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文檔簡(jiǎn)介

1、軟地層劃眼很多時(shí)候,一口成功鉆至目的位置的油氣井,往往因劃眼導(dǎo)致不能完井或長(zhǎng)期等待。對(duì)鉆井施工而言,鉆頭安全的到達(dá)井底、成功的下完套管或完井才算取得成功。找不到老井眼的主要原因更換BHA(BHA剛性強(qiáng)可能是一方面原因)。井眼不穩(wěn)定(井眼縮徑或部分坍塌)。井身結(jié)構(gòu)。井眼沖蝕。改變鉆頭(特別是起鉆前鉆頭縮徑)。劃眼方式不對(duì)(特別是離開井底長(zhǎng)時(shí)間劃眼)。BHA有意無意的指向低邊。時(shí)間因素(長(zhǎng)時(shí)間空井最終導(dǎo)致井眼坍塌、縮徑等復(fù)雜情況)。劃眼十大法則1 最安全的地方是井底。2 劃眼比鉆井更困難。3 任何事情都可導(dǎo)致側(cè)鉆事故,包括什么也不做。4 沒有提前做好應(yīng)對(duì)遇阻的措施。5 你忽略的參數(shù)恰恰就是麻煩的制

2、造者。6 不要解決一個(gè)問題,產(chǎn)生另一個(gè)問題。7和攀巖一樣,起鉆容易下鉆難。 新眼往往是在劃眼時(shí)產(chǎn)生的,而不是在倒劃眼時(shí)產(chǎn)生的。 鍵槽只是起鉆時(shí)困難,下鉆不難。8 鉆頭接近滿尺寸或BHA剛性太強(qiáng)。9 高轉(zhuǎn)速慢速劃眼只在直井安全。 扭矩不穩(wěn)定表明還在老眼,但是如果扭矩穩(wěn)定似乎已經(jīng)出新眼了。10 如果下鉆的速度低于鉆進(jìn)的速度,就有出新眼的風(fēng)險(xiǎn)。 必然的結(jié)果:劃眼太快鉆具扭斷或粘卡。實(shí)例一:劃眼比鉆井更困難和井控一樣,在井底控制井涌要比在起下鉆中途控制井涌容易。一口井如果存在穩(wěn)定性的問題,只要鉆頭在井底就可倒劃眼起出鉆具,但是有可能產(chǎn)生一些臺(tái)階或大肚子現(xiàn)象。在 泥漿比重增加的情況下,鉆頭在井底就是一大

3、優(yōu)勢(shì)。井眼會(huì)沖蝕,但是不會(huì)找不著老眼。注意:鉆頭離開井底2柱循環(huán)就存在出新眼的風(fēng)險(xiǎn)(在硬地層可能是安全的)循環(huán)并活動(dòng)鉆具10分鐘可能安全,以170RPM的速度旋轉(zhuǎn)鉆具3小時(shí)就可能導(dǎo)致事故,如井眼下沉。在水平井水平段,如果是沙巖,劃眼2小時(shí)可輕松降低7度井斜。實(shí)例:提離井底90ft循環(huán)。產(chǎn)生了一個(gè)臺(tái)階。新BHA可能在此遇阻,套管也可能在此下不去。解決了一個(gè)問題,產(chǎn)生了另一個(gè)問題。在上部產(chǎn)生臺(tái)階還沒問題在下部產(chǎn)生臺(tái)階就是嚴(yán)重的問題泥巖砂巖實(shí)例二:最安全的地方是井底任何人鉆井都嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)。但是他/她可能沒準(zhǔn)備解決井眼穩(wěn)定的問題,也可能沒有預(yù)見到井下可能發(fā)生的機(jī)械性問題。劃眼時(shí),焦點(diǎn)可能都集中在防止

4、出井眼上,除非是非常理想的BHA,否則為防止出新井眼就要更小心。劃眼時(shí),Shock and Vibration可能要比鉆井時(shí)要高得多。如果擴(kuò)眼器上一個(gè)不受支撐的牛鼻子不捆綁焊接,牛鼻子可能脫扣落井。同時(shí)泥漿馬達(dá)各連接扣如果不上緊,在劃眼時(shí)定子也有可能脫扣落井。在有堅(jiān)果殼等堵漏材料的井眼內(nèi)劃眼可能要比常規(guī)劃眼更危險(xiǎn),因?yàn)榇藭r(shí)沒有任何征兆顯示Shock and Vibration是不符合要求的。不需要付出很大精力來劃眼的BHA就是擴(kuò)眼器。擴(kuò)眼器可以用于存在很多問題的井眼劃眼,特別是完鉆后下套管或尾管之前的通井作業(yè)。牙輪擴(kuò)眼器很容易損壞。在斜井中側(cè)向負(fù)荷是導(dǎo)致工具易損壞的一個(gè)重要因素。在牙輪下方的任

5、何扣都必須捆綁焊接,除非帶鉆頭。短鉆鋌和牛鼻子都存在脫扣的風(fēng)險(xiǎn)。12-1/4”的牛鼻子應(yīng)達(dá)到57ft長(zhǎng)。底部水眼可以用于判斷井眼是否被堵常用擴(kuò)眼器在牙輪的下方有一個(gè)弱點(diǎn),如果在該處出現(xiàn)裂痕,3個(gè)牙輪,牛鼻子及底部部件都有可能落井。固定翼片的擴(kuò)眼器則更能承受高邊方向的負(fù)荷。注意:下擴(kuò)眼器時(shí),可以不下MWD。實(shí)例三:任何事情都可導(dǎo)致側(cè)鉆事故任何BHA, 包括特別惡劣的情況下使用的擴(kuò)眼器,都有可能導(dǎo)致產(chǎn)生新井眼。如果沒有擴(kuò)眼器,下套管之前最保險(xiǎn)的通井鉆具就是鉆頭配合扶正器BHA(最好兩者都是欠尺寸)。近鉆頭扶正器有助于鉆頭盡量少的切削地層。這種BHA具有很強(qiáng)的增斜能力,不能用于連續(xù)鉆進(jìn)。如下圖1。還

6、有的一種就是使用雙扶正器,下部欠1/8”,上部欠1/8”或更多,中間一根鉆鋌,如下圖2。最簡(jiǎn)單最保險(xiǎn)的通井鉆具組合8-1/2”井眼常用通井鉆具組合12-1/4”井眼軟地層可選用的通井鉆具組合實(shí)例四: 沒有提前做好應(yīng)對(duì)遇阻的措施劃眼時(shí),最重要的是及時(shí)了解所采取的措施是否有效。增加泥漿比重有時(shí)并不是一個(gè)好的方法。也有可能是上層套的深度設(shè)計(jì)不對(duì)。例如:用于劃眼的BHA已經(jīng)完成了大部分井段的劃眼工作,但是還剩下300ft不能到底。此時(shí)需要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估:是舍棄300ft進(jìn)尺重新側(cè)鉆合算還是起鉆通井更合算? 在這口井中,硬地層上面產(chǎn)生了嚴(yán)重沖蝕,強(qiáng)行劃眼有可能出新井眼。地層有軟到硬變化時(shí),不能在軟地層長(zhǎng)時(shí)

7、間循環(huán)或劃眼。實(shí)例五: 如果劃眼順利,要知道這可能不是最后的有可能劃眼一直很順利,但是如果鉆壓和扭矩忽然增加,這就要通知司鉆需要引起注意。實(shí)例六 忽略的參數(shù)恰恰就是事故的根源錯(cuò)誤的劃眼技術(shù)會(huì)為出新眼制造條件。劃眼時(shí),應(yīng)知道鉆進(jìn)時(shí)的扭矩和摩阻,一些鉆井參數(shù)例如ECD,巖屑形狀,泵壓等參數(shù)都是要知道的。劃眼需要認(rèn)真的進(jìn)行,需要仔細(xì)的觀察劃眼時(shí)的各種鉆井參數(shù),如ROP,扭矩,Shock and Vibration, 摩阻,泵壓等,這些參數(shù)會(huì)為產(chǎn)生新眼或卡鉆環(huán)境提供早期的預(yù)警。例如:起鉆換鉆頭。起鉆期間,摩阻連續(xù)高出初時(shí)值。如果忽略了這一參數(shù),可能就會(huì)導(dǎo)致部分井眼丟失。這種場(chǎng)合有兩種情況可以選擇:一是

8、下鉆到井底,倒劃眼起鉆。二是繼續(xù)起鉆出井口,然后下擴(kuò)眼器下鉆通井。實(shí)例七 和攀巖一樣,起鉆容易下鉆難過度劃眼會(huì)產(chǎn)生一個(gè)臺(tái)階,由此產(chǎn)生新井眼。和倒劃眼相比,唯一安全且容易的場(chǎng)合就是利用擴(kuò)眼器劃眼。鍵槽會(huì)使起鉆困難,但對(duì)下鉆不是問題。實(shí)例八 鉆頭接近滿尺寸或BHA剛性太強(qiáng)如果出井且縮徑1”,而且希望繼續(xù)鉆進(jìn),這時(shí)就需要向相關(guān)部門匯報(bào)了。這也并不是說不能做(可能對(duì)直井不是問題),但是在某種程度上來說這是一個(gè)潛在的隱患。這種情況有兩種假設(shè):已經(jīng)完鉆,需要通井以下套管沒有完鉆,需要繼續(xù)鉆進(jìn)這種情況下牙輪鉆頭要容易下鉆,但是如果需要繼續(xù)鉆進(jìn)則牙輪鉆頭是不可取的。如果下入一個(gè)滿尺寸鉆頭配合一個(gè)欠尺寸扶正器,

9、則存在極大的卡鉆的可能。此時(shí)需要調(diào)整頂驅(qū)的扭矩設(shè)置情況,從縮徑井段開始劃眼。對(duì)于柔性BHA而言,增加一個(gè)近鉆頭扶正器,可以保證鉆頭的鼻部部位少接觸地層,降低了出新井眼的可能性。增加一個(gè)近鉆頭扶正器,相當(dāng)于給PDC鉆頭增加了一個(gè)保徑齒。和井壁接觸點(diǎn)。近鉆頭扶正器有助于減少鉆頭切削地層。實(shí)例九 高轉(zhuǎn)速慢速劃眼只在直井安全在斜井和高狗腿井段,劃眼時(shí)需要得到一些從井下返饋一些信息,而不穩(wěn)定的扭矩就是我們需要的好的反饋信息,穩(wěn)定的扭矩則是不好的反饋信息。總的來說,不穩(wěn)定的扭矩在鉆井作業(yè)中是不受歡迎的,除了劃眼以外。實(shí)例十 如果下鉆的速度低于鉆進(jìn)的速度,就有出新眼的風(fēng)險(xiǎn)如果劃眼速度低于鉆井速度,可能已經(jīng)太

10、遲了,此時(shí)已經(jīng)出了新井眼。最安全的做法(特別是軟地層)是最小的排量,中等轉(zhuǎn)速來劃眼。必然的結(jié)果:劃眼太快會(huì)導(dǎo)致鉆具扭斷或粘卡,特別是硬地層。倒劃眼在某些情況下,倒劃眼可以減少或完全消除劃眼作業(yè)。如果起鉆存在找不到老眼的可能,則倒劃眼是一種可以采用的方法。如果地層不穩(wěn)定,倒劃眼是解決灰?guī)r膨脹帶來的井眼問題的一種有效方法。有些客戶采用的方法則是采用隨鉆擴(kuò)眼。倒劃眼的優(yōu)勢(shì):不會(huì)找不到老眼轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆頭可以協(xié)助清洗井底的沉砂可能是唯一清除40到60度井斜處沉砂的有效方法奇怪的是,當(dāng)在海灘砂巖鉆進(jìn)時(shí),沒有一種好的方法清除細(xì)的顆粒,即使采用高泥漿排量也達(dá)不到預(yù)期的效果。這些細(xì)小的顆粒停留在套管的低邊,往往導(dǎo)致

11、下不下去套管采用倒劃眼的方法可以有效的解決這一問題。倒劃眼的缺點(diǎn):會(huì)在軟地層不斷的產(chǎn)生巖屑對(duì)泥餅有破壞作用在套管內(nèi)會(huì)損壞鉆頭在承受拉力的情況下接頭應(yīng)力高存在穩(wěn)定問題RSS劃眼RSS劃眼確實(shí)要比PDM或SST(扶正器) BHA要好得多,因?yàn)殂@具在循環(huán)的時(shí)候鉆頭不會(huì)旋轉(zhuǎn)。在直井循環(huán)是,最好將RSS設(shè)置為Nuetral狀態(tài),在穩(wěn)斜段,將RSS設(shè)置為(0,100),這樣就可以消除鉆頭或近鉆頭扶正器對(duì)井壁低邊的切削現(xiàn)象。除強(qiáng)降斜井段外其它在任何井段RSS都可以設(shè)置為(0,100),這樣可以避免在高邊出新井眼。需要注意的是,RSS施工,所用的鉆頭都是帶保徑翼片的,并且保徑翼片很短,這樣的鉆頭在軟地層劃眼時(shí)

12、需要注意。同時(shí)需要注意的是,RSS配合泥漿馬達(dá)施工,對(duì)于安全的劃眼沒有什么好處,此時(shí)也要注意。解救方法:應(yīng)建議客戶使用擴(kuò)眼器。很少有擴(kuò)眼器,因?yàn)橛玫暮苌?。常用的牙輪擴(kuò)眼器難以支撐很高的側(cè)向力,因而導(dǎo)致維修費(fèi)用增加。對(duì)于一些簡(jiǎn)單的劃眼施工,有人在擴(kuò)眼器的每個(gè)翼片的下方加了一個(gè)水眼,這種方法起到了很好的效果,出現(xiàn)的問題也少。如果情況特別復(fù)雜,則需要選擇合適的切削結(jié)構(gòu)的擴(kuò)眼器來劃眼。特殊情況對(duì)于一些特別特殊的情況,利用牛鼻子、擴(kuò)眼器和鉆桿鉆具組合可以幫助安全的找到老井眼。鍵槽井眼出現(xiàn)鍵槽是很麻煩的事。一旦確認(rèn)井眼存在鍵槽,有以下兩種選擇:從上面解決問題,可能要失去鍵槽下面的井段從下面解決問題,可能要

13、失去鍵槽下面的鉆具對(duì)鍵槽而言,防范勝于補(bǔ)救。鍵槽可以通過合適的套管設(shè)計(jì)(用套管封住造斜段),降低鉆具受到的側(cè)向力(小的狗腿),輕鉆桿以及附帶滾輪劃眼器等措施來預(yù)防。如果情況不是很嚴(yán)重,可以使用滾輪劃眼器通過劃眼來清除鍵槽。最好的方法可能就是利用牛鼻子,擴(kuò)眼器作為underreamer的導(dǎo)向器通井來清除鍵槽。這種方法需要的時(shí)間短,但是要注意需要杜絕鍵槽的再次發(fā)生。鍵槽很容易鑒別。第一個(gè)特征就是起鉆時(shí)定期的出現(xiàn)很大的摩阻(典型的是每30ft或2個(gè)單根出現(xiàn)一次)。如果每8ft出現(xiàn)一次很大的摩阻,則該大的摩阻可能,或不可能由鍵槽導(dǎo)致。雞蛋形狀的井眼可能導(dǎo)致這種情況發(fā)生。 鍵槽卡鉆原因、處理及預(yù)防: (

14、l)鍵槽卡鉆原因: 在井斜角和方位角急劇變化的井段形成“狗腿”,鉆進(jìn)時(shí)鉆桿接頭打磨井壁高邊和起下鉆過程在重力作用下鉆桿接頭不斷拉刮切削“狗腿”井段的高邊,隨著起下鉆次數(shù)增多,在“狗腿”井段高邊拉刮出一條槽,這條槽稱為鍵槽。它的直徑比鉆桿接頭直徑大但比鉆頭和穩(wěn)定器直徑小,當(dāng)穩(wěn)定器和鉆頭起到鍵槽的底部時(shí)就通不過,多提拉力時(shí)就會(huì)發(fā)生卡鉆。穩(wěn)定器和鉆頭在鍵槽中通不過提不出來的現(xiàn)象叫鍵槽卡鉆。 (2)鍵槽卡鉆處理: 鍵槽卡鉆特征 卡前特征:下鉆不遇阻,鉆進(jìn)時(shí)正常,起鉆遇卡卡點(diǎn)固定。隨著起下鉆次數(shù)增多,遇卡越來越嚴(yán)重。鉆桿接頭偏磨,接頭下部臺(tái)肩磨損嚴(yán)重。 卡時(shí)特征:可以下放和轉(zhuǎn)動(dòng),就是不能上提,循環(huán)泵壓正

15、常,無井塌現(xiàn)象,無大量巖屑和泥餅返出,多提完全卡死時(shí),不能上提下放和轉(zhuǎn)動(dòng),但循環(huán)仍正常。 鍵槽卡鉆的處理:鍵槽卡鉆卡點(diǎn)固定,起到遇卡位置前應(yīng)用低速起,切勿多提卡死。遇卡后應(yīng)采取如下措施:A大力下放鉆具,用震擊器下去或鉆具自身重量下壓,嚴(yán)禁大力上提。待松動(dòng)后轉(zhuǎn)動(dòng)不同方向試著上提,力爭(zhēng)鉆具跳出健槽小眼解卡。B轉(zhuǎn)動(dòng)多個(gè)方向慢提無效時(shí),應(yīng)接方鉆桿循環(huán)。采用輕提慢轉(zhuǎn)倒劃眼措施力求解卡。 C淺井鍵槽卡鉆可接地面震擊器下?lián)?,砸松后轉(zhuǎn)動(dòng)方向慢提或輕提慢轉(zhuǎn)倒劃眼解卡。 D經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)方向慢提和輕提慢轉(zhuǎn)倒劃眼無效時(shí),可將鉆具下至井底,大排量充分循環(huán)后在鉆鋌部位環(huán)空注入解卡液浸泡著,用電纜下入切割彈從加重鉆桿以上的第一根

16、鉆桿本體切斷起出。下入雙心鉆頭加鉆鋌和鍵槽破壞器去把鍵槽井段徹底破壞掉,再將落魚撈出或按鉆具事故與卡鉆事故處理。 E經(jīng)轉(zhuǎn)方向慢提或輕提慢轉(zhuǎn)倒劃眼無效時(shí),干脆將穩(wěn)定器或鉆頭提死卡在鍵槽底部。采用倒扣方法或套銑加倒扣辦法將卡點(diǎn)以上鉆具起出。然后下對(duì)扣接頭十安全接頭十下?lián)羝魇@桿去對(duì)扣下?lián)艚饪ǎ雁@頭下到井底,在鉆頭部位注入解卡液后,從安全接頭處倒開起出。再下破壞鍵槽鉆具組合去把鍵槽井段徹底破壞掉,然后下安全接頭公頭去對(duì)扣打撈,按鉆具落井事故或卡鉆事故處理。(3)鍵槽卡鉆預(yù)防:要防止井眼形成“狗腿”,直井要采取防斜措施把井打直,井斜不要超過設(shè)計(jì)要求,斜井要考慮并采取措施使井斜角和方位角不要急劇變化形

17、成“狗腿”井段,保證井眼軌跡光滑。 要采用高效鉆頭和高新技術(shù)工藝科學(xué)鉆井,縮短建井周期。力爭(zhēng)用幾個(gè)甚至1至2個(gè)鉆頭打完一口井,減少起下鉆次數(shù),鍵槽就很難形成了。已形成鍵槽時(shí)在鉆具組合中使用鍵槽破壞器(KSW),鍵槽破壞器位置加在鉆鋌與隨鉆震擊器之間。鍵槽破壞器直徑(硬質(zhì)合金鎢鋼塊螺旋形切削刃條的)要大于鉆桿接頭直徑。當(dāng)鍵槽遇卡嚴(yán)重時(shí),可下雙心鉆頭十小鉆鋌十鍵槽破壞器十下?lián)羝魅iT破壞鍵槽井段。在鍵槽井段起鉆要小心謹(jǐn)慎。當(dāng)穩(wěn)定器和鉆頭起到鍵槽底部之間l2柱時(shí),改用低檔慢速起,防止起速過快穩(wěn)定器或鉆頭在鍵槽底部卡死。除穩(wěn)定器外,所有入井工具及打撈工具外徑均應(yīng)小于鉆桿接頭實(shí)測(cè)的外徑。左邊的BHA容易

18、出新眼。右邊的BHA更安全。String Reamer 的位置最好接近鍵槽位置。劃眼時(shí)出新眼或臺(tái)階在造斜段,接單根前劃眼,可能劃出新使用眼,造成臺(tái)階或劃掉部分井斜。使用大尺寸馬達(dá),劃眼時(shí)經(jīng)常劃掉部分井斜。造成的原因主要是重力和鉆具的重量。在大角度井段,慢速倒劃眼是可行的,但慢速劃眼是不可取的。3泥包卡鉆原因、處理及預(yù)防: (1)泥包卡鉆原因: 在粘性大的軟地層和造漿性好的泥巖中鉆進(jìn)時(shí),鉆井液粘度、切力上升很快,加上排量不足時(shí),泥塊糊在鉆頭幫子和牙輪上形成泥包。嚴(yán)重時(shí)可能將牙輪卡死造成蹩鉆和上提遇卡。 干鉆引起鉆頭泥包。由于泵上水不好,循環(huán)短路(如鉆具刺漏,鉆井液不經(jīng)鉆頭噴嘴上返),未及時(shí)發(fā)現(xiàn),

19、都會(huì)使泥塊卡在牙輪之間和糊在幫子及牙輪上形成泥包。 (2)泥包卡鉆處理: 泥包卡鉆特征:鉆進(jìn)時(shí)扭矩增大、蹩鉆、打倒車、泵壓增高、上提拔活塞遇卡下放遇阻,進(jìn)尺慢或無進(jìn)尺和返出巖屑不多,嚴(yán)重時(shí)蹩泵卡死。 發(fā)現(xiàn)扭矩增大泵壓上升后應(yīng)停止鉆進(jìn)。把鉆頭提離井底少許,在泵壓與井況允許的條件下,盡可能開大排量,提高轉(zhuǎn)速,把糊在鉆頭上的泥塊砂餅甩掉循環(huán)出來。 處理鉆井液,把粘度、切力適當(dāng)降下來,失水盡可能降低,加入潤(rùn)滑劑降低井壁摩阻力,同時(shí)加 DD金屬清潔劑清潔鉆頭以消除泥包或使鉆頭不再泥包。 若泵壓不增甚至略降,但扭矩增加蹩鉆且打倒車,進(jìn)尺慢或無進(jìn)尺,則可能是循環(huán)短路或下鉆引起泥包。此時(shí)應(yīng)停止鉆進(jìn),立即起鉆并

20、禁用轉(zhuǎn)盤卸扣。 若蹩泵經(jīng)反復(fù)蹩壓放回水仍不通時(shí),如能起鉆則起出泥包鉆頭。如遇卡起不了鉆時(shí),則用電纜下入井底聚能炸藥切割器向下定向切割鉆頭使之恢復(fù)循環(huán),處理鉆井液和采取高轉(zhuǎn)速甩掉泥塊砂餅消除鉆頭泥包。若恢復(fù)循環(huán)后發(fā)生卡鉆,則按卡鉆處理。 (3)泥包卡鉆預(yù)防: 在粘性大的軟地層和造漿性好的泥巖中鉆進(jìn)時(shí),要抑制造漿性采用大排量,把大量粘性泥塊及時(shí)沖走攜帶上來。同時(shí)要加入稀釋劑防止粘度、切力增加,必要時(shí)加入清潔劑DD以防止泥塊粘附在牙輪和幫子上。 要采取措施保證泵上水良好,勤檢查鉆具及時(shí)發(fā)現(xiàn)刺漏把有問題的鉆具甩下不許入井,加強(qiáng)責(zé)任心,不要倒錯(cuò)閘門,防止循環(huán)短路干鉆。 在易泥包井段鉆進(jìn)時(shí),定期把鉆頭提離

21、井底,采用高速旋轉(zhuǎn)把已粘附在牙輪和幫子上的泥塊甩掉,防止越積越多最終形成泥包。 4砂橋卡鉆原因、處理及預(yù)防: (l)砂橋卡鉆原因: 砂橋卡鉆主要發(fā)生在井塌形成的比鉆頭直徑大得多的“大肚子”井段。當(dāng)排量不足鉆井液攜砂能力差時(shí),大量巖屑返到“大肚子”處就下沉井堆積在“大肚子”底部的臺(tái)肩上,隨著進(jìn)尺增加,巖屑越積越多就形成砂橋,穩(wěn)定器和鉆頭起到砂橋位置就遇卡,鉆頭下到砂橋位置時(shí)就遇阻,嚴(yán)重時(shí)就會(huì)發(fā)生砂橋卡鉆。 砂橋卡鉆特征:鉆進(jìn)時(shí)泵壓突增或蹩泵,扭矩增加或蹩死,停轉(zhuǎn)打倒車,井口鉆井液無返出或返出甚少,上提通卡,轉(zhuǎn)盤蹩勁轉(zhuǎn)不動(dòng),起鉆時(shí)卡點(diǎn)固定,上提、下放和轉(zhuǎn)動(dòng)很困難,接方鉆桿開泵不通。 (2)砂橋卡鉆

22、處理: 盡量用小排量頂通配合慢轉(zhuǎn)將砂橋破壞掉,還可泵入一定數(shù)量的高粘度、高切力鉆井液把沉砂循環(huán)出來。 起鉆通卡切勿大力上提,否則越提越死??刹捎眯∨帕旷繅号浜厦头呕蚵D(zhuǎn)猛放把砂橋破壞掉并循環(huán)出來。若鉆進(jìn)時(shí)卡死,則從卡點(diǎn)以上一單根處倒開起出自由鉆具。下銑管套銑和對(duì)扣打撈處理。 若起鉆時(shí)卡死,則從卡點(diǎn)以上一單根處倒開起出自由鉆具。由于落魚懸空,故必須用銑管脫扣器(倒扣套銑矛)接銑管下到魚頂,先對(duì)好扣后再套銑,防止解卡后落魚掉井打頓鉆。用這種先對(duì)扣后套銑工具在套銑解卡后落魚可隨同銑管一起提出來。 (3)砂橋卡鉆預(yù)防: 采取防塌措施,防止形成“大肚子”井段。主要要抑制頁巖泥巖水化膨脹和采用的鉆井液密度

23、大于地層坍塌壓力當(dāng)量密度。 保持鉆井液排量足夠大和良好的攜砂能力,使上返速度在“大肚子”井段也不會(huì)發(fā)生巖屑下沉堆積。 在已形成“大肚子”井段起鉆前可錄入一定數(shù)量的高粘高切鉆井液將巖屑循環(huán)帶出來。 在“大肚子”井段起下鉆時(shí),要控制速度,改用低檔,防止突然提死和壓死,必要時(shí)劃眼把砂橋破壞掉。5井塌及沉砂卡鉆原因、處理及預(yù)防:(1)井塌及沉砂卡鉆原因: 地層膠結(jié)不好,疏松易塌如流沙層、礫石層等。 水敏性泥巖、頁巖,經(jīng)鉆井液浸泡和鉆井液失水滲入地層后,經(jīng)一定時(shí)間,逐漸水化膨脹而坍塌。 鉆井液密度小于地層坍塌壓力當(dāng)量密度時(shí)會(huì)引起井塌。 起鉆時(shí)未灌滿鉆井液及井漏液面下降和下噴上漏(地下井噴)引起地層坍塌埋

24、鉆具。 用海水鉆進(jìn)時(shí),無懸浮能力,停泵巖屑下沉。用鉆井液鉆井時(shí),由于粘度小、切力低或排量小和井徑變化大而易發(fā)生巖屑下沉。 (2)井塌及沉砂卡鉆處理: 井塌及沉砂卡鉆特征: 卡前特征:振動(dòng)篩上有較大的帶棱角的頁巖、泥巖碎片,長(zhǎng)達(dá)幾公分,有的有雞蛋大,也是棱角分明。起鉆時(shí)穩(wěn)定器及鉆頭上粘附有大塊泥餅和大塊巖屑。 卡時(shí)特征:同砂橋卡鉆相類似,只是沉砂卡鉆常發(fā)生在清水鉆進(jìn)中、停泵修理或接單根或起鉆卸方鉆桿之后。 井塌及沉砂卡鉆發(fā)生時(shí),立即停鉆。但要堅(jiān)持循環(huán)和不停地上提、下放和轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具,同時(shí)處理鉆井液,適當(dāng)提高密度、粘度和切力,盡量把坍塌巖塊循環(huán)出來。 鉆進(jìn)時(shí)一旦卡死,由于鉆頭在井底,可用小排量蹩壓,施

25、加正轉(zhuǎn)扭矩,力求把塌塊弄松蹩通循環(huán),然后輕提慢轉(zhuǎn)倒劃眼清除塌塊恢復(fù)正常。 起鉆時(shí)遇卡,切勿大力上提,可猛放或接方鉆桿開小排量蹩著壓猛放,蹩通后采用輕提慢轉(zhuǎn)倒劃眼來解除。 嚴(yán)重井塌無法循環(huán)和活動(dòng)鉆具時(shí),則從卡點(diǎn)以上一單根處倒開起出自由鉆具,然后用套銑加倒扣的方法分段倒出被卡鉆具。若落魚懸空時(shí),則用銑管脫扣器(倒扣套銑矛)接銑管下去先對(duì)好魚頂扣后套銑的辦法處理,防止套銑解卡后落魚掉井頓鉆。 (3)井塌及沉砂卡鉆預(yù)防: 鉆遇疏松膠結(jié)不好易塌的流砂層、礫石層時(shí),要提高鉆井液的粘度、切力及攜砂懸浮能力。鉆過后下表層套管封固,管外水泥漿返到海底泥面。 在鉆至水敏性泥頁巖之前,要換成防塌鉆井液體系,鉆井液密

26、度要大于地層坍塌壓力當(dāng)量密度。 堅(jiān)持起鉆及時(shí)灌滿鉆井液,防止鉆井液靜液柱壓力下降引起井塌。 遇井漏時(shí),要及時(shí)堵漏。鉆遇一個(gè)堵一個(gè)。堵住漏后進(jìn)行漏層耐壓試驗(yàn),要求能承受鉆開下段地層所需要的高密度鉆井液液柱壓力。 南海西部鶯瓊盆地崖城21l構(gòu)造的高溫高壓油氣井及北部灣潿6l構(gòu)造上鉆古潛山灰?guī)r的井,渤海遼東灣錦州202構(gòu)造的高壓氣井及渤西曹妃甸l6構(gòu)造上鉆古潛山花崗巖的井要堅(jiān)持技術(shù)套管下到高壓油氣層的頂部和古潛山灰?guī)r、花崗巖風(fēng)化殼頂部的原則。封住了上部低壓地層,才可鉆開下部高壓地層和封住了上部需要高密度鉆井液井段,才可鉆開需要低密度鉆井液的下部古潛山地層。同時(shí)要堅(jiān)持鉆井液密度大于地層坍塌壓力當(dāng)量密度、小于地層破裂壓力當(dāng)量密度和稍大于地層孔隙壓力當(dāng)量密度的原則,只有這樣才有可能有效的防止井塌、井漏和井噴,最終才可有效地防止井塌卡鉆。 在設(shè)計(jì)套管程序時(shí)要留有余地,至少有一層備用套管。根據(jù)地震資料和臨井實(shí)際資料比較準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)地層的三條壓力剖面線,即地層破裂壓力剖面線、地層坍塌壓力剖面線和地層孔隙壓力剖面線,精心設(shè)計(jì)套管層數(shù)及下深和鉆開各井段所需的鉆井液密度。崖城21l構(gòu)造上的井,244.5毫米( 958英寸)技術(shù)套管要封住陵水組一段高壓油氣層后才可以鉆開陵水組二段超高壓油氣層。錦州202構(gòu)造上的井,244.5毫米(958英寸)技術(shù)套管要下入東下段底部,封住東上段與東下段之間的

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