综合录井异常预报学习材料

异常事故介绍

安全钻井是现代优质高效钻井的前提，任何钻井事故发生之前往往伴有一定的先兆,充分应用综合录井仪的工程参数异常预报手段，能够极大地降低钻井事故的发生概率。实践证明：无论是循环系统刺漏（或故障）、溜钻、顿钻、钻具断（脱落）、井漏、井涌、水眼堵、井下有异物（不干净）、钻井液欠平衡、替浆量不足、钻遇高压地层以及钻头寿命终结等，都或多或少地在工程参数上留有“影子”。第一时间获取这些异常信息，可及时采取补救措施，为避免发生事故或者将事故控制在一定范围提供了依据。

而在钻井施工过程中，造成地面上、下的事故及异常的原因主要有三个方面：

◆地质因素异常的地层压力；不稳定的岩性层位；特殊的地质构造。

◆工程因素地质资料的掌握程度；工程设计的科学性；技术措施的正确性。

◆人员因素对事故的认识；管理和操作人员的责任心；现场人员的业务能力。

1、井浸、溢流、井涌

1、相关定义

◆井浸：当地层孔隙压力大于井底压力时,地层孔隙中的流体(油、气、水)将进入井内,造成地面测

量的泥浆密度减小。

◆溢流：当井浸发生后,井口返出的钻井液的量比泵入的钻井液的量多,停泵后井口钻井液自动外溢

（流量增加）。

◆井涌：溢流进一步发展,钻井液涌出井口，泥浆池体积发生明显的增加。

2、过程（顺序）

从上图中可以看出，溢流现象是发生井涌、井喷的前兆，所以在现场通常把观测溢流工作当做重点，从而达到井控安全的作用。

3、溢流

（1）溢流发生的三个基本条件：

◆要有连通好的地层。

◆流体存在。

◆要有一定的能量，也就是说要有地层压力。

（2）溢流产生的原因

◆起钻时井内未灌满泥浆；

◆井内的液柱压力和地层压力相近时，起钻产生的抽吸压力会诱发溢流；

◆钻井液密度不够，井内的液柱压力小于地层压力；

◆发生井漏后，井内的液柱压力减小，当液柱压力小于地层压力时，会发生溢流；

◆钻遇地层压力异常，地层流体进入钻井液。

（3）溢流的反应

溢流14种间接和直接反应统计表

（4）预防溢流的措施

◆加强地层对比，及时提出地质预告、及时判断发生溢流的可能性；

◆加强责任心，严格落实岗位责任制，加强坐岗观察；

◆打开油气层后，起钻速度不能太快；

◆对于探井、地层压力预测不太准确开发井，钻至目的层前50-100m时做好预报工作；

◆打开油气层后，要进行短起下并测量上窜速度；

◆监测钻井液密度、气体参数的变化。

4、井涌

（1）井涌的前兆

井涌在地层压力未知地区（特别是老油区或地层压力异常），或压力梯度异常的碳酸盐地层钻井中易发生。它的前兆主要就是溢流，所以为了更有效的控制井涌事故，就要做好溢流的间接反应监测工作。（2）井涌的不同反应

◆高渗透性地层：由于流量大量的浸入钻井液，所以池体积和流量增加较快，较明显。

◆低渗透性地层：流体浸入的有限，密度变化较明显，而池体积流量不明显。

◆起钻抽吸：泥浆灌入量少或是不能灌入。

5、举例

（1）油气显示型井涌

◆参数变化

间接反应：立压升高、悬重下降。

直接反应：池体积增加、流量增加、气测值上升。

◆经验分析

由于气测值变化较流量、池体积参数变化滞后一个管线延迟，所以气测异常出现最晚。而相比之下流量最早，池体积次之。所以在井涌发生之前，注意流量和池体积是最早最明显的变化。

（2）抽吸型井涌

经验分析：揭开油气层后短起下遇卡，反复上提下放钻具，造成抽吸。当开泵循环时，产生井涌。2、溜钻与顿钻

1、定义

◆溜钻：是司钻送钻不均匀，在钻头上突然施加上超限的钻压，导致钻具压缩、井深突然增加的现

象。

◆顿钻：是在钻头提离井底后，由于未控制好刹把，钻具自然下落，在钻头上突然施加上超限的钻

压，导致钻具压缩、井深突然增加的现象。较溜钻后果严重，易对钻头甚至钻具产生大的影响。

2、表现

◆相同点：井深跳进、钻时加快，钻压突然增加。

◆不同点：溜钻时扭矩突然变大，而顿钻无此现象。

3、参数变化

◆主要参数：大钩负荷、钻压

◆相关参数：扭矩、钻时、立压、转速

4、举例（溜钻）

通常是钻压异常造成悬重下降、立压上升。

3、掉水眼与堵水眼

1、定义

掉水眼：水眼安装不到位,钻井液沿水眼周边刺漏,最后刺掉水眼（有些时候可以继续钻进）。

堵水眼：下钻过程中由于钻头没有做防堵水眼措施,或钻进时钻井液中大颗粒物体进入水眼,将水眼堵死,钻井液无法循环（循环处理不好，必须起钻，防止憋坏钻具等处循环系统）。

2、表现

掉水眼：开始立压缓降，水眼刺掉时立压下降至一稳定值（通常出现台阶）,扭矩波动,钻速降低，流量变大。

堵水眼：下钻到井底开泵或钻进循环时，立压升高，停泵后立压不降或下降很慢。

3、参数变化

（1）掉水眼

◆主要参数：立压

◆相关参数：泵冲数、扭矩、钻速、流量

（2）堵水眼

◆主要参数：立压

◆相关参数：流量、泵冲数、钻头成本

4、举例（堵水眼）

4、掉钻具

1、定义

掉钻具：也就是钻具落井，由于钻具刺或安装不当等原因造成钻具断或脱扣，而落入井底的现象。

2、表现

通常表现为瞬间大钩负荷下降、流量减小、立压下降等现象。

3、参数变化

◆主要参数：大钩负荷

◆相关参数：立压、扭矩、泵冲数、流量、池体积

4、举例