C06 卡钻

第六章卡钻一般预防卡钻措施∙协作、计划和措施∙井下钻具组合∙钻井作业∙起下钻∙下套管和固井作业协作、计划和措施进行有效的交流与沟通。

可以使你的井队成员能定期了解到井下情况。

有些情况对你来说可能显得并不那么重要，可是对其它人来讲，却是非常重要的，因此，必须要求井队进行井眼情况记录，并在每次交班时进行移交。

提前作计划。

应随时了解地层情况和可能出现的井眼问题。

在钻井过程中，如果出现意外情况（如钻具上提遇阻，泥浆性能发生改变等）时，应备有应急计划。

随时监测井眼情况。

扭矩、摩阻、岩屑以及泵压值都可以用来监测井眼情况。

记录下所有这些信息，这些将有助于识别井眼状况主要发展趋势。

每一个参数的变化，都可能表明井眼出现了问题。

维持良好的泥浆性能。

应保持泥浆性能在技术规范范围内，特别是对于密度、流变性、低比重固相以及滤失量，更应满足这种要求。

当泥浆的任一性能发生变化时，都应该分析其原因。

保持钻柱活动。

在裸眼井中，无论钻具在什么位置，上下来回活动钻具比旋转更有利。

随钻清洁井眼。

必须记住，在超径井眼和定向井中，需要快速循环泥浆，这样才能使井眼得以有效的清洁，在起下钻以前，应始终保持泥浆循环来净化井眼。

尽早采取措施。

一旦确定为卡钻，尽量不要使问题变得更为复杂化。

卡钻和井眼净化问题，在任何时候都不可能会自行解决，而需要你去处理这个问题。

井下钻具组合对于钻头、井下钻具组合以及钻柱，都应该在服务商所规定的限度范围内使用。

对所使用的钻具，只有进行了检测以后，才能使用。

尽量简化钻具组合。

只有在所钻井段有下这种工具的必要时，才下该种工具。

如果刚性钻具下面跟了一套柔性钻具，但又想进行扩眼时，则应尽量减小井下钻具组合的变化。

在设计的钻具组合时，应保证震击器在受拉或受压状态下都能工作，震击器不能处于中性点位置。

特别是在下入一个震击器时，应知道震击器工作原理，对于机械式震击器，要明白震击器泵对其打开力的影响和扭矩对震击器的影响。

无论在什么时候，尽量使用螺旋钻铤。

只有下入足够的钻铤，才能得到设计所需要的钻压，高钻压对于震击器的工作，以及发挥压缩状态下的加重钻杆的作用，都是非常有利的。

应记住的一点是：在一个较短的长度范围内，塔式钻具组合可以提供较大的重量，但会使得环空净化状况变差。

保持钻具组合的稳定，可以减少与井壁的接触。

使用欠尺寸扶正器，对井下钻具更有利，因为真正影响定向的只是前三个扶正器，除非是特别说明了需要那样做，通常，在震击器上面是不能加扶正器的。

起钻后，对钻头和扶正器的尺寸，应进行准确测量，同时应保证所使用的量规是标准的，并定期检查量规。

一个欠尺寸钻头说明所钻井眼也是欠尺寸的。

钻井作业如果随钻净化井眼失败，这可能引起严重的井眼问题。

对此，应选择一个与最大瞬时机械钻速相匹配的井眼净化方式。

通过对井眼进行随时监测，来了解钻井作业变化趋势，记录下高扭矩和高摩阻值及其所处位置。

随时了解钻头与扶正器的深度与复杂地层复杂点的位置，定期查看振动筛里岩屑的形状和数量。

根据井眼状况，来确定是否需要进行划眼起下钻作业，对于需划眼或短起下的井段，可以由时间或进尺来确定（例如每钻100英尺，或在塑性地层中，每隔12小时划眼一次），在任何作业指令中，对需划眼起下钻的井段，都应予以明确指定，但是，如果井眼状况发生了改变，则应准备随时修改这些指令。

在复杂井眼中，划眼或扩眼是在接单根前的上一个单根进行的（带顶驱的上一个立根）。

在接单根前，应使泥浆循环尽可能长的时间，在起钻以前，禁止停泵（注意：由于有顶驱以后，几乎就不接单根了，因此，根据井眼情况，每钻一柱，往往要进行多次划眼）。

在进行测量前，应在上一立单根或立柱时进行划眼，在测量期间，应尽量保持钻柱处于活动状态。

如果井况较差时，应等到调整好井眼状况后，才能进行测量。

当钻到下套管深度时，应根据套管长度及目的层的深度，来确定套管下深，尽量减少套管鞋以下的口袋长度（除非当时的井况决定了需采用其它的方式，一般口袋长度为3---5英尺），口袋过长，可能会引起井眼净化问题，形成键槽，并且几乎总是在套管鞋接头造成倒扣。

（半潜式平台和钻井船）：在具有升沉补偿器的钻井作业中，补偿器可以补偿由天气和海水升沉引起的一段行程。

如果突然出现溜钻或扭矩升高时，这种补偿器就可以减少井下卡钻的机率。

起下钻作业计划起下钻：在钻井作业过程中，及前面的起下钻作业中，应了解可能存在的各种复杂情况点。

起下钻作业时，应同前面起下钻作业中的摩阻和灌泥浆量作比较，从而对井况的好坏进行监测。

而且保证有起下钻记录，并在交接班时进行移交。

必须知道抽吸和激动压力（这些值可从泥浆测试仪获得）。

在起下钻时，不许超过起下钻最大容许速度，否则，可能会引起井控和地层失稳问题。

在进行起下钻作业前，首先应同作业者达成一个协议，这就是指对缩径和最大容许上超提值的应急反应协议。

通常，应在起出一柱或下入一柱（根据起下钻的方向确定）后，建立起泥浆循环。

注意：当摩阻超过震击器以下钻具浮重的一半时，就可以认为是缩径了。

在起下钻以前，应充分循环净化井眼，循环一周是不能保证井眼清洁的。

当循环泥浆时，应防止钻具静止于井内；在斜井中，通过旋转（最大转速为60RPM）钻具来破坏岩屑床，为了避免出现键槽，应转动钻具，并上下来回活动。

在下钻过程中，应进行扩眼和井况调整。

在定向井中，如定向参数容许，对最后一柱，可循环冲洗并扩眼至井底。

如怀疑存在欠尺寸井段（可以从钻头尺寸或是否为塑性地层来确定），则应慢慢进行起下钻作业，并进行划眼。

如果所有扶正器都是欠尺寸的，对用这种尺寸钻具所钻出的新井眼，则应进行扩眼，否则，应对基本未受磨损的满眼扶正器以下的井段进行扩眼。

在使用了牙轮钻头以后，当需要用PDC或金刚石钻头时，应格外小心，因为，如果牙轮钻头的外径有轻微磨损时，下硬齿的PDC或金刚石钻头时，可能在井内就会被卡住。

下套管作业和固井作业在起钻下套管以前，应保证井眼净化良好，将泥浆性能调整在技术说明规范之内。

从抽吸和激动压力（由泥浆测试仪测得），可以计算出下套管速度，下套管速度不能超过最大安全系数值。

除改进水泥浆顶替效率外，保证套管具有良好居中度，这也可以减小压差卡钻的可能性。

下套管时，对存在有问题的井段，应通过泥浆循环冲刷来通过该段，而不是靠套管的重量下入。

一般总是从上一接头处开始，一直循环到井底。

应清楚知道水泥的理论凝固时间及其顶部高度。

在打算钻水泥塞以前，应小心地下钻探测水泥面位置，来确定水泥是否已凝固，只有在水泥凝固以后，才可以钻水泥塞。

在钻水泥塞时，应在水泥塞的上部就开始建立循环。

同时，使用低钻压、大排量钻进。

并观察所返出水泥碎块情况。

特殊类型卡钻原因及预防措施∙井眼净化∙井眼失稳∙压差卡钻∙其它原因引起的卡钻井眼净化现象如果井眼净化较差时，会造成岩屑在井底聚集，而且，这也是引起卡钻的一个重要因素。

通常，这些都是由于对泥浆泵的泵速、泥浆流变性、起下钻或划眼作业程序、振动筛里岩屑或垮塌物的监测情况、井眼尺寸（特别是对冲蚀过的井眼）以及井斜情况等因素，未引起足够重视所造成的。

征兆与预报信号∙扭矩和摩阻的增加，特别是在起钻，接单根以及扩眼时更应注意∙转速降低∙泵压升高∙开泵循环时，钻具上提遇阻值∙返出大量粘性岩屑或加重处理剂∙井底填充预防与补救措施随着钻井作业的进行，应及时清洁井眼，选择合适的瞬时机械钻速，使之与井眼清洁参数相匹配，达到最佳的清洁效果。

在现场，应参考井眼有效净化表，卡钻手册或进行DEAP水力和井眼净化模型摸拟。

应保证泥浆性能满足技术规范的要求。

泥浆流变性对井眼净化影响较大。

如果泥浆性能不能满足井眼清洁需要，则需重新修改泥浆性能技术规范指令书。

在起钻之前，应充分循环清洁井眼，循环一周并不能保证井眼清洁，在现场，应使用好泥浆循环指南和卡钻手册，在起下钻以前，随时注意查看振动筛里井下返出物情况。

在循环泥浆时，应不停地上下活动和旋转钻具。

通过这些活动，目的在于破坏或清除井下岩屑床，如果钻具上下活动困难，那么只能慢慢地旋转钻具，否则，易形成键槽和狗腿。

根据井况条件显示，计划并进行划眼起下钻，划眼起下钻有助于破坏井眼深部的岩屑床。

查看振动筛。

岩屑量和岩屑类型可以很清楚地表明井下情况，同时应清楚：在振动筛里该看些什么东西。

应使所有的泥浆循环设备和固控设备处于良好工作状态。

根据井眼状况，当确定需要停钻时，应先将钻头起至套管鞋内，然后去修理关键设备（特别是泥浆泵），而不应该在没有充足井眼净化能力下，继续钻进作业。

（半潜式平台和钻井船）：在隔水管中，要注意检查井眼净化效率，特别是在用低环空流速钻小尺寸井眼时。

如果实际需要，可以提高隔水管内压力。

如果隔水管加压泵坏了，则应考虑在泥浆中使用高粘度处理剂。

井眼失稳在许多地层条件下，都会发生井眼失稳，如：∙疏松地层∙塑性地层∙裂缝或断层性断层∙异常压力地层∙敏感性地层疏松地层现象这些现象通常与上部井段有关，在这些地层，一些疏松的砂岩、砾岩、粉砂岩都可能进入井筒内。

征兆或预报信号∙在钻进和起下钻过程中、摩阻、扭矩和泵压升高∙转速增加∙井底充填∙从振动筛观察到一些非切屑物质预防与补救措施泥浆比重并不能直接解决井眼失稳问题，但可以起到一定作用，因为泥浆可形成滤饼。

要想具有一个低渗透率的滤饼，最好的办法就是做好泥浆设计，这可以向泥浆工程师或是泥浆专家求助。

不要用过高的泥浆流速来净化井眼，因为附加速度可能会冲蚀泥饼，损害地层。

循环清洁井眼时，应考虑用低切力、高流变性泥浆，目的就是为了减少可有效清洁井眼时所需的泵速。

在接近疏松地层的地方，尽量避免旋转钻具。

如果这样，就有可能除掉滤饼，引起井壁失稳。

对于存在有问题的上部地层段，起下钻时要小心，尽量防止被泥饼机械性地除掉。

同时应使井下钻具保持最简化。

在钻新井眼以前，应通过循环冲刷和扩眼方式，穿过有问题的井段—但是没有必要等到泥浆循环一周，应考虑到粘性颗粒会渗透进入地层。

这些可能会给地层提供一定的内聚力。

对油基泥浆而言，黄胞胶处理剂是比较合适的，它要渗透到地层，需要有十分钟的时间。

该种处理剂可按下述方法进行配制：用酸式磷酸钠或柠檬酸将清水酸化至PH值为5，加入3－－4磅/桶的黄胞胶聚合物，并加以分散，然后，使用烧碱将PH值调至9，当稠化后就可以泵入泥浆中。

塑性地层现象最常见的塑性地层是盐岩地层和塑性页岩地层，这些地层发生塑性变形，并通过蠕动流入井内。

征兆或预报信号∙摩阻、扭矩和泵压值升高，特别是在起钻和接单根时更应注意∙如果钻到盐岩层时，本应该是降低时时，反而出现升高现象∙可能不会存在井眼填充现象预防与补救措施在此种地层中，钻井作业时，应考虑使用一种可扩径的偏心PDC钻头。

使用这种钻头时，用低钻压、高钻转速钻进，在钻具组合上，也可以考虑使用牙轮扩眼器。

在下钻时，应进行扩眼，在钻进时，每一单根或立柱应进行扩眼在裸眼井中，应始终使钻具保持活动状态。