6键槽卡钻课件解析

一、键槽的形成
无论何种地层都有可能产生键槽，软地层更易产生键槽。 如明化镇、馆陶、东营组地层就很容易产生键槽。有人认为 井斜不大不会出现键槽，那也是错误的认识，虽然井斜不大， 但方位变化较大时，同样会产生键槽。 增斜井段键槽不容易卡钻，因为增斜键槽在井眼的高边， 当钻铤起至键槽时，钻铤由于自重要靠向井眼低边，有脱离 键槽的趋势，所以不容易进入键槽。 降斜井段键槽和壁阶式键槽最容易卡钻,因为由于钻柱的重 量压向井眼低边,无法脱离键槽。 方位变化产生的键槽也容易卡钻，因为它和井斜无关，和 方位无关，和钻具重量无关，只和方位的增减度有关，和钻 具的刚性和趋直力有关。
三、键槽卡钻的预防措施
1.在直井段施工，尽可能把井钻直，井斜超过2° 后，控制好方位变化，减少产生狗腿度的可能。（如： 胜601—H709井，设计造斜点2850米，在738米时井斜 却达到了4.09°，纠斜后钻进时就有粘托、加不上钻 压等现象，被迫与泥浆公司协调，加入润滑材料，后 来在此井段发生一次键槽卡钻） 2.定向井施工，在条件允许的情况下，尽可能简 化井身轨迹，多增斜、少降斜。（五段制双靶井因设 计轨迹要求，增斜后再降斜，轨迹要平滑，降井斜尽 量利用变换钻具来降斜，尽量避免使用螺杆降井斜， 减少产生键槽的几率，防止出现键槽卡钻） 3.缩短套管鞋以下的口袋长度，口袋过长容易造 成套管鞋的磨损，把套管鞋磨薄，起钻时易刮卷，造 成起钻遇卡，甚至把下部套管偏磨严重而形成键槽。
一、键槽的形成
（e）为第五阶段，键槽已达最大深度，该处狗腿已经消失。 一般情况下，达不到这个程度，就已经发生卡钻了。 如果产生键槽的井段的井径是规则的话，键槽是两端浅、 中间深，是逐渐向深部向两端发展的，阻卡点是逐渐下移的。 在发生卡钻以前，键槽有一个不卡钻的安全期，其时间长短 受地层性质及起下钻次数的制约。到第三阶段时，若不采取 破槽措施，将要发生卡钻。但壁阶式键槽的性质则不同,•它 只向深部发展，不向两端发展，平时起钻没有任何显示，一 旦键槽达到一定深度时，则起不出钻来，稍不注意，就会把 钻柱提死。
键 槽 卡 钻
工程技术公司
一、键槽的形成
最常见的键槽是由于井眼轨迹存在狗腿而产生 的键槽，如1-32图所示。还有一种是在特定的情 况下产生的壁阶式键槽，如1-33图所示。
一、键槽的形成
这种壁阶式键槽存在于大段的易坍塌的泥页岩中夹有薄 层砂岩井段，当泥页岩坍塌井径扩大之后，薄层砂岩仍保持 着钻头井径。任何直井都有一定的斜度，即使井斜及方位不 发生任何变化，钻柱由于自身的重量也总是靠向井眼低边的， 只有这部分较硬砂层的壁阶支持着钻柱的侧向力，在此种壁 阶上也会产生键槽。这种情况,好多人都未注意到。 键槽的形成是由于钻柱自身重量的作用必然紧靠井眼低边， 在通常情况下,•只有钻杆接头与井眼低边接触，每个接头与 井壁接触处都有一个与井眼轴线垂直的侧向力，钻进时，钻 杆接头宛如一个切削能力极低的长柱状砂轮在磨铣与其接触 的井壁，起下钻时全部钻杆宛如一根长锯条，每对钻杆接头 恰似一个锯齿，在切削与其接触的井壁，侧压力越大，造槽 作用越显著。
二、键槽卡钻及特征
（2）在岩性均匀井径规则的地层中键槽是向上下 两端发展的，如果井径规则，每次起钻的遇阻点是 向下移动的，而且移动的距离不多。如果岩性不均 匀井径不规则，如长段泥岩中夹有薄层砂岩，而这 个井段又是井斜方位变化较大的井段，在泥岩垮塌 之后，只有砂岩承受来自钻杆接头的切削，在砂岩 上形成键槽，这种键槽的位置固定，不会向上下发 展，因此，遇阻点也是固定不变的。 （3）遇阻后上提拉力增大，转动转盘困难，但 只要下放钻柱，脱离键槽，则旋转自如 （4）键槽中遇阻遇卡，开泵循环时，泵压无变 化，钻井液性能无变化，进出口流量平衡。
一、键槽的形成
（c）为第三阶段，狗腿处出现了较深的键槽，其深度已 超过钻杆接头直径的一半，但尚不及钻铤直径的一半，起 钻时，钻杆接头可以顺利通过，但直径大于钻杆接头的钻 铤及钻头等起至此处将会遇阻遇卡，•能通过转动方向并上 下活动把钻具起出。若落鱼鱼头正处在此等键槽处，小直 径打捞工具易捞着落鱼，而大直径打捞工具只能碰到鱼头 而捞不着落鱼。 （d）为第四阶段，键槽已相当深，钻杆接头已完全处 于小眼中，其深度已超过钻铤直径的一半，当钻铤或钻头 起至该点时，严重遇阻遇卡，拉力稍大，就转不动转盘。 若落鱼鱼头正处于此等键槽中时，大直径打捞工具及套铣 工具都碰不到鱼头，可以从鱼侧的大眼中顺利下入。
三、键槽卡wenku.baidu.com的预防措施
4.每次起钻详细记录遇阻点井深，阻力大小，以便 综合分析井下情况，分析引起井下遇卡的原因。每 次起钻都要向带班队长和司钻交代清楚复杂井段深 度、立柱数以及存在的风险。 5.起钻遇阻，不可强提，只能慢慢上下活动， 转动方向等方法力求解除，如果无效就采取倒划眼 的办法，慢慢上起。操作上要注意，不能提死，一 旦提死，地面震击器震不开，就只有爆炸松扣，下 震击器对扣，再震击以期解卡，延长了处理时间， 留下隐患。（50668队施工的胜601-H709井就是因为 上提拉力过大，震击不开，只有爆炸松扣，下震击 器到下面震击解卡。而32784队施工的沈326井上提 拉力不大，在地面震击就解卡了。）
一、键槽的形成
键槽的形成是一个渐变过程，如图 1-37所示，图中大圆为井眼直径，小 圆为钻杆接头磨成的键槽直径，其发 展过程为: （a）为第一阶段，狗腿处尚为原 始状态，大眼无变化，小眼刚开始产 生。 （b）为第二阶段，狗腿处已出现 了浅的键槽，其深度不超过钻杆接头 直径的一半，起下钻正常，尚无阻卡 现象
二、键槽卡钻及特征
1.键槽卡钻：当键槽的直径稍大于钻 杆接头，小于钻头直径，起钻时钻头或 大于钻杆接头直径的钻铤等工具被提入 键槽内被卡住，即称为键槽卡钻。如图 1-38所示。 2.键槽卡钻的特征 （1）键槽卡钻只发生在起钻过程中。 当大于钻杆接头直径的钻铤、扶正器、 工具、钻头等进入键槽时，才发生遇阻 遇卡情况。下钻时不会发生键槽卡钻。