钻井施工过程中常见事故的预防及处理(正式)

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钻井施工过程中常见事故的预防及处理(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.

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文件编号：KG-AO-5110-37 钻井施工过程中常见事故的预防及

处理(正式)

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钻井事故制约了钻井速度的发展，而且增加了钻井液对地层的浸泡时间，使井下更加复杂，若油层已钻开，则会加重对油层的污染，给国家和企业造成人力物力和财力重大损失，多年来，如何最大限度的减少钻井事故，缩短钻井周期，提高经济效益和社会效益是每一个钻井工作者为之奋斗的目标，下面简要讲一下钻井事故的预防及处理。

一：卡钻事故

卡钻是指钻具在井下失去活动能力的事故。它可分粘附卡钻、憋漏卡钻、沉砂卡钻、键槽卡钻、井塌卡钻、井下落物卡钻、干钻卡钻、缩径卡钻等。卡钻事故是在钻井工程事故中发生机率最高、最常见的事故，发生的原因也是多方面的。

（—）泥饼粘附卡钻

1、发生粘附卡钻的条件：

泥饼是造成粘附卡钻的前提条件。

凡是使用水基钻井液和有固相钻井液时，钻井液中的自由水在液柱压力大于地层压力这个压差的作用下，渗入地层，而钻井液的固相部分难以渗入地层，则糊在井壁上形成了一层泥饼。等钻具接触井壁时，在压差的作用下产生了一个推力，将钻具压向井壁并嵌入泥饼中。如果钻具与井壁泥饼所产生的摩阻力加钻具在钻井液中的重量之和大于钻机安全提升拉力时，则发生卡钻。通常称为泥饼粘附卡钻或压差卡钻。

凡是泥饼质量和井身质量差以及井内压差大时都容易发生粘卡。造成粘卡的原因是多反面的，它与泥饼摩阻系数、钻井液密度及钻具与井壁的接触面积等因素有关。

钻井液因素：钻井液性能不好，失水量大，钻井液净化差，固相含量较高，加之地层渗透性好，便会在井壁上形成厚厚的泥饼。若遇漏失层，钻井液中加

入了堵漏材料，同样会提高泥饼的厚度和摩阻力。

钻井液受浸污：如果钻遇水层或石膏层，钻井液受到盐水或钙的浸污后性能变坏，失水和泥饼都会迅速增加，如果处理不及时就会造成卡钻的事故。

活动钻具不及时：因设备故障无法活动或钻具折断后靠在井壁上等原因，使钻具与泥饼接触的相对静止时间过长，都可能发生卡钻。

井身质量差：狗腿度过大，会使钻具的大部分贴在了井壁上，增加了粘卡的机会。

2、粘卡的现象：

发生粘卡后，钻具不能上提下放或转动，但开泵正常且泵压稳定；一般没有大量的沉砂返出，振动筛上比较干净；钻具的伸长随卡钻的时间的增加越来越小（卡点上移）。

3、采用近平衡压力钻井减小压差，为了防止粘卡，应尽量使用具有防卡性能的优质钻井液尽量降低泥饼的摩阻系数，降低失水量和增强泥饼的可压缩性；使用重钻井液时，混油或固相润滑剂，或加入表面活

性剂，可以提高钻井液的润滑性。

4、粘卡后的处理：

卡钻后首先要保证正常循环钻井液，调整钻井液性能，加强净化工作，充分洗井，这是处理粘卡的前提条件。卡钻初期，在尚未彻底卡死的情况下（卡点低，被卡段少），可采用下砸的办法。目前所用钻杆大部分经过摩损，而无准确的使用记录，井队很难掌握抗拉及扭转的强度。实践证明，靠大力上拔解卡往往是失败的。如果卡点较高，被卡段很长，就采取泡油（或解卡剂）、泡酸（石灰岩地层）的办法解卡。在为处理卡钻事故之前应维持钻井液循环和防止卡点上移（采用压弯钻具等办法）。若无效，采用爆炸松扣、套铣倒扣。再无效，填井侧钻。

（二）开泵憋漏卡钻

在环形空间堵塞，井眼复杂的情况，连续强行开泵把井眼憋漏，钻井液大量漏失，井眼垮塌所造成的卡钻就叫开泵憋漏卡钻。

开泵憋漏卡钻的特点及发生原因

卡钻的根本原因是由于沉砂、砂桥、井壁垮塌等因素造成了井眼环空不畅通。在这种情况下强行开泵，泵压逐渐升高（悬重下降），等泵压高达某一值时地层破裂，大量的钻井液注入地层造成井漏。这种地层的特点是：有漏必垮。

这种卡钻在开泵前钻具一般可以自由活动。开泵后压力升高，高达一定值即下降，但停泵后不回零。继续开泵钻井液只进不出。若漏失量小，钻具仍可以活动，但随着多次的开泵，钻井液大量漏失，便出现转盘负荷重，上下活动钻具阻卡直至最后卡死。

实践证明，如果一旦发生开泵把地层憋漏，如果不再试开，则卡钻的可能性就很小。应该及时灌钻井液强行起钻，这样完全可以起出或抢出大部分的钻具。

一旦发生卡钻，如果井内钻具不多而且漏失量也不大（小于10m3），这时应在井架与钻具的安全负荷下不断活动和灌钻井液，有希望则大幅度活动，配合转动（不准开泵），然后将钻具起出。否则会造成恶性卡钻（不能硬拔硬转），只能套铣倒扣处理。

开泵憋漏卡钻的处理：

开泵憋漏卡钻后，要视具体情况进行处理。一般来讲，卡点浅，倒扣容易的情况下，采用倒出卡点以上钻具（有时卡点上留有一根钻具作引子，在套铣时便于入鱼头），然后用套铣倒扣的办法处理。如果卡点深且倒扣困难，采用爆炸松扣的办法起出卡点以上钻具，然后队卡点以下的钻具套铣倒扣。常用的倒扣工具有倒扣器、倒扣接头、倒扣捞矛、倒扣捞筒、倒扣套铣矛。

（三）泥包卡钻

凡是钻头或扶正器泥包而造成的卡钻就叫泥包卡钻。

泥包卡钻的种类有：干钻造成钻头泥包，排量不足而引起的钻头泥包，带引子打眼形成干钻，即形成干领眼而造成钻头泥包而卡钻，短路循环后泥包，钻头不合适或喷嘴配备不好导致泥包。

钻头干钻往往是工作中疏忽大意造成的，大体有三种情况，一是钻井泵上水不好，甚至不上水，在钻