文档介绍：钻井工程防卡与解卡
陈建兵
总工程师
中海石油基地集团监督监理技术公司
钻完井工程系列培训
钻井工程防卡解卡技术
卡钻第一反应
卡钻第二步工作
卡钻原因进一步分析
卡钻机理、征兆和预防
非机械解卡方法
井眼清洁
震击器使用
卡钻
卡钻第一反应
卡钻第一反应
机械解卡
反向运动
尽量循环
钻具下放时卡钻
全力上提和上击
(注意钻具安全负荷)
钻具上提时卡钻
全力下压和下击
(直至悬重放完)
下放和下击不能立即解卡,则施加正向扭矩下击
无论何种卡钻
都不许轻易
带扭矩上击
卡钻第二步工作
迅速判断卡钻类型
采取相应措施,继续尝试机械解卡
如不能解卡,则进入非机械解卡程序
卡钻第二步工作
卡钻类型判断
沉砂桥堵
压差卡钻
井眼形状
卡前钻柱运动状态
上提
2
0
2
倒划眼
0
0
2
下放
1
0
2
正划眼
0
0
2
静止
2
2
0
卡后钻柱运动状态
向下自由
0
0
2
向下受限
1
0
2
不能向下运动
0
0
0
卡后钻柱旋转状态
旋转自由
0
0
2
旋转受限
2
0
2
不能旋转
0
0
0
卡后泥浆循环状况
循环正常
0
2
2
循环受限
2
0
0
循环不通
2
0
0
总和
2
2
8
卡钻第二步工作
沉砂或桥堵卡钻的解卡措施
建立正常循环十分重要。方法框图见《防卡手册》85页
钻进、划眼等作业,发现扭矩增高,有砂卡桥堵现象时:
泵冲减半,减少严重堵塞风险
桥堵严重时,立即停泵放压(控制放压速度,防止水眼堵塞)
设法建立正常循环
憋压2-3MPa,维持自由悬重,施加正向扭矩,维持此扭矩,先不要上下活动钻具
观察泵压和返出。如有压降和部分返出,则缓慢开泵维持3MPa;如返出增大,则逐渐增大泵排量
如不能恢复循环,则维持扭矩和3MPa压力,在自由悬重上下20T范围内上下活动钻具
先不要震击
如仍不能建立循环,增压至10MPa,继续加扭矩上下活动钻具
建立循环后不能解卡,则向卡钻的反向震击(向下可加扭矩)
解卡后彻底清洗井眼
卡钻第二步工作
压差卡钻的解卡措施
必须明确:压差卡钻卡点在渗透性地层,通常在接单根、测斜等静止较长时间时发生,能够正常循环
先以最大排量循环,冲洗井壁泥饼
施加扭矩,上下活动传递扭矩至卡点
停泵或降低排量,降低井内压力
全力下放震击
如不能解卡,则施加最大允许扭矩,重复上述操作
尝试5-10次还不能解卡,则要一边震击,一边准备其它解卡方式:
浸泡解卡液
U型管解卡法
解卡后要大排量洗井,调整泥浆性能
卡钻第二步工作
井眼形状造成卡钻的解卡措施
尽量保持循环
如果向上运动时遇卡则憋扭矩以最大力量下击;如果向下运动时遇卡则不加扭矩以最大力量上击
对于液力震击器,下击或复位时应停泵或降低泵冲。(泵压会增加液力震击器的上击力,降低其下击力,对机械式震击器影响不大)
连续震击直至解卡,有时可能要震击10小时以上
解卡后大排量循环,对井眼进行彻底的划眼
卡钻原因进一步分析
沉砂或桥堵卡钻
沉沙:钻屑、坍塌落块沉积在钻柱周围堵塞环空
桥堵:硬地层、水泥或落物的中到大尺寸碎块落入井眼而卡住钻柱
易卡的不稳定地层有:活性页岩、各种应力影响的页岩、异常压力页岩层、胶结差的地层、裂缝性地层等
压差卡钻
在过平衡压力作用下,静止的钻柱陷入高渗地层形成的厚泥饼造成粘附卡钻
井眼形状造成卡钻
井眼尺寸和井斜角与钻具组合的几何形状和刚性不匹配,致使钻具不能通过
变换刚性组合、键槽、狗腿、台阶、地层蠕变、小井眼等