地?zé)徙@井

地?zé)徙@井過(guò)程中卡鉆事故的解卡方法

地大熱能地?zé)徙@井技術(shù)地?zé)徙@井過(guò)程中,由于各種原因造成的鉆具陷在井內(nèi)不能自由活動(dòng)的現(xiàn)象,稱為卡鉆。主要有"鍵槽卡鉆、沉砂卡鉆、井塌卡鉆、壓差卡鉆、縮徑卡鉆、落物卡鉆、砂橋卡鉆、泥包卡鉆及鉆具脫落下頓卡鉆"等。

 

地層構(gòu)造情況、鉆井液性能不良、操作不當(dāng)?shù)榷伎赡茉斐煽ㄣ@,必須針對(duì)具體情況進(jìn)行分析,以便有效的解卡。 


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一、卡鉆類型

1、鍵槽卡鉆


鍵槽卡鉆多發(fā)生在硬地層中,井斜或方位變化大,形成了狗腿的地方。鉆進(jìn)時(shí),鉆柱緊靠狗腿段旋轉(zhuǎn),起下鉆時(shí)鉆柱在狗腿井段上下拉刮,在井壁上磨出一條鍵槽,起鉆時(shí)鉆頭拉入鍵槽底部被卡住。鍵槽卡鉆特征是下鉆不遇阻,鉆進(jìn)正常,泵壓也正常,但起鉆到狗腿處常遇卡。隨著井深的增加而愈加嚴(yán)重;能下放但不能上提,嚴(yán)重時(shí)可能卡死。

預(yù)防鍵槽卡鉆的發(fā)生,首先得確保井眼質(zhì)量,避免出現(xiàn)大斜度狗腿段;起鉆時(shí)或再次下鉆時(shí)應(yīng)在鍵槽井段反復(fù)劃眼,及時(shí)破壞鍵槽,并在起鉆到鍵槽井段時(shí)要低速慢起,平穩(wěn)操作,嚴(yán)禁使用高速起鉆。


2、沉砂卡鉆

在使用粘度小、切力小的鉆井液鉆進(jìn)時(shí),由于其懸浮攜帶巖屑的能力差,稍一停泵巖屑就會(huì)沉下來(lái),停泵時(shí)間越長(zhǎng),沉砂就越多,嚴(yán)重時(shí)可能造成下沉的巖砂堵死環(huán)空,埋住鉆頭與部分鉆柱,形成卡鉆。此時(shí)若開(kāi)泵過(guò)猛還會(huì)憋漏地層,或卡的更緊。沉砂卡鉆的表現(xiàn)是:重新開(kāi)泵循環(huán),泵壓很高或憋泵;上提遇卡,下放遇阻且鉆具的上提下放越來(lái)越困難,轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)阻力很大甚至不能轉(zhuǎn)動(dòng)。其表現(xiàn)是接單根或起鉆卸開(kāi)立柱后,鉆井液噴勢(shì)很大。

 

3、井塌卡鉆

在吸水膨脹的泥、頁(yè)巖,膠結(jié)不好的礫巖砂巖等地層,在鉆進(jìn)或劃眼過(guò)程中發(fā)生較多。主要原因是由于鉆井液的失水量較大,浸泡地層的時(shí)間較長(zhǎng);鉆井液密度小,或起鉆未及時(shí)灌鉆井液以及抽吸作用使井壁產(chǎn)生坍塌而造成卡鉆。一般在嚴(yán)重井塌之前,先有大塊泥餅和小塊地層脫落,換鉆頭下鉆不能到底;有時(shí)在鉆井液中攜帶出大塊未切削的上部巖石;在鉆進(jìn)中突然發(fā)生憋鉆,上提遇阻泵壓上升,憋泵甚至鉆具不能轉(zhuǎn)動(dòng)等現(xiàn)象,都說(shuō)明可能是井塌卡鉆。 

 

二、解卡方法

1、活動(dòng)鉆具解卡

(1)循環(huán)鉆井液的同時(shí)配合活動(dòng)鉆具,卡鉆不嚴(yán)重時(shí)可以得到解決;

(2)沉砂卡鉆或井塌卡鉆不能上提鉆具,避免卡的更死,可以下放和旋轉(zhuǎn)鉆具,設(shè)法開(kāi)泵循環(huán),用倒劃眼的方法慢慢上提解卡;

(3)對(duì)鍵槽、縮徑或泥包卡鉆起鉆遇卡時(shí),可提到原懸重后猛放鉆,不可猛力上提,防止卡的更死;

(4)下鉆遇阻、壓得過(guò)大而卡鉆時(shí),用較大的力量上提解卡;對(duì)于壓差卡鉆,可以采取猛提猛放和轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具的方法使較輕的粘附卡鉆解脫。

 

2、浴井解卡

在活動(dòng)鉆具不能解卡時(shí),可以向井內(nèi)泡油、鹽水、泡酸或采用清水循環(huán)等方式,泡松粘稠的泥餅,降低粘滯系數(shù),減少與鉆具的接觸面積,減少壓差,從而活動(dòng)解卡。

 

3、震擊器解卡

(1)在鉆進(jìn)中遇到垮塌、粘性、膨脹性等易卡地層,可在鉆桿與鉆鋌之間接上震擊器,一旦遇卡,可立即下?lián)艋蛏蠐艚饪ā?o:p>

(2)起鉆中遇卡,如縮徑、鍵槽等引起的卡鉆經(jīng)活動(dòng)不能解卡時(shí),可以在卡點(diǎn)處倒開(kāi)鉆具,再接下震擊器,對(duì)扣后,下?lián)艚饪?。然后循環(huán)洗井,上提鉆具,如果還卡,可以轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具倒劃眼輕輕上提。

(3)下鉆過(guò)程中遇阻,未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)而卡鉆,或較輕的粘附卡鉆時(shí),可使用上擊器上擊解卡。

 

4、倒扣套銑解卡

(1)遇到嚴(yán)重的卡鉆時(shí),用以上方法不能解除也不能循環(huán)時(shí),現(xiàn)場(chǎng)常用倒扣、套銑的方法來(lái)取出井內(nèi)全部或部分鉆具。

(2)倒扣是使轉(zhuǎn)盤倒轉(zhuǎn),將井內(nèi)正扣鉆桿倒出。每次能倒出的鉆桿數(shù)量取決于井內(nèi)被卡鉆具螺紋松緊是否一致。希望從卡點(diǎn)處倒開(kāi)。

(3)對(duì)卡點(diǎn)以下的鉆具要下套銑筒將鉆具外面(鉆具與井壁的環(huán)形空間)的巖屑或落物碎屑等銑掉,然后再倒出鉆具。費(fèi)時(shí)很長(zhǎng)。


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5、爆炸倒扣、套銑

(1)首先測(cè)出卡點(diǎn)位置,然后用電纜將導(dǎo)爆索從鉆具內(nèi)送到卡點(diǎn)以上第一個(gè)接頭螺紋處,在導(dǎo)爆索中部對(duì)準(zhǔn)接頭的同時(shí),將鉆具卡點(diǎn)以上的全部重力提起,并給鉆具施加一定的倒扣力矩,點(diǎn)燃導(dǎo)爆索使其爆炸。

(2)導(dǎo)爆索爆炸時(shí)產(chǎn)生劇烈的沖擊波及強(qiáng)大的震動(dòng)力,使接頭部分發(fā)生彈性變形,及時(shí)把扣倒開(kāi),這與鉆桿接頭卸不開(kāi)時(shí)使用大錘敲打鉆桿母接頭后就可卸開(kāi)原理一樣。

(3)同時(shí),由于導(dǎo)爆索爆炸產(chǎn)生大量的熱,使鉆桿接頭處受熱,熔化其中的螺紋油, 產(chǎn)生塑性變形,也有助于螺紋的卸開(kāi)。

 

6、爆炸、側(cè)鉆新井眼

當(dāng)采用以上方法都無(wú)效時(shí),或卡點(diǎn)很深時(shí),用倒扣的方法處理很費(fèi)時(shí)間,同時(shí)會(huì)使井眼情況惡化,可將未卡部分鉆具用炸藥炸斷起出,然后留在井內(nèi)的鉆具頂上打水泥塞,重新側(cè)鉆一新井眼。