文档介绍：班组建设第三阶段安全技能类课件
之卡钻事故原因、处理及预防
油田生产事业部蓬莱项目组
编写人:卢道胜
一
卡钻的概念及分类
目录
二
泥饼粘附卡钻原因、处理及预防
三
机械卡钻原因、处理及预防
四
处理卡钻通则
卡钻指钻具在井下失去上、下、旋转三种活动能力中的一种或两种或三种。
卡钻是钻井工程井下事故中最常见和发生最多的事故。往往漏、塌、卡或漏、塌、喷、卡互相联系在一起。漏、塌与卡或漏、塌、喷与卡是因果关系。
一、卡钻的概念及分类
(一)什么是卡钻
(二)卡钻的类型
卡钻分为泥饼粘附卡钻(又称压差卡钻)与机械卡钻两大类。其中机械卡钻包括键槽卡钻、泥包卡钻、砂桥卡钻、井塌沉砂卡钻和落物卡钻。
钻井液性能不好,主要是失水大、含砂量高,在井壁形成松软而厚的粗糙泥饼,润滑差,摩擦阻力大。
钻具在井内静止不动,哪怕是静止5分钟也有可能发生粘卡。
钻井液静液柱压力大于地层孔隙压力而产生横向力把钻具推向井壁,使钻具陷入粗糙的泥饼中。两种压差愈大愈可能发生粘卡。
在斜井中,由于重力作用使钻井贴在井壁低边的泥饼中而发生粘卡。
井眼轨迹不光滑,易产生岩屑床而发生粘卡
二、泥饼粘附卡钻原因、处理及预防
(一)压差卡钻的原因
粘卡的特点:钻具不能上提、下放和转动,但循环正常泵压稳定,无大量岩屑返出。通常钻铤先被粘卡,随着时间增加钻具伸长量越来越小,卡点上移,直至加重钻杆和钻杆部位。
二、泥饼粘附卡钻原因、处理及预防
(二)压差卡钻的处理
第一步,粘卡发生当初应立即加大排量维持循环,若钻头不在井底,可利用钻具自重缓慢下压,使被卡钻具部位压离泥饼,同时还可以使用震击器上击下砸,但切忌强行转动(硬转将导致母扣胀大使事故复杂化),这对粘卡刚刚发生时是很有效的措施。
第二部,测卡点,有两种方法,及提拉法和测卡仪测量法,
第三步,进行泡油、泡解卡剂、泡碱水、泡酸处理。
第四步,套铣加倒扣或套铣加切割处理。
注水泥封鱼顶侧钻或套管开窗侧钻。
二、泥饼粘附卡钻原因、处理及预防
(三)压差卡钻的预防
钻井液性能要好,失水要小,泥饼要坚韧光滑。
作好钻井液净化工作,把井底岩屑清除干净。
井内钻具在直井内静止时间不超过3分钟,在斜井中要尽可能不让其静止。
采用近平衡压力钻井,使钻井液静液柱压力等于或稍大于地层孔隙压力,尽量消除或减少把钻具推向井壁的横向力。
因故不能活动钻具时,若钻头在井底则把裸眼内的钻杆压弯使之与井壁成点接触。若钻头已离井底很远,则应每隔3分钟下放一段钻具,或用人力推大钳、链钳转动钻杆。
勤短起下钻,使井眼畅通减少粘卡机会。
采用螺旋钻铤代替圆柱钻铤。
三、机械卡钻原因、处理及预防
(一)键槽卡钻的原因
在井斜角和方位角急剧变化的井段形成“狗腿”,钻进时钻杆接头打磨井壁高边和起下钻过程在重力作用下钻杆接头不断拉刮切削“狗腿”井段的高边,随着起下钻次数的增多,在“狗腿”井段高边拉刮出一条槽,这条槽称为键槽。它的直径比钻杆接头直径大但比钻头盒稳定器直径小,当稳定器和钻头起到键槽的底部时就通不过,多提拉力时就会发生卡钻。稳定器和钻头在键槽中通不过提不出来的现象叫键槽卡钻。
三、机械卡钻原因、处理及预防
(二)键槽卡钻的处理
键槽卡钻特征:
卡前特征:下钻不遇阻,钻进时正常,起钻遇卡卡点固定。随着起下钻次数增多,遇卡越来越严重。钻杆接头偏磨,接头上下台阶磨损严重。
卡时特征:可以下放和转动,就是不能上提,循环泵压正常,无井塌现象,无大量岩屑和泥饼返出,多提完全卡死时,不能上提下放和转动,但循环仍正常。