鉆井事故預防及處理陪訓

1、 鉆井事故鉆井事故預防及處理預防及處理 主講人：汪多安主講人：汪多安 大慶油田鉆探集團魯邁拉項目部大慶油田鉆探集團魯邁拉項目部 概述概述 卡鉆事故卡鉆事故 鉆具斷落事故鉆具斷落事故 井下落物事故井下落物事故 測井事故測井事故 套管事故預防套管事故預防 固井中的事故及復雜問題固井中的事故及復雜問題 井斜井斜 鉆井是一項隱蔽的地下工程，存在著大量的模糊性、鉆井是一項隱蔽的地下工程，存在著大量的模糊性、隨機性和不確定性，由于對客觀情況的認識的不隨機性和不確定性，由于對客觀情況的認識的不清楚或主觀意識的決策失誤，往往會產(chǎn)生許多復雜與清楚或主觀意識的決策失誤，往往會產(chǎn)生許多復雜與事故。任何事故的發(fā)生都有

2、其主客觀原因，在鉆井過事故。任何事故的發(fā)生都有其主客觀原因，在鉆井過程中，鉆頭不斷地破碎巖石、新井眼隨之生成，鉆具程中，鉆頭不斷地破碎巖石、新井眼隨之生成，鉆具旋轉受到各種應力、扭矩旋轉受到各種應力、扭矩同時也發(fā)生同時也發(fā)生變化，如果鉆井措變化，如果鉆井措施不能適應這些變化，就會造成井下許多事故和復雜施不能適應這些變化，就會造成井下許多事故和復雜情況。據(jù)統(tǒng)計，當前事故與復雜情況可占鉆井施工總情況。據(jù)統(tǒng)計，當前事故與復雜情況可占鉆井施工總時間的時間的 2 2 3 3 ，造成很大經(jīng)濟損失。正確認識和預，造成很大經(jīng)濟損失。正確認識和預防防、處理井下事故和復雜情況是鉆井工作者的重要任務之一。處理井下事

3、故和復雜情況是鉆井工作者的重要任務之一。 造成井下事故及復雜情況的原因造成井下事故及復雜情況的原因 地質因素地質因素 異常的地層壓力異常的地層壓力 老區(qū)常年注水，新開發(fā)地區(qū)，地層壓實不均 不穩(wěn)定的巖性層位不穩(wěn)定的巖性層位 蠕變的鹽巖層、膏巖層、瀝青層，富含 水軟泥巖層，吸水膨脹泥巖層，容易坍塌剝落的泥巖層、 煤層，特高滲透巖層，含硫化氫、二氧化碳層。 特殊的地質構造特殊的地質構造 斷層，裂縫，溶洞。 工程因素工程因素 地質資料的掌握程度地質資料的掌握程度 ； 工程設計的科學性；工程設計的科學性； 技術措施的正確性；技術措施的正確性； 管理、操作人員的素質。管理、操作人員的素質。 處理井下事故及

4、復雜情況的原則處理井下事故及復雜情況的原則 安全安全 堅持安全第一的原則，根據(jù)設備、工具、人員素質確定堅持安全第一的原則，根據(jù)設備、工具、人員素質確定技術方案和措施，避免事故進一步復雜化。技術方案和措施，避免事故進一步復雜化。 快速快速 決策正確，組織周密，準備充分。決策正確，組織周密，準備充分。 靈活靈活 詳實掌握現(xiàn)場信息，不失有利戰(zhàn)機。詳實掌握現(xiàn)場信息，不失有利戰(zhàn)機。 經(jīng)濟經(jīng)濟 綜合考慮技術方案的安全性、可行性、有效性，綜合考慮技術方案的安全性、可行性、有效性，使事故損失減至最小。使事故損失減至最小。 卡鉆事故處理通則卡鉆事故處理通則 分類分類 按卡鉆產(chǎn)生的原因可分粘吸卡鉆、坍塌卡鉆、砂橋

5、卡按卡鉆產(chǎn)生的原因可分粘吸卡鉆、坍塌卡鉆、砂橋卡鉆、縮徑卡鉆、鍵槽卡鉆、泥包卡鉆、干鉆卡鉆、落物鉆、縮徑卡鉆、鍵槽卡鉆、泥包卡鉆、干鉆卡鉆、落物卡鉆、水泥固結卡鉆等各種類型?？ㄣ@、水泥固結卡鉆等各種類型。 一般卡鉆總是發(fā)生在鉆進、起鉆、下鉆三個不同的一般卡鉆總是發(fā)生在鉆進、起鉆、下鉆三個不同的過程中。過程中。 順利解除事故的必要條件順利解除事故的必要條件 力求鉆井液循環(huán)暢通；力求鉆井液循環(huán)暢通； 盡量保持鉆柱完整；盡量保持鉆柱完整； 防止鉆具連接螺紋扭轉過緊。防止鉆具連接螺紋扭轉過緊。 常規(guī)卡鉆事故的預防常規(guī)卡鉆事故的預防控制好井身質量。一是井眼軌跡要符合設計；二是井徑要規(guī)則，控制好井身質量。

6、一是井眼軌跡要符合設計；二是井徑要規(guī)則， 嚴禁定點循環(huán)。嚴禁定點循環(huán)。 采用防卡鉆具。多使用螺旋鉆鋌和加重鉆桿，必要時使用隨鉆震采用防卡鉆具。多使用螺旋鉆鋌和加重鉆桿，必要時使用隨鉆震 擊器。擊器。 優(yōu)選鋼套直徑。確保鉆井泵的排量滿足攜砂要求。優(yōu)選鋼套直徑。確保鉆井泵的排量滿足攜砂要求。 維護好鉆井液性能。磨阻系數(shù)維護好鉆井液性能。磨阻系數(shù): :直井小于直井小于0.150.15；斜井小于；斜井小于0.100.10斜斜 井含油量井含油量6 6-8-8。含砂量。含砂量:311mm :311mm 及以上井眼小于及以上井眼小于0.60.6；311mm 311mm 以下井眼小于以下井眼小于0.50.5。

7、 用好固控設備。振動篩使用率達用好固控設備。振動篩使用率達100100， 除砂器達除砂器達9090， 除泥器達除泥器達8080，離心機和除氣器要及時有效使用。，離心機和除氣器要及時有效使用。 及時短起下除掉井壁上巖屑床。根據(jù)井斜、進尺、返砂、巖性、井下及時短起下除掉井壁上巖屑床。根據(jù)井斜、進尺、返砂、巖性、井下阻力和上次短起下的情況確定短起下鉆的數(shù)量。阻力和上次短起下的情況確定短起下鉆的數(shù)量。 及時活動鉆具。正常時，直井不超過及時活動鉆具。正常時，直井不超過3 3 分鐘，斜井不超過分鐘，斜井不超過2 2分鐘活動分鐘活動一次鉆具；不正常時，要連續(xù)活動鉆具。一次鉆具；不正常時，要連續(xù)活動鉆具。 及

8、時循環(huán)除砂。下鉆到底及進尺快時，要搞好循環(huán)除砂工作，以達到及時循環(huán)除砂。下鉆到底及進尺快時，要搞好循環(huán)除砂工作，以達到控制環(huán)空巖屑濃度的目的?？刂骗h(huán)空巖屑濃度的目的。 快速接卸鉆具。接卸鉆具不超過快速接卸鉆具。接卸鉆具不超過3 3 分鐘，必要時用轉盤活動井內鉆具分鐘，必要時用轉盤活動井內鉆具。 加重循環(huán)要講究方法。加重按每個循環(huán)周提加重循環(huán)要講究方法。加重按每個循環(huán)周提0.010.010.02g0.02gcm3cm3進行，進行， 有技套的井，最好在技套內進行加重。有技套的井，最好在技套內進行加重。 泵壓升降要分析。上升和下降泵壓升降要分析。上升和下降1.0MPa1.0MPa要停鉆分析。要停鉆分

9、析。 控制好鉆進節(jié)奏。進尺快時，要適當增加循環(huán)時間，保持井底干凈；鉆完方入要上提下控制好鉆進節(jié)奏。進尺快時，要適當增加循環(huán)時間，保持井底干凈；鉆完方入要上提下劃劃1 12 2次；接單根時做到早開泵晚停泵。次；接單根時做到早開泵晚停泵。 鉆頭在井底，發(fā)生設備故障不能提升時，應把鉆具懸重的三分之二壓在井底，待故障解鉆頭在井底，發(fā)生設備故障不能提升時，應把鉆具懸重的三分之二壓在井底，待故障解除后，再逐步上提鉆具。除后，再逐步上提鉆具。 劃眼工作要精心。大段劃眼速度快時，要進行中途循環(huán)，并搞好除砂工作。劃眼工作要精心。大段劃眼速度快時，要進行中途循環(huán)，并搞好除砂工作。 下鉆開泵要注意。要用單凡爾頂通，

10、位置要避開易漏、垮地層，正常后方可在鉆進排量下鉆開泵要注意。要用單凡爾頂通，位置要避開易漏、垮地層，正常后方可在鉆進排量下循環(huán)。下循環(huán)。 下鉆遇阻處理要慎重。下壓力不超過下鉆遇阻處理要慎重。下壓力不超過50KN50KN，遇阻不得硬壓和硬砸，應以開泵沖劃為主。，遇阻不得硬壓和硬砸，應以開泵沖劃為主。下放已插入小井眼時，要采用多提輕放的辦法活動，有條件的進行上擊解卡。下放已插入小井眼時，要采用多提輕放的辦法活動，有條件的進行上擊解卡。 控制起鉆速度。在定向、扭方位、降斜等全角變化率大的井段一律采用低速起鉆?？刂破疸@速度。在定向、扭方位、降斜等全角變化率大的井段一律采用低速起鉆。 妥善處理遇卡。在全

11、角變化率大的井段起鉆遇卡上提力不超過妥善處理遇卡。在全角變化率大的井段起鉆遇卡上提力不超過 100KN100KN， 在規(guī)定噸位內仍活動不出鉆具時，要采取循環(huán)倒劃眼的措施。在規(guī)定噸位內仍活動不出鉆具時，要采取循環(huán)倒劃眼的措施。 正確計算卡點正確計算卡點 測卡儀實測測卡儀實測 根據(jù)拉力根據(jù)拉力伸長計算伸長計算FlKL/ 其中：L-自由鉆柱長度 m K-計算系數(shù) F-超過自由鉆柱自重的拉力 kN 原因原因 井壁因吸附、沉積形成濾餅；井壁因吸附、沉積形成濾餅； 地層孔隙壓力與泥漿柱壓力地層孔隙壓力與泥漿柱壓力 形成的壓差。形成的壓差。 特征特征 鉆柱有處于靜止狀態(tài)的過程；鉆柱有處于靜止狀態(tài)的過程； 卡

12、點位置在鉆柱部分；卡點位置在鉆柱部分； 卡鉆前后泥漿循環(huán)正常；卡鉆前后泥漿循環(huán)正常； 卡點可隨時間增長而上移。卡點可隨時間增長而上移。 粘吸卡鉆粘吸卡鉆預測壓差卡鉆危險性曲線 粘吸卡鉆粘吸卡鉆 預防預防 使用優(yōu)質鉆井液使用優(yōu)質鉆井液 油基、油包水型、高價陽離子高價陽離子聚合物體 系鉆井液；良好的潤滑性、較小的固相含量和濾失量 ；符合近 平衡鉆井要求的密度。 設計合理的下部鉆具組合設計合理的下部鉆具組合 使用螺旋鉆鋌、加重鉆桿、 穩(wěn)定器等增加鉆具的支撐點，減少接觸面積；使用隨鉆震擊器。 盡量減少鉆具在井下的靜止時間盡量減少鉆具在井下的靜止時間 保證優(yōu)良的井身質量保證優(yōu)良的井身質量 處理處理 發(fā)現(xiàn)

13、粘卡最初階段采取強力活動措施發(fā)現(xiàn)粘卡最初階段采取強力活動措施 下砸、震擊 浸泡解卡劑浸泡解卡劑 原油、解卡劑、堿水、鹽水、酸劑 粘吸卡鉆粘吸卡鉆 處理處理 浸泡解卡劑是解除浸泡解卡劑是解除粘吸卡鉆最有效的方法粘吸卡鉆最有效的方法，只要能維持循環(huán)就不可輕言放棄（達深斜7井井深4890.40m，因為發(fā)生過溢流把密度提高密度1.35g/cm3發(fā)生壓差卡鉆, 浸泡4次解卡劑1.00g/cm3 81.5小時）。 浸泡解卡的施工浸泡解卡的施工 步驟步驟：計算卡點、計算解卡劑用量、計算注入最高泵壓、制定安全措施、注解卡劑、活動鉆具、解卡。 應注意的問題應注意的問題：合理選擇解卡劑；確認鉆柱無循環(huán)短 路；注低

14、密度解卡劑時鉆柱中須接單流閥；重視解卡后排解卡劑過程中的風險。 粘吸卡鉆粘吸卡鉆 達深斜達深斜5 5井井的粘吸卡鉆的粘吸卡鉆 現(xiàn)象現(xiàn)象 達深斜達深斜5 5井井完鉆井深 3540m，技術套管 2231.27m。本井區(qū)8002200m有一大段泥巖。 粘卡現(xiàn)象：鉆具稍停即卡，起鉆在此段拉力 增加200 500kN；加入多種泥漿潤滑材料無 效果；測井中兩次卡儀器、穿心打撈。 解決方法解決方法 增加技術套管下深，封過大段泥巖 段之后，該區(qū)井鉆井施工順利。 啟示啟示 泥巖段吸附性強，同時該井是大位移定向 井井斜角大鉆具斜臥在下井壁，增加粘卡機會。 錄井圖 坍塌卡鉆坍塌卡鉆 井壁坍塌原因井壁坍塌原因 地質因

15、素地質因素 原始地應力，地層構造狀態(tài)，巖性，異?？紫秹毫Α?物理化學方面原因物理化學方面原因 水化膨脹，毛細管作用，流體靜壓力。 工藝方面原因工藝方面原因 泥漿柱壓力，泥漿性能，井身質量，油氣侵， 井噴，起鉆或中試抽吸等。 特征特征 鉆屑返出增加、扭矩增大，泵壓上升且不穩(wěn)定。鉆屑返出增加、扭矩增大，泵壓上升且不穩(wěn)定。 起鉆中起鉆中（灌泥漿不及時）上起遇阻逐漸增加且阻力不穩(wěn)，上起遇阻逐漸增加且阻力不穩(wěn)， 開泵返出異常、泵壓升高、懸重下降。開泵返出異常、泵壓升高、懸重下降。 下鉆井口不返，鉆具內倒返，開泵現(xiàn)象與起鉆相同。下鉆井口不返，鉆具內倒返，開泵現(xiàn)象與起鉆相同。 劃眼困難，常需多次反復劃眼才有

16、好轉。劃眼困難，常需多次反復劃眼才有好轉。 坍塌卡鉆坍塌卡鉆 預防預防 合理設計合理設計 表層套管須封固流沙層、地表水層、松軟層，技 套封至明顯漏層以下，下套管口袋盡量留少，設計適應 所鉆地層的泥漿體系。 保持泥漿柱壓力保持泥漿柱壓力 起鉆和停工期間灌好泥漿，下套管定期灌 滿泥漿，維護管內、外壓力平衡。 減少壓力激動減少壓力激動 控制起、下鉆速度，講究開泵方法。 使用具有防塌性能的鉆井液使用具有防塌性能的鉆井液 油基或陽離子、油包水、 硅酸鹽 、鉀基、低濾失高礦化度鉆井液等，加入堵塞劑 （氧化瀝青、淀粉） 降低地層的坍塌壓力。降低地層的坍塌壓力。 坍塌卡鉆坍塌卡鉆 處理處理 井塌井塌-劃眼劃眼

17、 松軟地層松軟地層 低粘度泥漿，防出新眼（使用 有領眼作用的工具，“一沖、二通、三劃”）， 掌握領眼的處理方法 較硬地層較硬地層 高切力、高動塑比泥漿，使用牙 輪鉆頭、增大排量，遇大掉塊用磨鞋、銑錐，正 確認識、處理蹩泵現(xiàn)象，起鉆前稠泥漿封井 領眼通井工具 坍塌卡鉆坍塌卡鉆 處理處理 小排量頂通，建立循環(huán) 盡量維持循環(huán) 改變泥漿性能清除坍塌巖塊，灰?guī)r可考慮注酸 失去循環(huán)機會后，大噸位活動上提，最后套銑、倒扣 砂橋卡鉆砂橋卡鉆 砂橋形成原因砂橋形成原因 鉆屑多，鉆井液懸浮能力低鉆屑多，鉆井液懸浮能力低 清水鉆進，使用PDC式刮刀鉆 頭，鉆速快，排量不足 松軟地層暴露太多松軟地層暴露太多 表層套管

18、少，管鞋處垮塌 鉆井液中絮凝劑過量鉆井液中絮凝劑過量 粘土絮凝團聚積 泥漿體系或性能改變泥漿體系或性能改變 破壞原有平衡，泥餅剝落、巖屑滑移 鉆井液長期靜止鉆井液長期靜止 泥漿切力低、巖屑下滑堆積 其他其他 井塌，井身質量，開泵過猛 特征特征 下鉆不返或鉆桿內倒返；下鉆常見軟遇阻；下鉆下鉆不返或鉆桿內倒返；下鉆常見軟遇阻；下鉆過砂橋開泵不暢，開泵后鉆具活動遇卡；起鉆過砂橋開泵不暢，開泵后鉆具活動遇卡；起鉆“拔活塞拔活塞”；鉆進中停泵上提遇阻；鉆進中停泵上提遇阻 砂橋卡鉆砂橋卡鉆 預防預防 盡量使用泥漿開鉆。盡量使用泥漿開鉆。 鉆水泥塞使用清水時，循環(huán)設備必須有充分保證，無法循環(huán)立即鉆水泥塞使用

19、清水時，循環(huán)設備必須有充分保證，無法循環(huán)立即起鉆，遇其他停工將清水轉為泥漿。起鉆，遇其他停工將清水轉為泥漿。 鉆井液必須滿足鞏固井壁、攜帶巖屑的需要，切忌大幅度改變泥鉆井液必須滿足鞏固井壁、攜帶巖屑的需要，切忌大幅度改變泥漿性能。漿性能。 鉆進選用合適的排量，控制環(huán)空安全的巖屑濃度。鉆進選用合適的排量，控制環(huán)空安全的巖屑濃度。 執(zhí)行起、下鉆安全規(guī)定，掌握正確開泵方法。執(zhí)行起、下鉆安全規(guī)定，掌握正確開泵方法。 裸眼井段鉆井液靜止時間不可過長。裸眼井段鉆井液靜止時間不可過長。 處理處理 小排量開泵頂通、小排量開泵頂通、套銑、倒扣套銑、倒扣（灌好泥漿，防粘卡，套銑防掉）。 縮徑卡鉆縮徑卡鉆 原因原因

20、 砂泥巖易因泥漿濾失量大形成厚泥餅砂泥巖易因泥漿濾失量大形成厚泥餅 特殊泥頁巖吸水膨脹，含水泥巖塑性蠕變，瀝青層特殊泥頁巖吸水膨脹，含水泥巖塑性蠕變，瀝青層 鹽巖蠕變鹽巖蠕變 溫度、壓力、時間 深部石膏層吸水膨脹深部石膏層吸水膨脹 地層錯動、井眼橫向位移地層錯動、井眼橫向位移 特征特征 單向遇阻，卡點固定單向遇阻，卡點固定 多發(fā)生在鉆具運動中（蠕變層例外）多發(fā)生在鉆具運動中（蠕變層例外） 一般循環(huán)正常一般循環(huán)正常 卡點在鉆頭或大直徑鉆具處卡點在鉆頭或大直徑鉆具處 蠕變巖層鉆速快、扭矩大、提起難下到原井深蠕變巖層鉆速快、扭矩大、提起難下到原井深 預防預防 下井工具尺寸不可大于正常井眼，下井工具尺

21、寸不可大于正常井眼， 遇阻不能強提硬下遇阻不能強提硬下 注意檢查舊鉆頭磨損程度注意檢查舊鉆頭磨損程度 在鉆具中接震擊器、擴孔器在鉆具中接震擊器、擴孔器 鉆特殊巖層如巖鹽層，必須提高鉆特殊巖層如巖鹽層，必須提高 鉆井液密度，制定安全鉆進措施鉆井液密度，制定安全鉆進措施 控制鉆井液濾失量和固相含量控制鉆井液濾失量和固相含量 簡化鉆具結構、選擇合適鉆頭、使簡化鉆具結構、選擇合適鉆頭、使 用隨鉆擴眼工具等用隨鉆擴眼工具等 鉆鹽巖層根據(jù)溫度壓力 確定鉆井液密度 縮徑卡鉆縮徑卡鉆 縮徑卡鉆縮徑卡鉆 處理處理 遇卡初大力活動鉆具解卡遇卡初大力活動鉆具解卡 下阻上提，上卡下砸，鉆進遇卡 上提配合轉動，防粘，倒

22、劃眼。 震擊器震擊解卡震擊器震擊解卡 起卡下?lián)?，下卡上?浸泡劑浸泡解卡浸泡劑浸泡解卡 泥巖縮徑注油類潤滑劑；鹽巖縮徑注水 上述方法組合解卡上述方法組合解卡 倒扣、套銑、側鉆倒扣、套銑、側鉆 鍵槽形成鍵槽形成 鍵槽產(chǎn)生的主要條件是井身軌跡鍵槽產(chǎn)生的主要條件是井身軌跡 產(chǎn)生局部彎曲，形成產(chǎn)生局部彎曲，形成“狗腿狗腿”，鉆桿接頭，鉆桿接頭 在運動中切削與其接觸的井壁形成槽。在運動中切削與其接觸的井壁形成槽。 鍵槽形成與地層軟硬、井斜大小基本鍵槽形成與地層軟硬、井斜大小基本 有關。有關。 在大段易坍塌泥頁巖中夾有薄砂層在大段易坍塌泥頁巖中夾有薄砂層 的條件下，可形成一種的條件下，可形成一種“壁階式壁

23、階式”鍵槽。鍵槽。 鍵槽形成過程 鍵槽卡鉆鍵槽卡鉆 鍵槽卡鉆鍵槽卡鉆 特征特征 卡鉆只會發(fā)生在起鉆過程中卡鉆只會發(fā)生在起鉆過程中 卡鉆發(fā)生在鉆具橫向截面突變處卡鉆發(fā)生在鉆具橫向截面突變處 卡鉆時循環(huán)正?？ㄣ@時循環(huán)正常 均質地層，卡點移動；非均質地層，卡點不動均質地層，卡點移動；非均質地層，卡點不動 預防預防 直井嚴防直井嚴防“狗腿狗腿”產(chǎn)生產(chǎn)生 控制井斜、方位 定向井軌跡設計應盡量簡化定向井軌跡設計應盡量簡化（多增斜，少降斜）；技套；技套封過高造斜段；起鉆注意觀察、記錄遇阻點；主動破槽封過高造斜段；起鉆注意觀察、記錄遇阻點；主動破槽 縮短套管鞋以下的口袋長度縮短套管鞋以下的口袋長度 防止套鞋偏

24、磨成槽 鉆具帶隨鉆震擊器鉆具帶隨鉆震擊器 鍵槽卡鉆鍵槽卡鉆 處理處理 大力下壓大力下壓 使用使用下?lián)羝飨聯(lián)粝聯(lián)羝飨聯(lián)?破槽破槽 套銑解卡套銑解卡 對石灰?guī)r、白云巖，可注鹽酸溶解對石灰?guī)r、白云巖，可注鹽酸溶解 鍵槽破壞器 泥包卡鉆泥包卡鉆 泥包產(chǎn)生原因泥包產(chǎn)生原因 鉆遇松軟且粘性地層，切削物易成泥團鉆遇松軟且粘性地層，切削物易成泥團 排量太小，井底清巖效果差排量太小，井底清巖效果差 泥巖重復破碎、水化成團 鉆井液性能差，高粘、高失水、高固相含量鉆井液性能差，高粘、高失水、高固相含量 易成厚泥餅積聚 鉆具循環(huán)短路鉆具循環(huán)短路 鉆頭、扶正器處鉆屑堆積粘附 特征特征. . 鉆進鉆速逐漸降低鉆進鉆速逐漸

25、降低 牙輪蹩鉆，泵壓略有升高 起鉆時隨井徑不同阻力有變化起鉆時隨井徑不同阻力有變化 起鉆時環(huán)空灌不進泥漿起鉆時環(huán)空灌不進泥漿 提鉆阻力的大小與泥包程度有關提鉆阻力的大小與泥包程度有關 泥包卡鉆泥包卡鉆 預防預防 鉆進鉆進保證足夠的排量保證足夠的排量 軟地層使用低粘、低切鉆井液；可使用刮刀鉆頭；注軟地層使用低粘、低切鉆井液；可使用刮刀鉆頭；注意控制鉆速意控制鉆速 注意泵壓和鉆井液出口流量注意泵壓和鉆井液出口流量 發(fā)現(xiàn)泥包顯示，停止鉆進、及時清除；起鉆防抽吸發(fā)現(xiàn)泥包顯示，停止鉆進、及時清除；起鉆防抽吸 處理處理. . 提高泵排量，降低鉆井液的粘度和切力提高泵排量，降低鉆井液的粘度和切力 強力活動鉆

26、具強力活動鉆具 使用震擊器震擊使用震擊器震擊 倒扣倒扣套銑套銑 清除粘卡、爆松 落物卡鉆落物卡鉆 原因原因 能造成卡鉆事故的是處于鉆頭或扶正器以上的落物。能造成卡鉆事故的是處于鉆頭或扶正器以上的落物。井眼與鉆柱之間的環(huán)形空間有限，較大的落物會像楔鐵一井眼與鉆柱之間的環(huán)形空間有限，較大的落物會像楔鐵一樣嵌在鉆具與井壁中間，較小的落物嵌在鉆頭、磨鞋或扶樣嵌在鉆具與井壁中間，較小的落物嵌在鉆頭、磨鞋或扶正器與井壁的中間，使鉆具失去活動能力，造成卡鉆。正器與井壁的中間，使鉆具失去活動能力，造成卡鉆。 特征特征. . 鉆進鉆進有憋鉆現(xiàn)象發(fā)生有憋鉆現(xiàn)象發(fā)生 卡鉆發(fā)生在鉆頭或扶正器位置，起鉆遇阻突然卡鉆發(fā)生

27、在鉆頭或扶正器位置，起鉆遇阻突然 卡鉆時，循環(huán)正?？ㄣ@時，循環(huán)正常 鉆井液性能無變化鉆井液性能無變化 落物卡鉆落物卡鉆 預防預防 定時檢查井口工具，注意井口的圍蓋定時檢查井口工具，注意井口的圍蓋 極極軟地層用特制軟地層用特制工具撥掃落物工具撥掃落物 減小套管鞋以下的口袋長度減小套管鞋以下的口袋長度 防水泥掉塊 嚴格管理，減少人為因素嚴格管理，減少人為因素 防硬提，爭取轉動，磨銑防卡 處理處理. . 鉆頭在井底時發(fā)生落物卡鉆，爭取轉動解卡，大力鉆頭在井底時發(fā)生落物卡鉆，爭取轉動解卡，大力上提或用震擊器上擊；上提或用震擊器上擊； 起鉆過程中遇卡猛力下壓，使用震擊器下?lián)羝疸@過程中遇卡猛力下壓，使用震

28、擊器下?lián)?水泥塊卡用鹽酸浸泡水泥塊卡用鹽酸浸泡 倒扣、套銑倒扣、套銑 干鉆卡鉆干鉆卡鉆 原因原因 因循環(huán)短路、泵上水不好等原因使鉆頭處失去冷卻條因循環(huán)短路、泵上水不好等原因使鉆頭處失去冷卻條件，造成鉆頭在外力下與巖屑熔和一體致卡。件，造成鉆頭在外力下與巖屑熔和一體致卡。 特征特征. . 鉆進泵壓下降，鉆速明顯降低，扭矩增大，蹩鉆進泵壓下降，鉆速明顯降低，扭矩增大，蹩鉆、打鉆、打倒車，情況隨時間增加逐漸惡化。倒車，情況隨時間增加逐漸惡化。 預防預防 注意觀察泵壓及返出流量，保證泥漿泵上水良好，鉆注意觀察泵壓及返出流量，保證泥漿泵上水良好，鉆進中不可停泵，打撈、取心作業(yè)中避免人為干鉆。進中不可停泵

29、，打撈、取心作業(yè)中避免人為干鉆。 干鉆卡鉆干鉆卡鉆 處理處理 初期干鉆處于泥包狀態(tài)，可用震擊器上擊初期干鉆處于泥包狀態(tài)，可用震擊器上擊 切割、爆松倒扣切割、爆松倒扣 擴眼套銑擴眼套銑 填井、側鉆填井、側鉆 原因原因 疲勞破壞疲勞破壞 長期承受拉、壓、彎、扭復雜應力，臨界轉速 引起振動，彎曲轉動產(chǎn)生交變應力，鉆具組合不理。 腐蝕破壞腐蝕破壞 氧氣、二氧化碳、硫化氫、溶解鹽類、酸類、電 化學腐蝕。 機械破壞機械破壞 制造缺陷，磨損，超過強度極限的受力，外傷 造成的應力集中點，使用不當，泥漿沖蝕。 事故破壞事故破壞 頓、溜鉆，人為倒開 。 特征特征 懸重下降，泵壓下降，轉盤負荷減小，無進尺或放懸重下

30、降，泵壓下降，轉盤負荷減小，無進尺或放 空?？?。 鉆具事故的預防鉆具事故的預防鉆具檢查要仔細。絲扣、臺肩、本體剌壞、彎曲變形、脹扣及外徑磨損較大的鉆具不得入井。起下鉆要有意識地檢查鉆具，并定期檢查和倒換好鉆具。鉆具上卸扣要認真。上扣前涂好絲扣油，上扣時用液壓大鉗或雙鉗緊扣。上卸扣不得用鉗子咬鉆桿本缽。鉆具上下鉆臺要戴好護絲。鉆具活動防頓鉆。一要記錄好方入；二要使用好電磁剎車；三要及時活動鉆具。 井口工具要好用。接卸鉆具前要檢查好吊卡、卡瓦和安全卡瓦。接頭更換要及時。鉆具配合接頭要經(jīng)常檢查，發(fā)現(xiàn)絲扣和臺肩有問題的要及時更換。泵壓下降要分析。泵壓下降1.0MPa要停止鉆進和循環(huán)。扭矩增大要小心。轉

31、盤扭矩增大要停鉆分析，不要盲目鉆進和劃眼。測卡扭矩要控制。使用測卡儀測卡點時，施加扭矩要在鉆桿允許扭轉圈 數(shù)范圍內進行。 常用處理事故及復雜打撈工具常用處理事故及復雜打撈工具 異形接頭、公錐、母錐、安全接頭、卡瓦打撈筒、地面震擊器、隨鉆震擊器、加速器、打撈矛、套銑筒、反循環(huán)打撈藍、一把抓、強磁、磨鞋、隨鉆打撈杯、撈砂筒、密閉取心筒。 鉆具事故處理的基本步驟：鉆具事故處理的基本步驟： 了解井型、地層構造以及發(fā)生事故鉆具所處的層位，了解事故發(fā)生前各種情況，以及對事故的處理情況，收集該井施工的的各種數(shù)據(jù)，分析鉆井參數(shù)、鉆井液性能變化、井下鉆具結構、內外徑，鉆頭型號，各接頭及連接扣型，扶正器的材質，對

32、于各種情況進行匯總分析，采取相應的技術措施，對下井工具要仔細認真測量并繪制草圖，數(shù)據(jù)記錄準確，工具下井時的關鍵環(huán)節(jié)要親自盯住，使之達到規(guī)定扭矩。 在處理過程前要觀察泵壓懸重及扭矩等各種鉆井參數(shù)，并進行記錄，并和處理事故中加以對照參考。 處理過程中，要保持清醒的頭腦，操作要穩(wěn)，對扣及打撈要保證安全并撈獲不落空的原則。 在處理結束后，要及時對照各種參數(shù)分析參數(shù)的變化。 對井下工具要做到了解工具原理性能結構，并會熟練操作使用，對起出的打撈工具要及時測量，分析數(shù)據(jù)變化的原因。 處理處理 正確選定打撈工具正確選定打撈工具 公錐、 母錐、卡瓦打撈筒、撈矛 處理復雜魚頂?shù)墓ぞ咛幚韽碗s魚頂?shù)墓ぞ呖勺儚澖宇^彎鉆

33、桿壁鉤 原因原因 鉆頭等產(chǎn)品質量有問題、使用參數(shù)不當、操作不當、鉆頭等產(chǎn)品質量有問題、使用參數(shù)不當、操作不當、超時使用、螺紋規(guī)范不一致，頓鉆造成鉆具事故，井口落超時使用、螺紋規(guī)范不一致，頓鉆造成鉆具事故，井口落入物件入物件。 特征特征 井底有較大落物，鉆進中有憋鉆、跳鉆現(xiàn)象；鉆壓井底有較大落物，鉆進中有憋鉆、跳鉆現(xiàn)象；鉆壓越大，憋跳越嚴重；沒有進尺。越大，憋跳越嚴重；沒有進尺。 井底有較小落物，有輕微的憋、跳鉆現(xiàn)象；鉆速相井底有較小落物，有輕微的憋、跳鉆現(xiàn)象；鉆速相對降低；起出鉆頭可見斷齒、磨痕。對降低；起出鉆頭可見斷齒、磨痕。 環(huán)空中有較大落物時，憋鉆、起下遇阻環(huán)空中有較大落物時，憋鉆、起下

34、遇阻 環(huán)空中有較小落物，基本不影響鉆具轉動，但起鉆環(huán)空中有較小落物，基本不影響鉆具轉動，但起鉆阻力增加并不穩(wěn)定。阻力增加并不穩(wěn)定。 預防預防 防止從井口落入任何物件；不超時使用鉆頭，防止掉防止從井口落入任何物件；不超時使用鉆頭，防止掉牙輪；禁止從鉆具內投入任何物件；鉆頭、接頭、套管的牙輪；禁止從鉆具內投入任何物件；鉆頭、接頭、套管的連接螺紋規(guī)范一致，連接牢靠，防止脫扣；入井鉆具要嚴連接螺紋規(guī)范一致，連接牢靠，防止脫扣；入井鉆具要嚴格檢查質量；鉆井參數(shù)使用得當。格檢查質量；鉆井參數(shù)使用得當。 處理處理 不規(guī)則細碎物件的打撈不規(guī)則細碎物件的打撈 磁力打撈器，反循環(huán)打撈籃，隨鉆打撈杯，反循環(huán)強磁打撈

35、器，反循環(huán)一把抓打撈器、噴射吸入式反循環(huán)打撈器，靜水壓力落物打撈器，氣舉打撈器、取心筒式打撈器 細長桿落物的打撈細長桿落物的打撈 卡板式打撈筒，卡簧式打撈筒 井底落物破碎工具井底落物破碎工具 井下聚能爆炸、磨鞋 其他處理方法其他處理方法常見測井事故：卡儀器、卡電纜、掉儀器、斷電纜等。常見測井事故：卡儀器、卡電纜、掉儀器、斷電纜等。 原因原因 表層或技術套管鞋磨損成槽表層或技術套管鞋磨損成槽 裸眼井徑不規(guī)則，電纜拉槽裸眼井徑不規(guī)則，電纜拉槽 井壁坍塌井壁坍塌 起鉆后未灌好泥漿表層垮塌，測井其間井垮 鉆井液性能不好鉆井液性能不好 造成井塌，形成砂橋，粘附 操作原因操作原因 操作失誤折斷電纜，遇阻發(fā)

36、現(xiàn)不及時電纜下入過 多、盤結成團，測井中遇井涌、噴切斷電纜 預防預防 嚴格控制井身質量，搞好鉆井液性能，認真執(zhí)行操作規(guī)程嚴格控制井身質量，搞好鉆井液性能，認真執(zhí)行操作規(guī)程（灌好泥漿、控制連續(xù)測井時間，細致檢查，明確崗位責任，杜絕違章操作）。 處理處理 完整電纜的解卡完整電纜的解卡 儀器遇卡必須盡一切可能不拉斷電纜儀器遇卡必須盡一切可能不拉斷電纜 鉆桿穿心解卡 旁開式測井儀器 打撈筒鉆桿穿心打撈工具套管套管事故事故的預的預防防 套管上扣要精心。 要在埸地上涂好絲扣油。 要戴護絲上鉆臺。 要對好扣。 要按扭矩要求上緊絲扣。 下放速度要控制。 噸位超過200KN要及時使用電磁剎車。 遇阻時不得硬壓和

37、猛砸，應以接方鉆桿循環(huán)沖下為主，仍下不去的要 起出套管進行通井。 井口返漿要分析。 不返鉆井液時，有可能出現(xiàn)井漏，要及時往環(huán)空灌入鉆井液，并密切 注意防井噴。及時灌好鉆井液。 下套管過程中，要認真觀察懸重，當自動灌漿失靈時，每下1015根往套管內灌入適量的鉆井液，防止空套管段太長，內外壓差大擠壞尼龍球，環(huán)空中鉆井液倒返，造成井眼垮塌開不開泵或井噴的情況。套管事套管事故的預故的預防防 套管下到底后，要先往套管內灌滿鉆井液，然后接上循環(huán)接頭。 開泵時一律采用小排量開泵頂通，正常后循環(huán)調整好鉆井液性能。 套管遇卡勿硬提。遇卡上提力不超過10噸，活動不開時，應盡快建立 循環(huán)，進行泡油處理。 卸、割好套

38、管聯(lián)頂接。在按安裝完井套管頭程序規(guī)定進行作業(yè)，拆掉 防噴器與套管頭和高壓防噴管線的聯(lián)接螺絲，用游車和符合安全規(guī)定 的鋼絲繩吊起防噴器。 套管事故套管事故 卡套管卡套管 常見粘卡和因井壁坍塌或砂橋致卡常見粘卡和因井壁坍塌或砂橋致卡 原因原因 泥漿性能差，井眼準備不好（通井循環(huán)不足、攜砂不 凈）， 漏層、高壓層處理未達要求，執(zhí)行措施不力（未及 時灌泥漿、靜止時間長） 預防預防 下套管前認真通井、循環(huán)處理泥漿，做好基礎工作盡 量縮短上扣時間，控制下放速度，正確處理漏、垮現(xiàn)象， 灌好泥漿，注意活動套管 處理處理 粘卡粘卡按鉆具粘卡處理 塌卡或砂卡塌卡或砂卡 爭取恢復循環(huán)、正常固井； 判斷為上部漏失強行

39、固井； 套管未下到位置，先固井、后通開下部掛尾管完成 套管事故套管事故 套管下完不能循環(huán)套管下完不能循環(huán) 回壓閥堵塞射孔恢復循環(huán)、固井（用加長 膠塞）。 井塌或砂堵（開泵蹩漏）漏層不是產(chǎn)層，擠 水泥固井；漏層即產(chǎn)層，射孔后用小鉆桿 加封隔器注水泥固井。 井漏漏層在低壓產(chǎn)層以上、有井控條件，可 以固井（碰壓后關井候凝、維持環(huán)空壓力）； 產(chǎn)層壓力高、漏層位置不確定或層即漏層， 則先堵漏后固井。 射孔下封隔器注水泥 注水泥中的復雜問題注水泥中的復雜問題 注水泥中發(fā)生漏失注水泥中發(fā)生漏失 原因原因 水泥封固段存在低壓層 預防預防 依據(jù)地層壓力進行水泥漿和固井流變學設計，控制作業(yè)過程的壓力，按漏失層的壓

40、力采取不同的固井方法： 低密度水泥漿低密度水泥漿 高水灰比漿（1.45），加低密度添加劑（火山灰、硬瀝青、粉煤灰、硅藻土、膨脹珍珠巖， 1.60 ），微珠水泥漿（ 0.91.45），泡沫水泥漿（ 0.8） 雙級或多級固井雙級或多級固井 減少一次注入的壓力，防氣竄，減少封固段 先期完成先期完成 （多用于灰?guī)r）裸眼，襯管，尾管 用封隔器隔開漏層用封隔器隔開漏層 用于產(chǎn)層下有漏層井 正、反注入水泥漿正、反注入水泥漿 注水泥中的復雜問題注水泥中的復雜問題 注水泥中發(fā)生憋泵注水泥中發(fā)生憋泵 原因原因 管內堵塞（膠塞提前進入），水泥閃凝（選用水泥溫度有誤、水灰比小、添加劑不當、混合水污染或溫度高、隔離液污

41、染、高滲透層脫水、施工中斷），橋堵（井塌、沖刷泥餅堆積）。 預防預防 加強水泥漿化驗，適量使用沖洗液，控制注水泥及替漿排量，加強施工前設備、工具的檢查。 不碰壓不碰壓 原因原因 阻流環(huán)處螺紋連接不好，阻流環(huán)損壞，無膠塞，套管柱中間短路，計量不準。 預防預防 套管串聯(lián)試壓，按規(guī)定扭矩上扣，及時灌滿泥漿，低泵速碰壓。 注水泥中的復雜問題注水泥中的復雜問題 水泥竄槽與井口冒油冒氣水泥竄槽與井口冒油冒氣 原因原因 高壓層未壓穩(wěn)或相鄰注水井未停，井徑不規(guī)則，井身質量差、環(huán)空間隙不合適，套管不居中，泥漿粘、切高，井壁沖洗未凈，頂替效率低，水泥漿質量差（自由水多、膨脹性能差、與地層不配伍），憋壓侯凝或鉆水泥

42、塞造成微間隙，淺氣層未封 預防預防 鉆井中控制井徑擴大率（1012），下套管前認真通井、調整泥漿，保證管柱連接質量和居中度，提高水泥環(huán)質量性能（添加劑、紊流頂替、活動套管、內管插入固井），采用雙凝水泥漿、雙級注、封隔器、環(huán)空加壓侯凝方法減少失重影響 原因原因 地質條件地質條件（地層造斜特征） 鉆具組合因素鉆具組合因素 操作者的主動原因操作者的主動原因 鉆井工藝參數(shù)下部鉆具組合可控因素地層特性井眼幾何形狀不可控因素井斜 影響井斜的主要因素影響井斜的主要因素鉆頭轉角、鉆頭側向力、地層自然造斜力、鉆頭與地層的相互作用對井斜的影響規(guī)律 原因原因 地質條件地質條件 地層傾角起主要作用地層傾角起主要作用 傾角45向 上傾方向偏斜；60 沿層面下滑； 45 60為不穩(wěn)定區(qū) 層狀地層層狀地層 傾斜的層面處井眼下傾側 產(chǎn)生對鉆頭的橫向力 地層各向異性地層各向