固井膠塞質(zhì)量事故調(diào)查報(bào)告

1、XXX井固井膠塞質(zhì)量事故調(diào)查報(bào)告2018年6月16日，XX井13-3/8套管固井時(shí)，由于套管底膠塞未能正常 擊穿而導(dǎo)致全部水泥沒有進(jìn)入環(huán)空，造成水泥漿全部凝固在套管內(nèi)“灌香腸”質(zhì) 量事件?，F(xiàn)場后續(xù)處理措施：組合12T/4”鉆具鉆除套管內(nèi)水泥塞及套管附件，下 光鉆桿在13-3/8”套管鞋處進(jìn)行擠水泥補(bǔ)救，恢復(fù)正常作業(yè)。本次質(zhì)量事件導(dǎo) 致鉆機(jī)時(shí)效損失約96小時(shí)。一、基本井況XX井17-1/2”井眼于6月15號(hào)完鉆，完鉆井深為3189. 68米。6月16號(hào) 13-3/8”套管順利下到位。6月16號(hào)進(jìn)行13-3/8”套管固井作業(yè)。井眼數(shù)據(jù)：完鉆井深為3189. 68米，垂深3102. 69米，最大井斜

2、35 ,上 層20”套管管鞋深為2321.36米，13-3/8”套管下深為3184.19米，垂深 3098. 05、米。溫度數(shù)據(jù)：泥線溫度3. 22； 17-1/2”裸眼完鉆隨鉆電測溫度35. 5。泥漿性能：1.30 g/cn?,粘度74s。漿柱結(jié)構(gòu)：13-3/8”套管固井采用水下釋放雙膠塞固井，單級(jí)首尾漿封固。 首漿采用人造微珠水泥漿體系，密度L45s. g,設(shè)計(jì)封固至2490ni,設(shè)計(jì)裸眼附 加30%；尾漿采用聚合物防竄增強(qiáng)水泥漿體系，密度L90g/cm3,設(shè)計(jì)封固返高 至13. 375”管鞋以上400m,裸眼附加30%0前置液體系：80bbls 隔離液 1.45g/cm3+100bbls

3、 沖洗液 1. 00g/cm3+10bbl 混合水 1. 00g/cm3 ；水泥漿配方：首漿：JHG”+71. 65%F/W+l%PC-X62L+l%PC-F41L+4%PC-G86L+0. 55%H21L+3%PC-B66 S+2%PC-B10+25%PC-BT3+16%PC-P62,密度 1. 45S. G. , P. T 5:03, T. T 5:40,失 水量36ml,自由液為零，24小時(shí)抗壓強(qiáng)度為：1130Psi46o尾漿：JHG+40. 48%F/W+0. 5%PC-X62L+1%PC-F41L+3%PC-G86L+4%MircoB1ock+O. 35 %PC-H21L+1.5%P

4、C-B10 密度 L90S.G., P. T 4:14, T. T 4:32,失水量 41ml,自 由液為零，24小時(shí)抗壓強(qiáng)度為：2300 Psi46o現(xiàn)場配方復(fù)查：水泥漿體系為CoCEM體系,在深水井從2016年底開始應(yīng)用, 應(yīng)用效果良好;室內(nèi)實(shí)驗(yàn)水泥漿性能良好，現(xiàn)場采取便攜式稠化儀進(jìn)行小樣復(fù)查, 時(shí)間相吻合?，F(xiàn)場膠塞、套管附件檢查：結(jié)合合格證，核對(duì)套管膠塞、鉆桿膠塞的型號(hào)、 產(chǎn)品號(hào)、顏色正常。檢查套管膠塞平衡閥與膠塞本體之間連接可以旋轉(zhuǎn)，正常。檢查套管頂塞與套管底塞之間連接可以旋轉(zhuǎn)，正常。立起套管膠塞，提拉平衡閥, 感覺頂塞、底塞之間輕微間隙，正常。手電筒檢查底塞內(nèi)部有破裂盤。檢查套管 膠

5、塞平衡閥母扣、密封圈、密封面，正常。套管膠塞型號(hào)：SRLB1314HP, P/N:264700, S/N:82600164,鉆桿底塞型號(hào)： SDTM0505LB-HT, P/N:2512621, S/N:82600295,鉆桿頂塞型號(hào)：SDBM0505LB-HT, P/N:2522400, S/N:82600308,生產(chǎn)日期：2017-05-19,有效期至:2021-05-19 浮箍、浮鞋單流閥正常，預(yù)接套管內(nèi)無異物?，F(xiàn)場膠塞安裝：按照標(biāo)準(zhǔn)體系安裝鉆桿底頂塞、操作規(guī)范，監(jiān)督組甲方代表 監(jiān)督整個(gè)鉆桿膠塞及套管膠塞組安裝過程。下套管情況：6月15號(hào)15點(diǎn)00分開始下套管,6月16號(hào)05點(diǎn)30分用5

6、-7/8 鉆桿送13-3/8”套管順利下到位。固井前循環(huán)：套管下到位后接水泥頭及固井管線并小排量(20SPM)打通， 逐漸增大排量至設(shè)計(jì)排量120spM (2700L/min),循環(huán)期間最大氣測值8%,整個(gè) 循環(huán)時(shí)間為3小時(shí)，氣測值降至0.98%,振動(dòng)篩面干凈，循環(huán)過程返出正常。固井施工：6月16號(hào)，8點(diǎn)30分循環(huán)結(jié)束，固井泵通水試壓3500psi/15min, 按固井設(shè)計(jì)進(jìn)行泵注作業(yè)，其詳細(xì)固井施工過程如下：8點(diǎn)35分：泥漿泵泵送隔離液80桶，泵壓返出正常；8點(diǎn)50分：固井泵泵送沖洗液100桶，泵壓返出正常；9點(diǎn)17分：鉆桿底塞，泵入lObbls首漿混合水壓膠塞，水泥頭指示銷 顯示正常。；9

7、點(diǎn)29分：固井泵泵入首漿179桶，電子流量計(jì)計(jì)量179桶。其中泵入水泥漿89桶時(shí)剪切底套管膠塞，壓力1210psi。10點(diǎn)00分：泵入尾漿224桶，電子流量計(jì)計(jì)量229桶，首尾漿總量電 子流量計(jì)總共408桶。10點(diǎn)53分：釋放鉆桿頂塞，泵入lObbls首漿混合水壓膠塞，水泥頭指 示銷顯示正常。11點(diǎn):泥漿泵以120spm (2700L/min)排量開始頂替,頂替至450沖時(shí) 降排量至40spm等待剪切頂套管膠塞，頂替至596沖時(shí)剪切頂套管膠塞, 剪切壓力1221psio11點(diǎn)10分：剪切套管膠塞后，提泵速至120spm頂替，頂替至4200沖 時(shí)，降排量至lOOspm等待膠塞落底失返，4450沖

8、時(shí)未見返出，再慢慢 將排量至40spm等待擊穿，泵壓漲至3518Psi未能擊穿。未能正常擊穿 套管底塞。立即向陸地匯報(bào)，轉(zhuǎn)入應(yīng)急處理。11點(diǎn)46分：現(xiàn)場立即將固井情況向基地進(jìn)行了匯報(bào)，期間停泵倒閥門 至固井泵在泵壓1000psi5000psi之間多次快速泄壓、打壓，嘗試擊 穿套管底塞，未能成功。14點(diǎn)：反復(fù)嘗試至水泥漿稠化初凝，仍處理未果，作業(yè)者決定坐封密封 總成，脫手套管掛送入工具起鉆，轉(zhuǎn)入后續(xù)補(bǔ)救作業(yè)。三、處理補(bǔ)救過程6月17日凌晨01點(diǎn)開始組合鉆水泥塞鉆具下鉆；6月17日12點(diǎn)30分，探塞面2366米，反算管內(nèi)首尾漿量基本符合， 水泥漿未出套管鞋。返出見黃色鉆桿頂塞及套管頂塞。6月19日

9、11點(diǎn)00分，鉆水泥塞至3100米，套管試壓2000psi,穩(wěn)壓 正常，驗(yàn)證套管完整性無問題。4)擠水泥作業(yè)：采用聚合物增強(qiáng)體系，密度1.90g/cm3,設(shè)計(jì)水泥塞長度 250米；前置液體系：70bbls隔離液1. 40g/cm3+20bbl混合水1. 00g/cm 3;第一次快速擠入70bb速,排量5bbis/min,最高擠注壓力900psi, 停泵，壓力降低為590psi穩(wěn)定，停注10min;繼續(xù)開泵，排量 0. 5bbis/min,壓力逐步上漲，最終壓力穩(wěn)定在1720psi,累計(jì)擠入74bbls 水泥漿。5)地漏實(shí)驗(yàn)：鉆開新地層3m,采用泥漿比重進(jìn)行地漏實(shí)驗(yàn)，地面最高表壓1320Psi達(dá)

10、到設(shè)計(jì)要求；折算井底當(dāng)量1. 60S. G,未漏，擠水 泥作業(yè)滿足下開作業(yè)要求。四、原因分析1）套管底塞、頂塞釋放剪切壓力明顯，實(shí)際鉆除頂、底塞膠皮碎片井口返 出正常，可以排除鉆桿大、小膠塞裝反，操作失誤可能原因。2）該首、尾水泥漿體系性能穩(wěn)定、溫度敏感性良好，現(xiàn)場復(fù)查大樣混合水 稠化時(shí)間正常；套管底塞到達(dá)浮箍位置前，頂替排量、泵壓無異常；基 本排除水泥漿閃凝可能原因。3）異物堵塞浮箍單流閥通道可能性較小，但不排除其他原因造成浮箍堵塞。4）存在破裂盤由于質(zhì)量問題導(dǎo)致無法擊破造成憋堵的可能性。2017年采辦 了 6套威德福進(jìn)口深水13-3/8水下釋放膠塞組，生產(chǎn)日期2017-5-19, 有效期至2021-5-19,首次使用于XX井固井作業(yè)；2018年6月21日， 對(duì)該同批次13-3/8 水下釋放膠塞組在車間進(jìn)行擊穿試驗(yàn)，擊穿壓力正 常，但同批次產(chǎn)品存在個(gè)別質(zhì)量差異的可能性。綜上所述，結(jié)合現(xiàn)場固井施工過程和鉆除水泥漿及套管附件結(jié)果分析，基 本上排除了現(xiàn)場操作失誤和水泥漿體系閃凝的可能原因；套管底塞未能正常擊穿 導(dǎo)致此次固井質(zhì)量事件可能性最大，但不排除有異物或其他原因造成浮箍單流閥 通道堵塞，需進(jìn)一步調(diào)查研究。威德福進(jìn)口水下釋放膠塞為一次性消耗產(chǎn)品，在中國南海成功應(yīng)用超過20 年的歷史，質(zhì)量穩(wěn)定，從未出現(xiàn)過類似的案例。本次出問題膠塞為該批次產(chǎn)品首 口井應(yīng)用，同批次膠