套管变形卡钻 - 360文档中心

浅析卡钻原因及处理方法

浅析卡钻原因及处理方法张瑞平西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院，克拉玛依，834000摘要：井下卡钻事故在钻井过程中是常见事故，在定向井、水平井钻井过程中不仅要确保钻井效率和井眼轨迹，还要确保钻井过程中井下安全为了更好的预防井下卡钻事故，提高整体作业的质量以及达到满意的施工效果，通过分析地质特点、储层特点和经济技术特点及泥浆性能等，钻井过程中遇到的卡钻事故，针对性地提出了各类卡钻的处理方案和预防方法。

1前言钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。

主要有键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。

地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻，必须针对具体情况进行分析，以便有效的解卡。

2卡钻的类型、原因及预防措施1）键槽卡钻：多发生在硬地层中，井斜或方位变化大，形成了狗腿的地方。

钻进时，钻柱紧靠狗腿段旋转，起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮，在井壁上磨出一条键槽，起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。

键槽卡钻特征是下钻不遇阻，钻进正常，泵压也正常，但起钻到狗腿处常遇卡。

随着井深的增加而愈加严重；能下放但不能上提，严重时可能卡死。

预防键槽卡钻的发生，首先得确保井眼质量，避免出现大斜度狗腿段；起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼，及时破坏键槽，并在起钻到键槽井段时要低速慢起，平稳操作，严禁使用高速起钻。

2）沉砂卡钻：在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时，由于其悬浮携带岩屑的能力差，稍一停泵岩屑就会沉下来，停泵时间越长，沉砂就越多，严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空，埋住钻头与部分钻柱，形成卡钻。

此时若开泵过猛还会憋漏地层，或卡的更紧。

沉砂卡钻的表现是：重新开泵循环，泵压很高或憋泵；上提遇卡，下放遇阻且钻具的上提下放越来越困难，转动时阻力很大甚至不能转动。

其表现是接单根或起钻卸开立柱后，钻井液喷势很大。

为了预防沉砂卡钻，应确保钻井液的性能满足清岩和悬浮岩屑的要求，随时做好设备和循环系统的检查维护，在因故停止钻进时，避免停止井内循环；缩短接单根时间，在发现泵压升高及岩屑返出量较小时要控制钻速，加大排量洗井，停泵前要将钻具提离井底并随时活动钻具。

石油钻井常见的卡钻原因及处理对策

常见卡钻原因与处理对策粘吸卡钻粘吸卡钻也叫压差卡钻就是钻井过程中最常见得卡钻事故。

最容易卡住得就是钻铤,由于钻柱失去了活动得自由,卡点可能逐渐上移。

一、粘吸卡钻得原因井壁上有滤饼得存在就是造成粘吸卡钻得因在原因,因为大多数钻井液就是固、液两相流体,其中得固相颗粒吸附在井壁上就形成了滤饼。

有人认为滤饼就是由于钻井液得滤失造成得,没有滤失量就不会有滤饼,基于这种思维,她们总认为钻井液在砂岩中得滤失量大,才会形成滤饼。

其实不然,在裸眼井段内,泥页岩也有滤饼,而且要比砂岩井段得滤饼厚得多。

这就是因为滤饼得形成有三种原因:第一就是吸附,钻井液中得固相颗粒吸附在岩石表面,无论砂岩泥岩都有这种特性。

第二就是沉积,钻井液在流动过程中,靠近井壁得流速几乎等于零,钻井液中得固相颗粒便沉积在井壁上。

泥岩井段得井径要比砂岩井段得井径大得多,沉积作用更为显著,所以泥岩井段容易形成厚滤饼。

第三就是滤失作用,它加速了钻井液中因相颗粒在渗透性岩层表面得沉积。

同时我们也注意到,泥岩也有滤失性,而且就是亲水物质,可以被水浸润,只要就是水基钻井液,即使滤失量等于零,这个浸润过程也无法停止、由于泥岩含有大量得微细裂纹,这些微细裂纹有些就是地层应力造成得,有些就是在钻头破碎岩石时造成得,一旦泥岩表面被水浸润之后,在这些微细裂纹中形成一层吸附膜,可以发生有效得分裂作用,降低泥岩得坚固度而使其破碎脱落,所以泥岩井段井径大多大于钻头直径。

但在泥岩相对稳定之后由于水得浸润,泥岩表面得分子、原子或离子表现出极性,具有未平衡得自由得一部分力场,这部分力场得方向指向钻井液,能够吸附钻井液中得大量带异性电荷得粒子。

在吸附平衡建立之前,吸附物在钻井液中得浓度逐渐变小,而在泥岩表面上得浓度逐渐加大。

如果增大钻井液中某些粒子得浓度,也就增大它们在单位时间内吸附到泥岩表面得数目,这就是一个累积得过程。

加之,又在钻井液液柱压力与钻柱旋转动力得作用下,吸附层得一部分水分被挤回钻井液中,井壁上就形成了一层比较厚得成分比较复杂得滤饼,这些滤饼得性能比砂岩井段得滤饼更差。

卡钻原因及解卡方法

卡钻原因及解卡方法摘要：卡钻事故常常使油水井的生产不能正常进行，严重时会导致油水井报废，给油田造成重大的经济损失。

对卡钻事故原因及解卡方法进行论述，并指出其重要。

关键词:分类；原因；预防；方法实例1卡钻事故的分类1．1油水井生产过程中造成的油管或井下工具被卡。

如砂卡,蜡卡等。

1．2井下作业不当造成的卡钻。

如落物卡，水泥（凝固）卡，套管卡等。

1．3井下下入了设计不当或制造质量差的井下工具造成的卡钻。

如封隔器不能正常解封造成的卡钻。

2卡钻的原因2.1 砂卡钻的原因生产过程中，地层砂随流油进入井内，随着流速的变化，部分砂子逐渐沉淀。

从而埋住部分生产管柱，造成卡钻。

冲砂时，泵排量低，冲砂液携砂性能差。

冲砂工作不连续，使用直径较大的其他工具代替冲砂工具等。

造成冲起的砂子重新回落并沉淀造成砂卡。

压裂设计有误，施工不连续，加砂量过大，压裂后排液过猛等造成的砂卡。

填砂施工失效，注水井排液速度过快，修井时不及时向井内充补压井液造成砂卡。

注采过程中工作制度不合理等液可造成砂卡。

2.2水泥卡钻原因打完水泥塞后，没有及时反洗井或上提管柱，水泥固封将井下管柱卡柱。

憋压挤水泥时，没有检查上部套管的破损，使水泥浆上行至套管破损位置而短路，将上部管柱固封在井里造成砂卡。

挤水泥时间过长时或添加剂用量不准，使水泥浆在施工中凝固。

井下温度过高，对水泥浆又未加处理或井下遇到高压盐水层，使水泥浆性能变坏，以致早期固结。

计算错误或挤水泥时发生设备故障造成管柱或封隔器固封在井中。

在注水泥后，未等井内水泥凝固，盲目探水泥面，误认为注水泥失败。

此时即不上提管柱又不洗井造成砂卡。

在挤注水泥后凝固过程中，由于井口渗漏，使水泥浆上返造成井下管柱固封。

落物卡钻原因小件落物卡钻。

在修井施工中，因操作失误或检查不细，致使一些手工具（管钳，牙板，扳手等）辅助工具(大钳牙块，液压钳牙块，气动卡瓦压块)井口螺栓等掉入井内造成卡钻。

钢丝卡钻。

由于清蜡，测试等工作失误，造成钢丝落井。

钻井现场事故及复杂情况分析

钻井现场事故及复杂情况分析一、钻井现场事故1、钻井工程报废指钻井队在某井未完成最后一道工序而离开的井，还包括有些井由于钻井事故而未钻到目的层，也未取得设计上要求的地质资料，又不能用做采油、采气或辅助生产的井。

2、报废井段包括两种情况：⑴因钻井事故而决定不再继续钻进时，如某井段已取得设计所要求的地质资料，则自该井段以下没有取得设计所要求的地质资料的井段为报废井段；⑵有些探井由于钻井事故而未钻到目的层，也未取得设计所要求的地质资料，但是穿过了油气层，可以用作采油、采气或辅助生产井，则自油气层以下不能利用的井段为报废井段。

3、报废进尺指由于钻井事故无法解除而报废的进尺，或由于灾害等其他原因造成的无效进尺。

4、事故损失时间指从事故发生起到事故解除恢复正常状态为止的时间。

事故包括井下事故(如卡钻、打捞)、井喷事故、地面机械设备事故、火灾事故及人身事故等等。

5、修理时间指由于机械设备或地面建筑物损坏或运转失灵被迫停止钻进工作，进行修理的时间。

包括机械动力修理和钻具修理等。

6、组织停工损失时间指由于组织工作不善、器材供应不及时或劳力调配不当、等待命令等原因而造成的停工时间。

7、处理复杂情况时间指处理井斜过大或井壁坍塌回填重钻、井漏、水浸、气浸、遇阻遇卡、钻井液循环发生故障、钻井液性能变坏、跳钻、蹩钻等时间。

8、抽油杆故障：抽油杆在工作中承受交变载荷发生的疲劳破坏导致断裂。

9、电缆击穿：由于电缆质量问题，或长期使用老化，或电缆受到腐蚀等因素影响，容易发生击穿，起泵时电缆断掉、滑脱，甚至堆积而发生井下事故。

10、工程报废井由于钻井事故工程事故，无法钻达地质设计深度而报废的井。

11、井下事故：由于各种因素而造成油水井井内管柱遇片，工具、仪器及钻柱等掉落井内的现象。

12、孔内事故造成孔内钻具正常工作中断的突然情况。

13、遇阻：下钻时若悬重比原悬重降低。

14、遇卡：上提钻具时若悬重超过原悬重。

15、埋井：指石油钻井所用的工具或钻具由于钻井事故造成无法从井内起出的现象。

修井作业中卡钻原因与解卡方法探讨

修井作业中卡钻原因与解卡方法探讨作者：崔玉峰来源：《科学与技术》2014年第10期摘要：打捞解卡是解决井下生产管柱由于各种原因被卡阻在井内而不能正常生产的问题，是井下作业施工的一项基本手段，也是一项技术含量较高的综合性修井技术，本文重点分析了几种常见的卡钻现象和解卡方法，根据实践经验分析了各种卡钻现象出现的原因及相应的解决方法。

关键词：修井作业;解卡方法;分析;应用前 ; 言在油井生产作业过程中，由于操作不当或其他原因造成井下管柱或井下工具在井下被卡住，使用与井下管柱重力相等的拉力但不能提起管柱的井下事故称为卡钻。

出现卡钻的情况，会使油水井不能继续正常的生产活动，甚至会使整个油水井报废而造成重大损失。

造成卡钻的原因有许多种，而准确地测得卡点的深度，是解卡打捞的关键一步，测量方法有两种：1 计算方法根据胡克定律，在现场用一定的载荷上提被卡管柱，准确测量出管柱伸长量，连续测量三次，求其平均值，再按以下公式计算卡点：式中：Hbi—卡点深度，m;E—钢材弹性模量;Ap—被卡管柱截面积，m2;Lz—管柱在上提负荷下三次伸长量的平均数，m;Wz—管柱上提三次的平均负荷，kN。

2 测卡仪测卡点法用2-3m长的方钻杆连接井内被卡管柱，通过井架天车经方钻杆将测卡仪放入井内直至遇阻处，然后上提或扭转被卡管柱，经过至少三次重复，测卡仪会直观、准确地将卡点显示在地面的接收面板上。

用上述方法计算出的卡点是建立在井斜度很小的基础上的，在实际工作中，由于井斜度一般较大，上提拉力部分作用在套管上，计算出的卡点与实际情况差距较大，所以用上述方法计算出的卡点只能作为参考。

为了使卡点深度计算准确，有两种方法：一是将上提负荷Wz计算准确或上提准确;二是将卡点公式根据现场实践予以修正，改为：式中，其他参数均未变，La—L1，2，3...a次上提负荷由小到大管柱伸长的平均值;Wa—W1，2，3...a次上提负荷吨位的平均值，这样计算出的卡点值比较精确。

套管修复作业指导书

套管修复作业指导书一、套管变形修复（一）施工步骤1、利用井下工具查明套管变形程度、深度、通过能力。

2、选用适宜的涨管器下井。

3、涨管器下入变形遇阻位置后，在变形部位上下活动顿击数次，畅通后起出。

4、根据修复内径及设计要求，再选用大一级涨管器涨管，直至达到质量标准。

（二）技术要求1、对单一变形点且变形不严重的套管选择相应尺寸的涨管器，按先小后大的顺序选择使用。

2、对长段或者几处变形点且变形严重的套管，选用辊工整型器严格规程修理。

3、变形处修复后，下工具证实套管修复后的通过能力（和未修复处基本一致）。

（三）质量、安全、环保1、套管修复后，用相应的通井规通井畅通至井底。

2、不得对套管造成新的损伤。

3、顿击时平稳操作，防止因卸扣造成井下落物或者卡钻事故。

4、顿击多次仍未通过变形点，要分析原因采取相应措施，不可盲干。

（四）应取资料涨管方法、使用钻具、工具的名称、规范、修复的深度、修复后通井结果。

二、套管断错修复（一）施工步骤及工艺技术要求1、利用井下工具和工程测井方法，查明套管断错位置形状、破损程度、通过能力、类型，制定可行性修复方案。

2、对断错不严重者先用套管整形器、铣锥等工具处理好错断口。

3、对脱扣错位套管采用涨管器扶正，套管对扣方法对扣。

4、对断裂错位套管采用涨管器扶正对接后，在断口处挤注水泥。

5、对错断较严重者先下木质扶正器将上下套管扶正并连接起来，然后用水泥封固。

6、凝固后钻掉水泥塞、扶正器。

（二）质量、安全、环保1、套管修复后，必须通井试压合格，达到设计要求。

2、不得对套管造成新的损伤。

3、平稳操作，防止井下落物或者卡钻事故。

4、工完料尽、利于环保。

（三）应取资料修复的方法、使用钻具、工具的名称、规范、修复的深度、工艺参数、修复后试泵、通井结果等。

三、套管破裂修复（一）挤水泥法套管破裂不严重之井可挤水泥修复。

1、施工步骤工艺技术要求（1）通井：按设计要求的通径规通井。

若套管结蜡，应先用小于套管内径8－10mm的刮蜡器刮掉套管壁上的蜡后再通井。

卡钻的类型、原因及预防措施

钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。

主要有键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。

地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻，必须针对具体情况进行分析，以便有效的解卡。

卡钻的类型、原因及预防措施1）键槽卡钻：多发生在硬地层中，井斜或方位变化大，形成了狗腿的地方。

钻进时，钻柱紧靠狗腿段旋转，起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮，在井壁上磨出一条键槽，起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。

键槽卡钻特征是下钻不遇阻，钻进正常，泵压也正常，但起钻到狗腿处常遇卡。

随着井深的增加而愈加严重；能下放但不能上提，严重时可能卡死。

预防键槽卡钻的发生，首先得确保井眼质量，避免出现大斜度狗腿段；起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼，及时破坏键槽，并在起钻到键槽井段时要低速慢起，平稳操作，严禁使用高速起钻。

2）沉砂卡钻：在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时，由于其悬浮携带岩屑的能力差，稍一停泵岩屑就会沉下来，停泵时间越长，沉砂就越多，严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空，埋住钻头与部分钻柱，形成卡钻。

此时若开泵过猛还会憋漏地层，或卡的更紧。

沉砂卡钻的表现是：重新开泵循环，泵压很高或憋泵；上提遇卡，下放遇阻且钻具的上提下放越来越困难，转动时阻力很大甚至不能转动。

其表现是接单根或起钻卸开立柱后，钻井液喷势很大。

为了预防沉砂卡钻，应确保钻井液的性能满足清岩和悬浮岩屑的要求，随时做好设备和循环系统的检查维护，在因故停止钻进时，避免停止井内循环；缩短接单根时间，在发现泵压升高及岩屑返出量较小时要控制钻速，加大排量洗井，停泵前要将钻具提离井底并随时活动钻具。

3）井塌卡钻：在吸水膨胀的泥、页岩，胶结不好的砾岩砂岩等地层，在钻进或划眼过程中发生较多。

主要原因是由于钻井液的失水量较大，浸泡地层的时间较长；钻井液密度小，或起钻未及时灌钻井液以及抽吸作用使井壁产生坍塌而造成卡钻。

套管开窗侧钻斜向器中途坐封卡钻事故处理技术

第35卷第3期2013年5 月石油钻采工艺OIL DRILLING & PRODUCTION TECHNOLOGY Vol. 35 No. 3May 2013文章编号：1000 – 7393（ 2013 ）03 – 0111 – 03套管开窗侧钻斜向器中途坐封卡钻事故处理技术孙经光　沈付刚　姚书义（胜利石油管理局井下作业公司，山东东营　257077）引用格式：孙经光，沈付刚，姚书义.套管开窗侧钻斜向器中途坐封卡钻事故处理技术［J ］. 石油钻采工艺，2013，35（3）：111-113.摘要：在小套管开窗侧钻下卡瓦锚定式斜向器过程中，有时会发生斜向器中途坐封卡钻事故，导致无法在预定位置开窗侧钻。

由于斜向器本身结构、形状及材质比较特殊，一旦中途坐封遇卡，处理难度大，成功率低。

为此，从现场操作、工具质量和井筒质量3个方面对事故原因进行了分析，指出了处理该类事故的技术难点，总结了针对不同坐封情况分别采取活解、换套、提高开窗位置以及先磨后套分步处理等技术措施，在实例应用中取得了良好效果，为处理类似事故提供了借鉴。

关键词：套管开窗侧钻；斜向器；坐封；卡钻；处理技术中图分类号：TE28 文献标识码：ATreatment technique for sticking of sidetracking whipstock during settingSUN Jingguang, SHEN Fugang, YAO Shuyi（Downhole Operation Company , Shengli Petroleum Administration Bureau , Dongying 257077, China ）Abstract: During tripping slip type whipstock in sidetracking process, whipstock set sticking occurs sometimes, leading to being unable to sidetrack designed positions. Because the whipstock is special in structure, shape, and material, once being stuck, it is very dif-ficult to handle, with low success ratio. The accident reasons are analyzed from the aspects of field operation, tool quality, and wellbore quality, and the technical difficulty for treating the accident is pointed out. It is summarized that according to different setting situation, some treatment could be selected from, such as casing changing, window cutting position elevating, etc., which are applied in real cases with good effect, supplying reference to similar accident treatment.Key words: sidetracking; whipstock; setting; sticking; treating technique作者简介：孙经光，1970年生。

处理卡钻事故(井下)

成卡钻。
3）挤水泥时间过长或催凝剂用量过大，施工中水泥凝固卡钻。 4）井下温度过高或遇高压盐水层，以致使水泥早期凝固。
5）打水泥浆时计算错误或发生其他故障，致使油管固住。
第二章卡钻事故的原因与预防
第三节水泥卡
3、预防水泥卡钻的措施
1）打完水泥塞后，及时上提油管至预定水泥塞面以上进行反洗井。 2）憋压挤水泥时检查上部套管是否完好。 3)挤水泥时，确保在规定时间内尽快挤入，催凝剂用量要适当。 4）井下温度过高或遇高压盐水层时，采取有效措施确保不发生卡钻事故。
第二章卡钻事故的原因与预防
第四节套管变形卡
1、定义井下管柱、工具等卡在套管内，用比井下管柱重量稍大些的力不能正常起下作业的现象称套管卡。
2、套管卡钻的原因
1）井下套管情况不清楚，致使井下工具下至套管损坏部位。 2）油水井在生产过程中由于泥岩膨胀、井壁坍塌造成套管损坏
或变形而将井下管具卡在井内。
（经验公式）
第三章
测卡点
第二节卡点测定和计算
推导过程：
设在拉力P时，3"管伸长度为λ 1 ，系数K1； 21/2"管伸长度λ 2，系数为K2。
卡点以上21/2"管长L2, 3"管长度为L1。因 L=K×λ /P
所以，3"管伸长度为 λ 1=L1× P1/ K1 则21/2管伸长度为 λ 2=λ -λ 1=λ - L1× P1/ K1 L2=K2×λ 2/P2 则卡点深度：即： L=L1+L2=L1+ K2×λ 2/P2
使油水井报废，给油田的生产和经济造成重大损失。
因而如何预防和及时妥善处理卡钻事故，对维护油田
生产和提高作业水平是非常重要的。

石油钻井常见的卡钻原因及处理对策

石油钻井常见的卡钻原因及处理对策石油钻井过程中常常会遇到卡钻的问题，其原因可以分为机械原因、地质原因和操作原因等多种因素。

为了解决卡钻问题，需要采取相应的对策。

一、机械原因1.钻具的弯曲和损坏：在钻井过程中，钻具可能会因为弯曲过大或者损坏而无法正常工作，导致卡钻。

解决办法是使用强度更高的钻具和增加钻具更换的频率。

2.钻铤的结构不合理：钻铤如果设计不合理，容易堵塞或卡住。

解决办法是优化设计，增加排污能力，减少堵塞的可能性。

3.钻具的柔性不足：如果钻具的柔性不足，容易在弯曲的地层中卡住。

解决办法是使用具有足够柔性的钻具，以便更好地应对地层的变化。

二、地质原因1.钻井液失控：地层中的高压井水可能会导致钻井液失控，使钻井液无法正常循环，导致卡钻。

解决办法是加强钻井液的监控，确保钻井液循环的稳定。

2.地层塌陷：地层存在结构松散或井眼稳定性差的情况下，容易发生地层塌陷，导致卡钻。

解决办法是通过叠加合适的套管来增强井身稳定性，保持井眼的完整性。

3.地层裂缝和断层：地层裂缝和断层可能会造成钻具卡钻。

解决办法是综合地震资料和地层分析，提前预判地层的裂缝和断层分布，做好设计，防范卡钻的发生。

三、操作原因1.钻探过程中的操作失误：操作人员的错误操作可能会导致卡钻，例如钻时速度过快，导致钻铤卡入地层中。

解决办法是加强培训，提高操作人员的技术水平，确保操作的规范性和准确性。

2.钻井液性能不佳：钻井液的性能不佳，如固相含量过高或粘度过大，容易导致卡钻。

解决办法是优化钻井液的配方和性能，确保钻井液的流动性和润滑性。

3.钻具和井筒之间的间隙过小：钻具和井筒之间的间隙过小，容易导致固体颗粒堆积或者钻具卡住。

解决办法是通过选择合适的套管和井眼直径，确保钻具和井筒之间有足够的间隙，减少卡钻的风险。

综上所述，石油钻井过程中卡钻问题的解决需要采取综合的对策。

在钻具的选择和设计上，应提高钻具的强度和柔性，优化钻铤的结构；在地质方面，应通过地震资料和地层分析提前预判地层情况，设计合理的井身结构；在操作上，加强培训，提高操作人员的技术水平，确保操作的规范性和准确性；在钻井液的使用上，要优化钻井液的配方和性能，确保其流动性和润滑性。

2023年卡钻的预防与处理

2023年卡钻的预防与处理卡钻（钻井设备卡住）是指在石油钻井过程中，钻具、下入井的管柱或钻井液等不可预期地被困或卡住的情况。

卡钻的出现对于钻井作业不仅造成了时间和经济上的损失，更可能引发严重的安全事故。

为了预防和处理卡钻情况，钻井工程师和作业人员需要进行深入的了解和有效的处置措施。

本文将从预防卡钻和处理卡钻两个方面进行探讨。

一、预防卡钻的措施1.合理选择钻井工艺和参数在进行钻井作业之前，钻井工程师应根据地质情况、井眼设计要求和井筒控制的需要等因素，合理选择钻井工艺和参数。

包括合理的钻头类型、合适的钻速、适当的钻井液流量和排液速度等。

通过科学的工艺和参数选择，可以减少卡钻的发生概率。

2.注重钻井液的性能和管理钻井液是进行钻井的重要环节，对预防卡钻起着关键的作用。

钻井液的性能应选择合适的重度、粘度和滤失控制性能。

并通过合理的浆化控制、循环清洗和排液等管理措施，对钻井液进行维护和调整，保证其在钻井过程中的稳定性和效果。

3.加强井眼控制和套管设计合理的井眼控制和套管设计也是预防卡钻的重要环节。

在设计井眼时，应考虑地层的情况，如井眼裸露岩心的稳定性、井眼壁的光滑性和防护措施等。

同时，合理设计套管结构和尺寸，确保套管的强度和牢固性，减少卡钻的可能性。

4.加强孔隙稳定性的管理在钻井过程中，由于地层的复杂性和不断变化的工作环境，孔隙稳定性的管理是非常关键的。

通过合理的设计和实施有效的固井措施，可以提高井壁的强度和稳定性，减少卡钻的发生概率。

二、处理卡钻的方法1.迅速判断卡钻原因当发生卡钻时，首先需要迅速判断卡钻的原因，如是固井、水泥环失效、井眼改变、井眼塌陷等。

通过仔细观察井口的钻具状态、钻井液流量和压力等参数，以及与地质状况的对比，确定具体的卡钻原因。

2.选择合适的卡钻解决方案根据卡钻原因的不同，选择合适的解决方案。

例如，若是由于井眼塌陷引起的卡钻，可以采取追加钻具或拉伸钻具的方法解决；若是由于固井和水泥环失效引起的卡钻，可以通过打捞器、剪刀钳等工具进行克服；若是由于井眼改变导致的卡钻，可以采用井眼扩大器等相关工具进行处理。

井下卡钻事故分析及处理

井下卡钻事故分析及处理摘要：井下卡钻事故在大修作业过程中属常见事故。

在油水井开发生产过程中，由于卡钻和井下落物致使生产井停产，造成油井利用率下降，有时还会造成油水井报废，影响了区块的整体开发效果。

为了更好的预防井下卡钻事故,提高整体作业施工质量,通过分析常见卡钻事故的类型、原因、预防措施及处理方法。

针对大修过程中遇到的卡钻事故, 要采取一定的预防方法，及时有效提出处理方案，是保障油田正常生产的重要措施。

关键词：井下卡钻；卡钻类型；预防措施；处理方案作业过程中,由于各种原因造成的下井工具陷在井内不能自由活动的现象,称为卡钻。

主要有砂卡钻、落物卡钻、套管坏卡钻、水泥浆(或堵剂)卡及稠油黏卡钻等。

一、卡钻的类型及原因分析造成卡钻是由单一因素或多因素引起的，卡钻原因很多。

根据现场事故井分析。

卡钻类型可分为砂卡、水泥卡、水垢卡、药剂卡、稠油黏卡或高凝油凝固卡、落物卡、套管变形卡、管柱变形卡、封隔器卡等。

下面我们对常见的集中卡钻进行分析：1、砂卡钻：在油水井生产或井下作业过程中，由于地层出砂或工程用砂埋住部分管柱，造成管柱不能正常提出井口的现象。

其原因是：(1)在油井生产过程中，油层砂子随着油流进入套管逐渐沉积而使砂面上升，埋住封隔器或一部分油管，造成砂卡。

(2)冲砂时排量不足，使井简内液体上返速度过小，不足以将砂子带到地面上来，倒罐或接单根时砂子下沉造成砂卡。

(3)压裂时油管下得过深、含砂比过大、排量过小、压裂后放压过猛等均能造成砂卡。

(4)其他原因，如填砂、套管损坏出砂等造成砂卡。

2、落物卡钻：在起下钻施工中，由于井内落物把井下管柱卡住，造成不能正常施工的现象。

根据掉人井内落鱼形状、大小等，一般将井下落物分为管类落物、杆类落物、绳类落物和小件落物四种类型。

其原因是：造成落物卡钻的原因多数是由于责任心不强，但也有一些案例是井口工具或井下工具存在问题造成事故，常见的落物有井口螺丝、钳牙、卡瓦、撬杠、扳手等，致使井下管柱或工具被卡住。

卡钻原因分析、预防及处理

式中
δL1、δL2 、δL3———自上而下三种钻具伸长,cm； L1、L2 、L3—————自上而下三种钻具下井长度，m； F1 、F2 、 F3—————自上而下三种钻具截面积，cm2；
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三、卡钻的处理
复合管柱卡点计算法（以三截管柱为例）
判断卡点所在的大略位置：分析λ与ΔL1 +ΔL1 +ΔL1 值的关系：如果λ≥ ΔL1 +ΔL2 +ΔL3 ，说明卡点在三截管柱以下；如果ΔL1 +ΔL2 +ΔL3 ≥ λ≥ ΔL1 +ΔL2 ，说明卡点在第三段上； ΔL1 +ΔL2 ≥ λ≥ ΔL1 ，说明卡点在第二段上； λ≤ΔL1，说明卡点在第一段上；
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三、卡钻的处理
理论计算法
H=E·F·λ/P
式中
H———卡点深度,m； E———钢材弹性模数，2.1×104kN/cm2； F———管柱环形截面积，cm2；
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三、卡钻的处理
经验公式计算法
H=K·λ/P
式中
H———卡点深度,m； K———计算系数，常用值可查表得出；
外径（mm） API 114 钻 127 杆 73 API 139.7 139.7 套 139.7 管 F 壁厚内径 (mm) （mm）（cm2） 10.92 92.5 35.47 9.195 108.6 34.03 9.19 54.6 18.43 6.20 127.3 26.00 7.72 124.3 31.91 9.17 121.4 37.51 该表中的K值对应P的单位为kN
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二、卡钻原因分析及预防

注水井卡钻原因分析及处理措施

注水井卡钻原因分析及处理措施一、引言随着油田注采开发的不但深入，油田进入中、后期开发阶段，油田注水在各种人工恢复油层压力方法中占有主要地位，承担了当前高速采油和提高石油采出水平的重任。

注水井在长时间的高泵压注水过程中，注水压差过大，地层原因以及注水水质不达标，油层套管出现了不同程度的腐蚀损坏，油管内外壁、油层套管内壁的结垢，套管内落物等问题是导致井下技术状况变差，井况日益恶化的重要原因。

它直接影响着注水井的正常注水，给井下作业施工带来了很大困难，面对目前这种现状，我们认真分析研究了注水井卡钻打捞的原因，并采取了科学合理的措施，应用表明这些措施切实可行，处理事故成功率高。

二、造成注水井卡钻类型分析（一）结垢造成的卡钻打捞1.结垢的原因：（1）两种不配伍的水相混合，某些离子的结合而形成水垢。

（2）温度和压力的变化，温度降低、压力升高，使杂质在水中的溶解度降低，水垢易于形成。

（3）水污染造成杂质含量升高，结垢增多。

（4）注入水的流动状态，PH值升高加剧结垢的形成。

2.注水井结垢主要成份：CaCO3、CaSO4.2H2O（石膏）、BaSO4、NaCl并混有砂子，石蜡及腐蚀沉淀物等沉淀于管壁及井下工具外壁，缩小了油套环形空间使井下工具封隔器、配水器不能顺利起出造成卡钻。

（二）地层出砂造成的卡钻打捞砂卡的原因是油层砂随油流进入套管，埋住封隔器、配水器或部分油管；注水压力不平稳或停注时产生“倒流”使砂子进入套管；冲砂时泵排量不足，不能将砂子带到地面。

（三）套管损坏加剧井下落物形成造成的卡钻打捞套管损坏主要有套管缩径、套管破裂、套管错断、套管弯曲等几种类型。

套损井也是产生井下落物的主要原因，当井下管柱或工具起下到套损部位时往往被卡死，无活动余地，造成管柱被拔脱或拔断，其卡死管柱或井下工具造成落物，这类落物较大，危害大，直接影响注水井的正常注水，使作业施工复杂化，工作量增大。

（四）套管损坏加剧井下落物形成造成的卡钻打捞因为管理不严人为的造成一些井下落物。

大牛地气田压裂卡钻及解卡技术浅析

大牛地气田压裂卡钻及解卡技术浅析摘要：大牛地气田储层特征为低压、低渗、低孔，水力压裂技术被广泛应用于储层的改造，但在压裂过程中出现的卡钻事故却严重影响施工质量。

结合近几年在鄂尔多斯大牛地工区压裂卡钻事故现场实例，总结和分析该区块卡钻事故的类型及原因，并提出处理卡钻事故的一些常用解卡方法，以及在现场施工中的预防措施。

关键词：大牛地气田压裂卡钻解卡分析预防一、卡钻事故类型及原因分析压裂卡钻事故是指在压裂过程中，由于各种原因造成井内施工管柱或井下工具在井内被卡，按正常悬重不能上提的一种井下事故。

压裂卡钻事故类型主要有以下几种：一、封隔器不收缩卡钻；二、砂卡；三、套管变形卡钻；四、封隔器卡瓦或锚爪不收回卡钻；五、小件落物卡钻。

1.封隔器不收缩卡钻封隔器打开顺利完成压裂后，当井底压力（地层压力）小于油管内液体施加在封隔器上压力，即P井底<P管内时，封隔器无法解封，发生卡钻。

2.砂卡2.1压裂砂堵导致砂埋砂卡：因地层非均质性严重导致压裂液滤失过快或地层过于致密吸收能力较差，易造成井筒出现砂堵；施工加砂不稳、砂排量及砂比过高，压裂液交联不好，携砂能力较差，也容易造成砂堵。

2.2地层出砂吐砂导致砂卡：由于地层岩性比较疏松，在储层排液时压差过大易导致地层出砂，另外当压裂液未完全破胶时压后放压排液时可能带出压裂砂，由此造成抽汲管内抽子被卡、拉断钢丝绳或抽油泵磨损严重卡死报废，严重者使地层坍塌、破坏油气层、套管变形，甚至油气井报废。

2.3压裂卡封管柱失封导致砂卡：采取顶封压裂工艺时，因压裂施工过程中压力较高，当套管无平衡压力或较小时，使封隔器胶筒上下压差过大，导致封隔器胶筒瞬间失封或胶筒损坏，压裂砂进入封隔器以上环空，当上提管柱时被砂卡。

2.4套管外窜槽导致管柱砂卡：封隔器上下地层之间跨度较小或固井质量较差，压裂时缝高难以控制和压力过高，造成卡封层之间或卡封段套管外窜槽，压裂砂窜入封隔器上部地层或封隔器上部地层吐砂，封隔器以上环空形成沉砂或砂桥，引起管柱砂卡。

小套管井压裂卡钻及防范措施浅析

小套管井压裂卡钻及防范措施浅析本文主要针对小套管井在压裂施工过程中因压裂过程中封隔器不座封，压裂结束后封隔器胶筒不收缩、地层吐砂等而产生卡钻的现象进行了具体分析，得出了解决方法和防范措施，对以后预防小套管井压裂卡钻及卡钻类似问题的解决具有一定参考价值。

标签：封隔器；压裂；卡钻；解卡；措施；吐砂1、概述长庆油田地层致密、渗透率低，为了疏通地层孔隙，解除底层堵塞，提高渗透率及油井产量，压裂技术是目前国内外油田常用的增产措施。

利用压裂技术可以解除钻井及固井过程中对目的层造成的污染、改善地层渗流条件，扩大有效供油半径，降低渗流阻力，提高裂缝的导流能力和采油速度，缩短开采周期，降低采油成本，便于正确认识和评价储层，达到使油井增产的目的。

随着长庆油田低成本战略的有效实施，小套井在超低渗油藏开发中得到了广泛运用，但是小套井压裂过程中总会出现一些意想不到的问题，如封隔器不解封，砂卡，砂堵等等问题。

2、技术缺陷小套管外径为?114.3mm，内径?101.6mm，壁厚6.35mm，压裂所用最大工具外径为?96mm，环空仅有2.8mm空间。

存在的主要问题：一是套管壁薄，在下套管、射孔、水力压裂过程中套管容易变形；二是油套环空有限，容易造成卡钻；三是处理小套管工具有限，难度十分大；四是油管抗拉强度受限；五是下入井内工具的内径较小。

3、卡钻原因3.1封隔器胶筒不收缩3.1.1封隔器质量问题小套管井K344-96封隔器由于受到尺寸的限制，在性能方面不如K344-114封隔器，胶筒性能达不到要求，封隔器多次坐封或高压压裂容易使封隔器疲劳，发生封隔器胶筒不收缩造成卡钻。

3.1.2封隔器存在内外压差封隔器坐封压裂完成后，当井底压力（地层压力）小于油管内液体施加在封隔器上压力，即P井底P管内，实现封隔器自动解封；如果是封隔器不解封并且有砂子沉积而产生的卡钻，经抽汲降低井底管柱中的压力后，迫使封隔器解封，然后采取反洗井冲砂措施，活动管柱，即可完成解卡。

套管装卡变形分析与卡爪牙型选择

创新技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald25石油套管是支撑油井井壁的钢管，是石油管材中最重要的组成部分，其螺纹加工质量的好坏直接决定着油田的开发成本和油气井的使用寿命。

随着钻井工艺技术的不断发展,石油管螺纹的结构和功能也在不断改进和提高,各种特殊功能螺纹应运而生。

螺纹的应力减轻结构、密封结构形式日趋多样和复杂,加工制造的精度也越来越高,数控车床的应用也越来越广泛，但数控车床对操作人员的技术素质要求较高,其维护保养、运行调试、故障处理都与普通机床有明显的区别,对运行中出现的各种影响加工精度的因素如果判断不及时,处理不恰当,将造成产品质量的严重下降,甚至导致不合格产品的成批出现,因此正确分析出影响数控车床加工精度的原因,找出解决故障的正确处理方法,对保证产品质量、提高经济效益具有非常重要的作用。

本文主要针对被加工套管装卡不紧，或者夹紧力过大影响被加工件的加工精度进行分析—即机床夹具对套管装卡的不同情况以及在相同卡紧作用力，不同卡爪直径条件下，所装卡套管的变形量分析，在保证套管准确装卡的条件下，通过改善卡爪的卡瓦直径，优化牙型减小卡紧力的大小，总结出加工套管螺纹时的较佳的装卡状态及参数要求。

1 装卡卡盘的建模套管在数控车床上加工时，采用数控车床自配的卡盘，卡盘大部分采用气动或液压驱动，配有专用气站或液压站。

其结构比较简单，为有效模拟套管装卡情况，利用S o l i d w o r k s 三维立体软件模拟其主体结构，构建模型。

此次卡盘建模的原型为203数控车床中的座式气动动力卡盘，最大通孔为φ355，主要用于夹持长度较大的套管。

零件均采用优质合金钢制成，编辑材料部分采用Solidworks材料库中固定材料。

主要结构：如图1所示，左图为完整视图，右图为卡爪部分剖视图。

主要零件有：卡爪、卡爪座、T型螺母、盘体、活塞、法兰盘、导向套、斜楔滑体等。

热采井下泵作业中卡钻事故成因及处理技术

热采井下泵作业中卡钻事故成因及处理技术许坤【摘要】The steam stimulation is the most economic and effective method for heavy oil field exploitation, the technology has been very mature. But due to high bottom hole temperature, casing deformation, formation of mineral crystallization and wax on casing internal wall, metal sealing device sticking phenomenon often happen in downhole pump operation, which can affect normal oil well production. In this paper, reasons to cause the sticking accidents in downhole pump operation in thermal recovery were analyzed, the process to treat the sticking accidents was developed, and effective precautionary measures were put forward.%蒸汽吞吐是稠油油田开采最经济有效的手段，工艺技术在较长时间的应用过程中已经十分成熟，但是由于井底温度高在下泵作业中总是发生套管变形、套管内壁上集结许多矿物结晶和蜡、金属密封器卡的现象，不能有效使油井进行正常下泵开采。

针对热采下泵过程中造成卡钻原因进行有效分析，制定解卡工艺，来处理热采井下泵作业中卡钻事故的发生，并制定有效的预防措施。