卡钻及处理

形成原因：落在井底的落物，虽然妨碍钻进，但一般不会造成卡
钻事故（打捞或下磨鞋磨掉）。能造成卡钻事故的一般是处于钻头或 扶正器以上的落物，较大的落物会像楔铁一样嵌在钻具与井壁之间， 较小的落物嵌在钻头、磨鞋或扶正器与井壁中间，使钻具失去活动能 力，造成卡钻。
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一、卡钻
6.落物卡钻

①
表现：
钻进中有落物落在环空会有憋钻现象发生，上提钻具有阻力，小落 物可能提脱，大落物越提越死； 落物的卡点一般在钻头或扶正器位置，较大的东西也可能卡在钻杆 接头位置； 开泵循环正常，泵压、排量、钻井液性能均无变化。

①
预防：
水泥浆要与井浆做混溶实验，掌握稠化、初凝、终凝时间； 简化打水泥塞的钻具结构，不要接钻头、钻铤等工具； 提升钻具设备和注水泥设备经常检查，保证能连续作业； 经常活动钻具； 水泥塞要终凝后再探，开泵循环。
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②
③ ④ ⑤
二、卡钻处理（解卡）


卡钻事故发生后，首先要根据上提、下放、转动、开泵循 环情况，以及了解的井眼情况和卡钻前的各种现象进行分 析，准确判断出卡钻的原因，再采取相应的措施，但不管 哪种性质的卡钻，都要设法调整泥浆性能，及时清除岩屑， 清洗井眼。 一般常用下面的几种方法解卡： 1.活动钻具解卡； 2.浴井解卡3.震击器解卡；4.倒扣套铣 解卡；5.爆炸倒扣、套铣； 6.爆炸、侧钻新井眼
② ③

①
②
预防：
起下钻或接单根时防止井口落物，钻具在井内，井口不使用撬杠、 榔头等足以引起卡钻的大型工具，使用时必须把井口盖好（毛毡）； 定时检查所有的井口工具，尤其是大钳、卡瓦和吊卡。
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一、卡钻
7.泥包卡钻

①
形成原因：
钻遇松软而胶结性很强的泥岩时，岩层的水化能力极强，切削物不 成碎屑，而成泥团，粘附在钻头或扶正器周围； 泥浆循环排量小，岩屑不足以携离井底，重复磨碎后粘附在钻头或 嵌在牙齿间隙中； 钻井液性能不好，黏度过大，滤失量太高，固相含量过大，在井壁 形成了松软的厚泥饼，在起钻过程中被扶正器或钻头刮削，最后把 扶正器和钻头周围空间堵塞； 钻具刺漏，部分钻井液短路循环，到达钻头的液量少，钻屑带不上 来，粘附在钻头上。
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一、卡钻
8.干钻卡钻

① ②
预防：
泵房与钻台紧密配合，避免干钻； 注意泵压和泥浆返出情况； 结合上面分析钻速下降、扭矩增大情况，甚至憋钻、打 倒车现象。
③
21
一、卡钻
9.水泥卡钻（插旗杆）

① ② ③
形成原因：
使用的水泥和外加剂的混配物不做理化实验，也不把水泥浆与井浆 做混配实验，没有掌握水泥性能和变化规律； 注水泥设备发生故障，延长了施工时间； 探水泥塞过早或干探（不开泵循环）。
②
6
一、卡钻
2.井塌卡钻

① ② ③
表现：
因为泥块脱落造成换钻头后下钻不到底； 钻井液中有时有大块未经过切削的上部岩石； 钻进过程中突然发生憋钻，上提遇阻，泵压上升，憋泵甚至钻具不 能转动。

①
预防：
使用低失水、高矿化度和适当黏度的防塌钻井液； 钻到易坍塌地层时适当增加钻井液密度； 保证钻井液柱的高度，起钻时及时灌泥浆； 避免钻头泥包和抽汲造成井壁坍塌。
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⑦
一、卡钻
8.干钻卡钻（恶性卡钻）

干钻就是钻头部位失去循环，钻头对岩石做功产生的热量 散发不出去，切削的岩屑携带不上来，积累的热量达到一 定程度，足以使钢铁软化甚至熔化，钻头甚至钻铤下部在 外力作用下发生变形，和岩屑熔合在一起。

① ② ③ ④
形成原因：
钻具刺漏； 高压管线与低压管线之间的闸门刺漏或未关死，大部分 钻井液在地面循环，而真正流入井中的泥浆很少； 泥浆泵上水不好； 停泵干钻或泵房停泵未通知司钻。
1
试讲内容
卡钻及处理 一、卡钻类型
1.沉砂卡钻 2.井塌卡钻 3.压差卡钻 4.键槽卡钻 5.缩径卡钻 6.落物卡钻 7.泥包卡钻 8.干钻卡钻 9.水泥卡钻
2
试讲内容
卡钻及处理 二、卡钻处理
1.活动钻具解卡 2.浴井解卡 3.震击器解卡 4.倒扣套铣解卡 5.爆炸倒扣、套铣 6.爆炸、侧钻新井眼
23
二、卡钻处理
1.活动钻具解卡
①
②
③
④
⑤
循环钻井液的同时配合活动钻具，卡钻不严重时可以得 到解决； 沉砂卡钻或井塌卡钻不能上提钻具，避免卡的更死，可 以下放和旋转钻具，设法开泵循环，用倒划眼的方法慢 慢上提解卡； 对键槽、缩径或泥包卡钻起钻遇卡时，可提到原悬重后 猛放钻，不可猛力上提，防止卡的更死； 下钻遇阻、压得过大而卡钻时，用较大的力量上提解卡； 对于压差卡钻，可以采取猛提猛放和转动钻具的方法使 较轻的粘附卡钻解脱。
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一、卡钻
5.缩径卡钻

① ②
形成原因：
地层膨胀性和渗透性好，如盐膏层； 钻井液性能不好，失水量大，在井壁形成胶状疏松泥饼，当泵排量 小，上返速度低时，容易在泥饼上面沉积粘土颗粒、岩屑及加重剂， 使井径缩小。
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一、卡钻
5.缩径卡钻

① ② ③ ④
表现：
遇阻位置固定； 循环时泵压增加； 上提困难，下放容易； 起出的钻杆接头上部经常有松软的泥饼。
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一、卡钻
4.键槽卡钻

① ② ③ ④
表现：
钻杆接头偏磨严重； 下钻不遇阻，钻进正常，泵压正常，起钻到狗腿处遇卡（钻头、稳 定器）； 随着井深的增加而愈加严重（侧向力大，键槽深）； 能下放而不能上提，严重时即卡死。

①
② ③
预防：
保证井眼质量，避免出现狗腿段； 起钻时或再次下钻时在键槽处反复划眼，或在钻铤上端安装键槽破 坏器（如焊上刀片的稳定器），及时破坏键槽的形成； 在起钻到键槽井段时要低速慢起，严禁高速起升，避免卡死。

①
②
③
调节好钻井液性能，尽可能的降低钻井液的密度； 提高钻井液润滑性能，降低泥饼粘滞系数； 加强活动钻具或采用加扶正器的办法使钻具居中。
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一、卡钻
4.键槽卡钻

形成原因：多发生在硬地层中井斜和方位变化大，形成狗腿的地
方。钻进时，钻柱紧靠狗腿段旋转，起下钻时钻柱在狗腿段上下拉刮， 在井壁形成一条细槽，比钻杆稍大但比钻头直径小，起钻时钻头、稳 定器等拉入键槽就被卡住。
3.震击器解卡


二、卡钻处理
4.倒扣套铣解卡



遇到严重的卡钻时，用以上方法不能解除也不能循环时， 现场常用倒扣、套铣的方法来取出井内全部或部分钻具。 倒扣是使转盘倒转，将井内正扣钻杆倒出。每次能倒出的 钻杆数量取决于井内被卡钻具螺纹松紧是否一致。希望从 卡点处倒开。 对卡点以下的钻具要下套铣筒将钻具外面（钻具与井壁的 环形空间）的岩屑或落物碎屑等铣掉，然后再倒出钻具。 费时很长。
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一、卡钻
7.泥包卡钻

① ② ③ ④ ⑤ ⑥
预防：
要有足够的排量； 使用低黏度、低切力的泥浆； 在软地层中钻进，最好使用刮刀钻头（齿比较长），减少泥包可能； 控制机械钻速，增加循环时间； 注意观察泵压和钻井液出口流量变化； 发现泥包现象，停止钻进，提起钻头，高速旋转，快速下放，利用 钻头离心力和高速冲刷力将泥包物清除； 发现泥包现象，不能在连续遇阻或有抽吸作用的情况下起钻，否则 可能造成井喷或抽垮地层，应该边循环泥浆边起钻，到正常井段后 再正常起钻。
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二、卡钻处理
5.爆炸倒扣、套铣



首先测出卡点位置，然后用电缆将导爆索从钻具内送到卡点 以上第一个接头螺纹处，在导爆索中部对准接头的同时，将 钻具卡点以上的全部重力提起，并给钻具施加一定的倒扣力 矩，点燃导爆索使其爆炸。 导爆索爆炸时产生剧烈的冲击波及强大的震动力，使接头部 分发生弹性变形，及时把扣倒开，这与钻杆接头卸不开时使 用大锤敲打钻杆母接头后就可卸开原理一样。 同时，由于导爆索爆炸产生大量的热，使钻杆接头处受热， 熔化其中的螺纹油，产生塑性变形，也有助于螺纹的卸开。 该方法安全可靠，速度快，钻具一般不易破坏，加快了处理 卡钻的速度，但要严格控制炸药量。倒扣后套铣、打捞下部 留下的钻具。
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二、卡钻处理
2.浴井解卡

在活动钻具不能解卡时，可以向井内泡油、盐水、泡酸或采 用清水循环等方式，泡松粘稠的泥饼，降低粘滞系数，减少 与钻具的接触面积，减少压差，从而活动解卡。 在钻进中遇到垮塌、粘性、膨胀性等易卡地层，可在钻杆与 钻铤之间接上震击器，一旦遇卡，可立即下击或上击解卡。 起钻中遇卡，如缩径、键槽等引起的卡钻经活动不能解卡时， 可以在卡点处倒开钻具，再接下震击器，对扣后，下击解卡。 然后循环洗井，上提钻具，如果还卡，可以转动钻具倒划眼 轻轻上提。 下钻过程中遇阻，未能及时发现而卡钻，或较轻的粘附卡钻 时，可使用上击器上击解卡。 25
卡钻
卡钻定义


卡钻是钻井中最容易发生的事故：在任何地区、地 层、井段都有发生卡钻的可能。由于地质条件、钻 井条件不同，发生卡钻的原因是很复杂的。 钻井过程中，由于各种原因造成钻具陷在井内不能 自由活动的现象，称为卡钻。 造成卡钻的主要原因：①地层原因②钻井液性能③ 操作不当等。 必须对具体情况进行分析，找到发生卡钻的原因， 才能有效的解卡，要避免造成新的事故。

①
②
预防：
确保钻井液性能满足清岩和悬浮岩屑要求； 随时做好设备和循环系统的检查维护，避免停止钻进时不能启动泥 浆循环系统； 缩短接单根时间，发现泵压较高和岩屑返出较少时要控制钻速，加 大洗井排量； 停泵前将钻具提离井底，随时活动钻具。
③ ④
5
一、卡钻
2.井塌卡钻

①
形成原因：
钻井液在吸水膨胀的泥页岩、胶结不好的砾岩、砂岩等地层失水量 大，浸泡地层的时间长； 钻井液密度小，或起钻未及时灌钻井液以及抽汲作用使井壁坍塌而 造成卡钻。
3
一、卡钻
1.沉砂卡钻

① ② ③
形成原因：
泥浆悬浮能力差（清水钻进或使用黏度小、切力低的钻井液）； 泵排量不够，钻速过快； 停钻时没有继续循环和活动钻具，等。
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一、卡钻
1.沉砂卡钻

① ② ③
表现：
接单根或起钻卸开钻柱后，钻井液倒返甚至喷势很大（砂下沉压缩 钻杆中泥浆）； 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或下放越来越困难，转动阻力很 大或卡死。

①
预防：
采用低密度，低固相、低失水的优质泥浆或混油于其中； 在下钻遇阻井段划眼以扩大缩径处井眼的直径； 经常活动钻具。
②
③
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、卡钻
6.落物卡钻

落物有的从井口落入，如井口工具（吊卡销子、卡瓦、手柄）等；有 的从井下落入，如钻头、牙轮、刮刀片等；有的从井壁落入，如砾石、 岩块、水泥块及原来附在井壁上的其它落物。
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一、卡钻
8.干钻卡钻

① ② ③ ④ ⑤ ⑥
表现：
如果钻具刺漏，泵压会下降； 如果泥浆泵上水不好，地面管线、或闸门刺漏泵压下降， 井口返出泥浆减少，泥浆温度比较低； 机械钻速下降； 转盘扭矩增大； 干钻的第一阶段是泥包，可以活动，但上提有阻力，最 后阻力增加直至卡死； 钻头水眼堵死，除钻具刺漏情况外，无法开泵循环。
②
③
④

①
表现：
钻进时，机械钻速降低，转盘扭矩增加，有憋钻或泵压上升现象；
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一、卡钻
7.泥包卡钻
②
③
④
上提钻具有阻力，阻力的大小随泥包的程度而定； 起钻时，随着井段的不同，阻力有所变化，一般都是软遇阻，即在 一定阻力下一定井段内，钻具可以上下活动，但阻力随着钻具的上 起而增大，只有到小井径处才会遇卡； 起钻时，井口环形空间的液面不降，或下降很慢，或随钻具的上起 而外溢。钻杆内看不到液面（刺漏）。
②
③ ④
7
一、卡钻
3.压差卡钻

①
形成原因：
钻井液性能不好、密度过高造成井内压差过大、失水量大、泥饼厚、 粘滞系数大； 停止循环、不活动钻具，钻具的一部分就会贴到井壁上与泥饼接触， 时间增加，接触面积和深度增大，泥饼对钻具的粘滞力增加，导致 钻具无法上下活动。
②
8
一、卡钻
3.压差卡钻
表现：钻具不能上下活动，但能够开泵循环，且泵压正常。 预防：
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二、卡钻处理
6.爆炸、侧钻新井眼

当采用以上方法都无效时，或卡点很深时，用倒扣的方法 处理很费时间，同时会使井眼情况恶化，可将未卡部分钻 具用炸药炸断起出，然后留在井内的钻具顶上打水泥塞， 重新侧钻一新井眼。
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