鉆井坍塌卡鉆及事故處理

坍塌卡鉆坍塌卡鉆是卡鉆事故中性質(zhì)最為惡劣的一種事故。處理這種事故的工序最為復(fù)雜，耗費(fèi)時(shí)間最多，風(fēng)險(xiǎn)性最大，甚至有全井或部分井眼報(bào)廢的可能，所以在鉆井過程中應(yīng)盡力避免這種事故的發(fā)生。什么是坍塌卡鉆由于鉆井液性能不好，濾失量太大把地層浸泡變松；或者在地層傾角太大的井段浸泡后的泥頁巖膨脹，剝落入井造成卡鉆。井壁坍塌的征兆在鉆進(jìn)過程中發(fā)生坍塌起鉆時(shí)發(fā)生井塌下鉆時(shí)發(fā)生井塌劃眼情況不同地層坍塌的原因地質(zhì)方面的原因：原始地層應(yīng)力地層的結(jié)構(gòu)狀態(tài)巖石本身的性質(zhì)泥頁巖孔隙壓力異常高壓油氣層的影響物理化學(xué)方面的原因：水化膨脹毛細(xì)管作用流體靜壓力工藝方面原因:

發(fā)生井漏或起鉆灌泥漿不及時(shí)，環(huán)空液面低，不能平衡地層，井壁坍塌；鉆井液性能不好，不能有效地抑制泥頁巖剝蝕掉塊；加大量清水處理鉆井液，性能變化幅度過大，起鉆抽吸等導(dǎo)致井塌；下鉆速度過快、開泵過猛，引發(fā)井塌卡鉆。井壁坍塌的現(xiàn)象井塌后一般有接單根時(shí)鉆具內(nèi)倒返鉆井液、大塊濾餅和未經(jīng)破碎的巖石脫落鉆井中突然蹩鉆，泵壓上升甚至蹩泵，懸重下降，轉(zhuǎn)盤負(fù)荷增大甚至轉(zhuǎn)不動(dòng)。起下鉆時(shí)鉆井液倒返，上提下放有阻卡?？ㄣ@后一般卡點(diǎn)在鉆頭附近，有時(shí)憋泵不能循環(huán)。井壁坍塌的預(yù)防使用防塌鉆井液或與地層相配伍的鉆井體系，適當(dāng)提高鉆井液密度和粘度，嚴(yán)格控制失水，提高攜巖能力。易塌地區(qū)鉆井，進(jìn)入沙河街地層前，鉆井液按設(shè)計(jì)要求加足防塌材料，含量達(dá)到3%左右，以后鉆進(jìn)中不斷補(bǔ)充。鉆井液性能要求穩(wěn)定，不能大幅度處理。鉆進(jìn)中發(fā)泵壓升高，懸重下降，上提鉆具遇卡，井口返出量井口返出量減少或卸單根轉(zhuǎn)盤打倒車，鉆桿內(nèi)倒返嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)停止鉆進(jìn)或接單根，上提鉆具至正常井段，采取沖通劃的方法處理。鉆遇漏層，鉆井液進(jìn)多出少，停鉆循環(huán)觀察，漏失超過5m3/h，或只進(jìn)不出，必須立即組織起鉆，環(huán)空連續(xù)灌鉆井液，中途不得是開泵。鉆井液不足時(shí)，可灌清水，爭(zhēng)取起出鉆具。循環(huán)時(shí)避免定點(diǎn)循環(huán)，經(jīng)常變換鉆頭位置，盡量避開易漏易塌井段。起鉆必須連續(xù)向井內(nèi)灌滿鉆井液，保持液柱壓力。起鉆遇卡不硬拔，下放鉆具到暢通井段小排量開泵正常后，在逐漸加大排量循環(huán)。低速檔起鉆，不拔活塞?？刂葡裸@速度，遇阻不硬壓，上提鉆具至?xí)惩ň危捎靡粵_。二通三劃眼方法處理。坍塌卡鉆的處理坍塌卡鉆以后，可能有兩種情況，一種是可以小排量循環(huán)，一種是根本建立不起循環(huán)。如果能小排量循環(huán)的話，萬萬不能失去這一線希望，但是必須控制進(jìn)口流量與出口流量的基本平衡。在循環(huán)穩(wěn)定之后，逐漸提高鉆井液的粘度和切力，以提高它的攜砂能力，然后逐漸提高排量，爭(zhēng)取把坍塌的巖塊帶到地面。這一步走好之后，即使發(fā)生了粘吸卡鉆，也好處理了。如果是石灰?guī)r、白云巖坍塌形成的卡鉆，同時(shí)坍塌井段不太長的話，可以考慮泵入抑制性鹽酸來解卡。下一步就是套銑倒扣了。在松軟地層宜采用長筒套銑，或者采用帶公錐或打撈矛的長筒套銑，使套銑與倒扣一次完成，以加快進(jìn)度。較硬地層，宜減少套銑筒長度，盡量減少套銑過程中的失誤。套銑至扶正器時(shí)，宜下震擊器震擊解卡，因?yàn)榇罅渴聦?shí)證明，扶正器以下很少有砂子堆集，沒有必要去做磨銑扶正器的工作。?&??

小測(cè)試

?選擇1、鉆進(jìn)中發(fā)生卡鉆事故，其現(xiàn)象為卡鉆前上提鉆具一直有阻力，阻力忽大忽小，鉆具在上下活動(dòng)中遇卡，卡后泵壓上升，初始卡點(diǎn)在鉆鋌或鉆桿上，其卡鉆類型為（

）

A、落物卡鉆

B、粘吸卡鉆

C、坍塌或砂橋卡鉆

D、泥包卡鉆2、起鉆中發(fā)生卡鉆，卡鉆前從鉆具內(nèi)反噴鉆井液的是（

）。A、砂橋卡鉆

B、泥包卡鉆

C、落物卡鉆

D、坍塌卡鉆3、造成井壁坍塌物理化學(xué)方面的主要原因是（

）。A、泥頁巖吸水后強(qiáng)度降低

B、水化膨脹

C、毛細(xì)管作用

D、流體靜壓力4、在同一地層條件下，（

）井壁最穩(wěn)定，而不容易坍塌。A、大斜度井

B、水平井

C、普通定向井

D、直井5、（

）可以減少泥頁巖的水化膨脹壓力。A、水基鉆井液

B、硅酸鹽鉆井液

C、清水鉆井液

D、低濾失高礦化度鉆井液

判斷6、鉆井液液面下降，易導(dǎo)致井壁坍塌。7、鉆進(jìn)中發(fā)生井壁坍塌，若坍塌地層是正鉆地層，則鉆進(jìn)容易，泵壓下降，扭矩增大。8、鉆進(jìn)中發(fā)生井壁坍塌，若坍塌地層是正鉆地層，則泵壓升高，當(dāng)鉆頭提離井底時(shí)，泵壓不下降，且上提下放都遇阻，嚴(yán)重時(shí)井口流量減小或不返鉆井液。9、起鉆過程中發(fā)現(xiàn)井壁坍塌現(xiàn)象，要快速起鉆，不得開泵循環(huán)鉆井液