严格按照安全规程操作,提前做好地质勘探,对地层情况进行准确评估,并根据实际情况选择合适的钻井工艺。
出现井眼塌陷情况时,需要及时停止钻井,采取相应的支护措施并配合钻井液的调配,以稳定井眼。
加强对井口的管理,采取有效的防护措施,对井口设施进行定期检查和维护。
在作业过程中,要及时发现井口异常情况,并采取相应措施加以处理。
对于井口安全防护设施和消防设施要定期进行检查和维护,保持设施完好。
在钻具出现卡钻情况时,应立即停止下钻,及时采取相应的解卡措施,并研究分析卡钻原因,加强操作员的技术培训,以提高操作人员的应急处理能力。
建立钻井液泄漏应急预案,对泄漏进行封堵和清除处理,防止泄漏造成的次生污染。
可以采用环保型的钻井液,降低对环境的污染风险。
为了降低发生钻井事故的概率,可以加强钻井技术人员的安全培训和教育,提高钻井作业人员的安全意识和技术水平。
常见钻井事故及预防措施一、常见的钻井事故钻井过程中最容易发生的井下工程事故主要有:钻头事故(断刮刀片、掉牙轮和掉钻头等)、钻具事故钻具刺坏、断钻具等)、套管事故(卡套管、断套管等)、井下落物事故(小工具等落入井内)、卡钻事故(钻具在井内不能上下活动或转动)、测井事故(测井电缆遇卡、遇阻或测井仪器落井等)、注水泥事故(固井时水泥浆在钻具内未替出、水泥浆返高不够,或将水泥浆全部替出环形空间等)和井喷失控事故(不能人为控制的钻井井喷)等。
二、钻井事故发生的原因1)地质因素钻井的对象是地层,而地层结构有硬有软,压力系统有高有低,孔隙有大有小,如果对这些情况没有足够的了解,就难免要发生难以预料的问题。
首先我们应该了解设计井的地层孔隙压力、地层破裂压力、地层坍塌压力及一些特殊地层(盐膏、软泥岩)的蠕变应力,作为井身结构和钻井液设计的主要依据。
一般地说,在同一个裸眼井段内不能让喷、漏层同时存在,不能让蠕变层与漏层同时存在。
如果在井身结构上无法实现上述要求,而且高压层和蠕变层在漏层的下部,那就应对漏层进行预处理,不能盲目向深部钻进。
如果高压层或蠕变层下部有低压层或漏失层,那就只好把高压层或蠕变层用套管封掉。
其次,对一些特殊地层如在一定温度、压力下发生蠕变的盐岩层、膏盐层、富含水的软泥岩层、吸水膨胀的泥岩层、裂缝发育容易坍塌剥落的泥岩层、煤层及某些火成岩侵入层都应有较详细的了解,因为这些地层是造成井下复杂的主要原因。
同时对一些地质现象如断层、裂缝、溶洞、特高渗透层的位置及硫化氢、二氧化碳的存在和含量也应有所了解。
以上这些资料对打成一口井来说至关重要。
但地质部门所提供的比较详细的资料是油气层资料,而对工程上所需要的重要资料则提供不多,或不够详细,甚至有些数据与实际情况相距甚远,即使是已经开发的油田,由于注水开发的结果,地下的压力系统变化很大,也很难以邻井的资料作为主要依据。
这就使钻井过程往往不得不打遭遇战,因而复杂情且况屡屡发生。
钻井事故预防和处理预案钻井事故的预防和处理预案1.1防卡1.1.1搞好井身质量的控制,做好钻井液性能的维护、管理、净化工作。
1.1.2根据邻井构造已钻井情况,订出防止泥饼粘附、钻头泥包、沉砂、键槽、井塌、地层膨胀等卡钻的具体措施。
1.1.3起钻前应充分循环洗井。
接单根要提出方钻杆才停泵,接好方钻杆后开泵下放钻具。
1.1.4在钻进中,若需检修设备,应将钻具起到安全井段;否则将钻头提离井底,坚持活动钻具和小排量循环钻井液。
1.1.5塑性地层钻进,应及时定井段进行短程起下钻,凡遇阻、卡井段,每次都要认真记录,并应采取相应的措施予以排除。
1.1.6起钻遇卡,不超过当时悬重100KN,以向下活动钻具为主进行处理;下钻遇阻,不超过当时悬重50kN,以上提钻具为主进行处理。
1.1.7发生卡钻应尽快恢复循环,按规定活动钻具都应在安全允许范围内。
在处理前,应先检查好提升系统并固定。
卡钻猛然解脱时,应首先检查钢丝绳是否跳槽,然后才能继续起钻。
1.1.8钻进中发现垮塌,应尽可能的保持循环,以及时调整钻井液性能为主进行处理。
1.1.9粘卡的预防:采用具有防卡性能的优质钻井液,坚持加防卡润滑剂和表面活性剂,以增加钻井液的润滑性能,降低泥饼的粘附系数。
易发生压差卡钻的井段,可在钻铤中加入一定数量的支承接头。
钻具在裸眼井段静止时间不得超过3分钟。
钻具结构应简化,使用螺旋钻铤。
1.1.10键槽遇卡,首先应下放钻具,解卡后转动不同方位试上提。
如提不出来,可用轻提慢转倒划眼的办法处理。
对已形成键槽的井,应简化钻具结构,并接大小尺寸的锥度接头。
键槽严重时,起出钻具后应先破坏键槽再进行下步作业。
1.2卡钻事故处理1.2.1尽量采用电测卡点、爆炸松扣处理。
1.2.2雷雨天、夜间禁止进行爆炸松扣作业。
(SY/T5271)1.2.3安装爆炸松杆及接雷管前,应切断井场全部电源,发电机停车。
爆炸杆下入井内100m后方可恢复供电。
如果导爆索在井下未能引爆,也应先切断全部电源,然后将爆炸杆起出井口排除哑炮。
钻井工程中的事故分析及安全对策分析钻井工程是石油勘探与开发的重要环节,而在钻井工程中,事故的发生往往会给人们的生命财产带来严重危害。
对钻井工程中的事故进行分析,并提出相应的安全对策,对于保障人员安全和工程进度具有重要意义。
一、事故分析1. 井漏事故井漏是指钻井过程中地下水、油、气等介质通过钻井壁进入井内,导致井筒周围的地下水位上升,最终导致井眼崩塌或井壁破损等严重后果。
井漏的主要原因是井壁完整性不足,地层条件复杂等。
井喷是指在钻井作业中,地层中的高压含气液体突然从井眼中喷出,对井口设备和作业人员造成威胁的现象。
井喷的发生主要有两种原因,一是地层中含气层压力高,井筒封堵不严;二是未能及时排净井液中携带的气体。
压井是指在钻井作业中,为了克服地层的高压或井眼的井漏而采取的一种控制井眼压力的过程。
而在压井过程中,如果操作不当或技术设备出现故障,就有可能导致严重的压井事故。
二、安全对策分析1. 加强监测技术钻井作业中,要根据地层条件以及井眼形势,选择适当的监测技术和仪器设备,及时发现井漏、井喷等事故隐患,从而提前采取相应的措施进行处理。
2. 提高人员技术素质钻井作业是一项高风险的工作,要求作业人员具备较高的专业技术和处理突发事件的能力。
对钻井作业人员进行全面的培训,提高其技术素质和安全意识至关重要。
3. 完善应急预案钻井作业单位应当建立完善的应急预案,明确事故发生时的处理程序和责任分工。
做好各种应急设备的检查和维护工作,以应对突发事故的发生。
4. 强化安全监管钻井作业的安全生产责任落实到每一个环节和每一个岗位,要加强对钻井作业的安全监管力度,确保每一个作业程序都符合相关的安全规定,从源头上消除事故隐患。
5. 加强信息共享不同部门之间、不同项目之间的信息共享,能够让每一个相关工作人员都了解项目情况和安全风险,及时采取相应的措施和预防措施。
6. 健全安全文化通过不断宣传教育,营造良好的安全文化氛围,增强全员的安全意识,推动安全管理工作深入开展。
文件编号:GD/FS-7987(操作规程范本系列)钻井施工过程中常见事故的预防及处理详细版The Daily Operation Mode, It Includes All The Implementation Items, And Acts To Regulate Individual Actions, Regulate Or Limit All Their Behaviors, And Finally Simplify ManagementProcess.编辑:_________________单位:_________________日期:_________________钻井施工过程中常见事故的预防及处理详细版提示语:本操作规程文件适合使用于日常的规则或运作模式中,包含所有的执行事项,并作用于规范个体行动,规范或限制其所有行为,最终实现简化管理过程,提高管理效率。
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钻井事故制约了钻井速度的发展,而且增加了钻井液对地层的浸泡时间,使井下更加复杂,若油层已钻开,则会加重对油层的污染,给国家和企业造成人力物力和财力重大损失,多年来,如何最大限度的减少钻井事故,缩短钻井周期,提高经济效益和社会效益是每一个钻井工作者为之奋斗的目标,下面简要讲一下钻井事故的预防及处理。
一:卡钻事故卡钻是指钻具在井下失去活动能力的事故。
它可分粘附卡钻、憋漏卡钻、沉砂卡钻、键槽卡钻、井塌卡钻、井下落物卡钻、干钻卡钻、缩径卡钻等。
卡钻事故是在钻井工程事故中发生机率最高、最常见的事故,发生的原因也是多方面的。
(—)泥饼粘附卡钻1、发生粘附卡钻的条件:泥饼是造成粘附卡钻的前提条件。
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这个压差的作用下,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。
等钻具接触井壁时,在压差的作用下产生了一个推力,将钻具压向井壁并嵌入泥饼中。
如果钻具与井壁泥饼所产生的摩阻力加钻具在钻井液中的重量之和大于钻机安全提升拉力时,则发生卡钻。
通常称为泥饼粘附卡钻或压差卡钻。
凡是泥饼质量和井身质量差以及井内压差大时都容易发生粘卡。
造成粘卡的原因是多反面的,它与泥饼摩阻系数、钻井液密度及钻具与井壁的接触面积等因素有关。
钻井液因素:钻井液性能不好,失水量大,钻井液净化差,固相含量较高,加之地层渗透性好,便会在井壁上形成厚厚的泥饼。
若遇漏失层,钻井液中加入了堵漏材料,同样会提高泥饼的厚度和摩阻力。
钻井液受浸污:如果钻遇水层或石膏层,钻井液受到盐水或钙的浸污后性能变坏,失水和泥饼都会迅速增加,如果处理不及时就会造成卡钻的事故。
活动钻具不及时:因设备故障无法活动或钻具折断后靠在井壁上等原因,使钻具与泥饼接触的相对静止时间过长,都可能发生卡钻。
井身质量差:狗腿度过大,会使钻具的大部分贴在了井壁上,增加了粘卡的机会。
2、粘卡的现象:发生粘卡后,钻具不能上提下放或转动,但开泵正常且泵压稳定;一般没有大量的沉砂返出,振动筛上比较干净;钻具的伸长随卡钻的时间的增加越来越小(卡点上移)。
3、采用近平衡压力钻井减小压差,为了防止粘卡,应尽量使用具有防卡性能的优质钻井液尽量降低泥饼的摩阻系数,降低失水量和增强泥饼的可压缩性;使用重钻井液时,混油或固相润滑剂,或加入表面活性剂,可以提高钻井液的润滑性。
4、粘卡后的处理:卡钻后首先要保证正常循环钻井液,调整钻井液性能,加强净化工作,充分洗井,这是处理粘卡的前提条件。
卡钻初期,在尚未彻底卡死的情况下(卡点低,被卡段少),可采用下砸的办法。
目前所用钻杆大部分经过摩损,而无准确的使用记录,井队很难掌握抗拉及扭转的强度。
实践证明,靠大力上拔解卡往往是失败的。
如果卡点较高,被卡段很长,就采取泡油(或解卡剂)、泡酸(石灰岩地层)的办法解卡。
在为处理卡钻事故之前应维持钻井液循环和防止卡点上移(采用压弯钻具等办法)。
若无效,采用爆炸松扣、套铣倒扣。
再无效,填井侧钻。
(二)开泵憋漏卡钻在环形空间堵塞,井眼复杂的情况,连续强行开泵把井眼憋漏,钻井液大量漏失,井眼垮塌所造成的卡钻就叫开泵憋漏卡钻。
开泵憋漏卡钻的特点及发生原因卡钻的根本原因是由于沉砂、砂桥、井壁垮塌等因素造成了井眼环空不畅通。
在这种情况下强行开泵,泵压逐渐升高(悬重下降),等泵压高达某一值时地层破裂,大量的钻井液注入地层造成井漏。
这种地层的特点是:有漏必垮。
这种卡钻在开泵前钻具一般可以自由活动。
开泵后压力升高,高达一定值即下降,但停泵后不回零。
继续开泵钻井液只进不出。
若漏失量小,钻具仍可以活动,但随着多次的开泵,钻井液大量漏失,便出现转盘负荷重,上下活动钻具阻卡直至最后卡死。
实践证明,如果一旦发生开泵把地层憋漏,如果不再试开,则卡钻的可能性就很小。
应该及时灌钻井液强行起钻,这样完全可以起出或抢出大部分的钻具。
一旦发生卡钻,如果井内钻具不多而且漏失量也不大(小于10m3),这时应在井架与钻具的安全负荷下不断活动和灌钻井液,有希望则大幅度活动,配合转动(不准开泵),然后将钻具起出。
否则会造成恶性卡钻(不能硬拔硬转),只能套铣倒扣处理。
开泵憋漏卡钻的处理:开泵憋漏卡钻后,要视具体情况进行处理。
一般来讲,卡点浅,倒扣容易的情况下,采用倒出卡点以上钻具(有时卡点上留有一根钻具作引子,在套铣时便于入鱼头),然后用套铣倒扣的办法处理。
如果卡点深且倒扣困难,采用爆炸松扣的办法起出卡点以上钻具,然后队卡点以下的钻具套铣倒扣。
常用的倒扣工具有倒扣器、倒扣接头、倒扣捞矛、倒扣捞筒、倒扣套铣矛。
(三)泥包卡钻凡是钻头或扶正器泥包而造成的卡钻就叫泥包卡钻。
泥包卡钻的种类有:干钻造成钻头泥包,排量不足而引起的钻头泥包,带引子打眼形成干钻,即形成干领眼而造成钻头泥包而卡钻,短路循环后泥包,钻头不合适或喷嘴配备不好导致泥包。
钻头干钻往往是工作中疏忽大意造成的,大体有三种情况,一是钻井泵上水不好,甚至不上水,在钻进中出现打倒车,转不动,提不起钻具的想象,卡钻后再开泵时开不开;二是因某种原因,在钻进时司钻与副司钻配合不好,副司钻不与司钻取得联系就停泵,司钻也看不见泵压的变化和返出钻井液的情况而造成干钻;三是在钻进过程中钻刺坏,短路循环造成干钻,如果司钻经验不足或大意,出现干钻,有时由于灌钻井液阀门坏或没管好而造成短路。
总之只要钻头没有钻井液通过,20分钟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。
出现钻头泥包的征兆后,应立即停止钻进,分析情况并设法恢复循环或起钻检查。
干钻卡钻后是开不开泵的,应套铣倒扣处理。
造成泥包卡钻是因为钻进到可钻性较好的地层时排量低,错误的使用单泵或因钻井泵上水不好而造成排量小而钻进使用牙齿小的钻头,钻井液性能不好,粘度大切力大,会促使钻头迅速泥包,扶正器泥包,而引起在小井眼出卡钻。
在使用直径大的钻头钻进或扩眼时,也可能因排量不足造成泥包卡钻。
钻头由于排量不足造成的泥包有以下现象:一是钻进中排量不足上水不好,有跳、憋钻现象;二是钻屑返出的很少或没有大棱角的岩屑返出,即无新钻屑;三是钻速明显下降,泵压升高。
发生因排量不足而造成钻头泥包后,可加大排量循环处理,如果已经造成了卡钻,可解卡。
(四)键槽卡钻在钻进中,钻柱中和点以上受拉力的部分,在井眼全角变化率大的地方产生较大的水平分力,使钻柱紧靠此处旋转。
起下钻时在此处上下拉刮,逐渐在井壁上磨出一条细槽(键槽)。
键槽的直径稍大于钻杆接头但小与钻头直径。
起钻时钻头拉入键槽的直径稍大于钻杆接头但小与钻头直径处,钻头拉入键槽底部被卡住,即称为键槽卡钻。
井眼键槽的形成是:当井斜变化率达到2°/50m以上,方位变化率30°/50m以上,井眼有狗腿存在;钻杆在井壁上作用时间长,或起下钻次数多;中硬地层或中软地层。
以上因素综合在井壁上形成键槽。
发生键槽卡钻前,一般都有比较明显的征兆:(1)钻杆出现明显的偏磨;(2)发现钻杆偏磨后,起钻在井斜变化率大的地方遇卡,卡点越来越深,是键槽越来越深的结果;(3)在起钻过程中,转动自如,开泵畅通,稍提一点拉力转动一下钻具就可跳出键槽,再不遇卡,有的情况在遇卡时稍提拉力就转不动;(4)起出钻无泥包现象;(5)下钻畅通无阻,起起钻遇卡倒划眼时稍多提点拉力,憋劲就非常大;(6)遇卡后大力上提钻具可卡死钻具,卡点就在键槽处。
当发生较轻的键槽卡钻时,可采用循环的办法砸开,采用轻提慢转可转开,耐心的倒划眼,配合以下不同的方向上提,不规则的转动转盘,使井下钻具摆动而跳出。
严重的键槽卡钻以后,提拉力会使其卡死,然后倒扣或爆炸松扣将卡点以上的钻杆全部倒出,然后再打捞井下落鱼。
尽量不要采取套铣倒扣的办法,避免堵塞落鱼水眼。
键槽卡钻以后,还可以上提提死钻具,倒出上部钻具,然后下入1~2根钻杆+扩大器或键槽破坏器+下击器和落鱼对扣下砸解卡,开泵循环,然后向下划眼,破坏键槽后即可起出被卡钻具。
键槽卡钻后,常用的处理工具有随钻震击器、液压上击器、开式上击器和地面震击器。
(五)井塌及岩屑沉淀卡钻井塌卡钻是一种恶性卡钻,多发生在砾石层,“红层”及胶结不好的地层,当地层倾角较大,长时间停钻也容易造成井塌。
井塌后轻者可大排量循环下放,上提正、倒划眼解卡。
严重井塌开泵不通,只有倒扣处理。
井塌比较容易判断,在大塌前有小掉块,有时在钻井液中冲出未经切削的上部地层砂子,钻进中有憋钻、上提遇卡的现象,憋泵、接不上单根,开泵返出的砂子很少等现象。
沉砂卡钻主要是在清水钻进阶段。
粘度、切力小,在快速钻进时或钻达硬地层、砂岩、泥岩层时,停泵后会产生钻屑沉淀埋死钻头,开泵不通造成卡钻。
这种卡钻,只能用倒扣的办法处理.。
(六)缩径卡钻:钻进过程中当钻遇含膨胀性粘土的页岩层,红层时,经常造成由于钻井液不足一平衡地层压力,致使井眼直径缩小而卡钻,这一卡钻称之为缩径卡钻。
解决这一问题的方法是选择合适的钻井液体系。
(七)压差卡钻为了防止地层流体流入井眼,井眼内钻井液静液压力必须平衡于或超过孔隙压力。
在渗透性地层,会发生自然过滤过程而使钻井液的流体含量部分侵入地层同时固相堆积在井壁上形成泥饼。
若泥饼变厚,使钻铤与其接触并嵌入泥饼中。
若正压差很大,就很难使管柱解卡。
此问题在定向井及水平井施工中经常遇到,因为钻铤趋于定向井眼的低边下垂而被卡钻,这一卡钻称之为压差卡钻。
此卡钻与钻井液与地层流体之间的压力差,钻具与井壁之间的接触面积,钻具与井壁之间的摩擦系数有关。
解决压差卡钻的方法:通过减少三个起作用的因素中的每一个即可使问题得已解决。