钻井故障预防与处理20130106.ppt

砂桥的位置，可能在上部，也可能在下部，但井段不会太长，不可能把入井钻具全部埋死，如果砂桥在上部，第一次倒出钻具虽然不多，但有可能利用一次长筒套铣，即可把砂桥接除，在下钻对扣，恢复循环，以后的事情就容易了。如果砂桥在下部，应利用爆炸松扣的办法，一次把未卡钻具倒完，以下的钻具只能套铣倒扣解卡了。不过在套铣以前，应炸掉钻头或钻铤，为以后开泵创造条件。 砂卡卡钻多数发生在起钻过程中，钻头不在井底，因此在逃过程中落鱼有可能下沉，遇到这种情况，应立即对扣，活动钻具，可能在活动中解卡。如果能循环通钻井液，一切问题迎刃而解。 二、卡钻故障 ㈣缩径卡钻 缩径卡钻，说通俗一点，就是小井径卡钻。无论何种原因，钻头通过的井段，其直径小于钻头直径，均可造成卡钻。这些小于钻头的井径，有些是缩径造成的，有些是原本就存在的。缩径卡钻也是钻井工程中常见的故障，处理起来比坍塌卡钻容易一些，但比粘吸卡钻要困难得多。 二、卡钻故障 1、缩径卡钻分类 1）砂砾岩的缩径 砂岩、砾岩、砂砾混层如果胶结不好或甚至没有胶结物，在井眼形成之后，由于其滤失量大，在井壁上形成一层厚的泥饼，而缩小了原已形成的井眼。 二、卡钻故障 1、缩径卡钻分类 2）泥页岩缩径 泥页岩井段一般表现为井径扩大，但有些泥页岩吸水后膨胀（蒙脱石含量大于70％的泥页岩），也可使井径缩小。特别是一些含水泥岩，就像揉成的面团一样现出很强的塑性，这种泥岩由于在其沉积的过程中，受到局部封闭环境的限制，水份排不出去，在压实过程中呈欠压实状态，但它又和砂岩不一样，没有骨架结构，一旦打开一个孔道，在上覆地层压力作用下，急速向孔道蠕动，把井眼缩小，甚至会把钻头包住，而失去循环通道。这种地层的蠕动和盐岩层不一样，不受温度的影响，只和上复地层压力有关系，和其本身所含的水量有关系。这种地层并不多见，而且分布的范围也不会很广。全国各地所遇到的多是紫红色软泥岩。 二、卡钻故障 3、深部的石膏层 一般认为在上覆岩层压力下把结晶水挤掉，成为无水石膏，当钻开时，石膏吸水膨胀，强度降低，缩小井径。无水石膏密度为2.9g/cm3 ,含水石膏密度为2.3g/cm3，即无水石膏变为含水石膏时体积膨胀26％。 4、其他情况 除了上述较常见的原因外，还有下列情况也类似缩径卡钻，如原已存在的小径眼，弯曲井眼、地层错动等。 二、卡钻故障 2、缩径卡钻的特征 单向遇阻，阻卡点固定在某一点。因为小径经总是个别段，所以下行遇阻则上行不遇阻，上行遇阻则下行不遇阻，而且遇阻点相对固定。有时有多个遇阻点。 多数卡钻是在钻具运行中造成，而不是静止时造成，只有少数卡钻是在钻进中发生，如钻遇蠕动的盐岩、软泥岩和沥青层很容易造成缩径卡钻。 开泵循环时，泵压正常，进出口流量平衡，钻井液性能变化不大。但钻遇蠕动速率较大的盐岩、沥青、软泥岩时，泵压逐渐升高，甚至会失去循环。离开遇阻点则上下活动和转动正常，阻力稍大则转动困难。 二、卡钻故障 2、缩径卡钻的特征 下钻距井底不远遇阻，可能有两种情况，一种是沉砂引起遇阻，另一种是上一只钻头直径变小，形成了小井眼。 如钻于蠕变性的盐岩层、沥青层、软泥岩层，往往是机械钻速加快，转盘扭矩增大，并有别钻现象，提起钻头后，放不到原来的深度，划眼比钻井还困难。缩径卡钻的卡点是在钻头或大直径工具处，而不是在钻杆和钻铤。 二、卡钻故障 3、缩径卡钻的预防 ⑴下入钻头、扶正器或其他较大的工具时，应仔细测量其外径，不能把大于井眼的钻头或工具入井。使用打捞工具时其外径应比井眼小10－25mm。 ⑵起出的旧钻头和扶正器应检查磨损程度，如发现外径变小，说明已钻成了小井眼，下入新钻头时应提前若干米划眼，划眼的井段的多少要依据实际情况而定，一般为1－3个单根。总的原则是下放钻具遇阻不能超过30KN，最后一单根也必须划眼下放。 ⑶在用牙轮钻头钻进的井段，下入PDC等足只寸钻头时应特别小心，遇阻不超过50KN。 二、卡钻故障 3、缩径卡钻的预防 ⑷取芯段必须用常规钻头扩眼或划眼，特别是连续取芯时，应每取芯50m左右用常规钻头扩眼或划眼。 ⑸改变下部钻具结构，增加了钻具的刚性，下钻时应控制速度，不允许在阻力超过50KN的情况下强行下入。 ⑹下钻遇阻决不可强压，一般的规律是遇阻上提力要比下压力大，所以下压力越小，上提解卡几率越高。当然可以逐渐进行试验，如果上提时阻卡力不超过下压力或超过的不多（在一倍以内），还可以逐步增加下压力，有些井段增加一点力就可以过去。但如发现上提时的阻