讲座钻井故障处理概述.ppt

钻井故障的预防及处理;讨 论 提 纲;概 述;（一）地质因素： 1、复杂压力系统（空隙、破裂、坍塌压力，喷、漏、塌同存）； 2、复杂地质构造及岩性（高陡构造、坚硬、高研磨、非均质等）； 3、复杂的地层流体（油、气、水，强腐蚀性流体）； 4、不稳定的岩层（松散、易水化、易剥蚀、易崩塌、易溶蚀、易蠕变、破碎）； 5、地温环境影响（工具、仪器、钻井液、水泥浆、岩层稳定等）。;（二）工程因素： 1、复杂结构井（深井、超深井、小井径、水平、分支、大位移、丛式井等）； 2、特殊钻井工艺（欠平衡、空气（雾）钻井、特殊工艺等）； 3、特殊完井工艺（长封固、窄间隙、特殊工艺完井等）； 4、老区调整井（注水、枯竭、地层压力异常等）。 （三）其他因素： 1、地质预测的准确度； 2、工程设计的符合性； 3、工艺技术的适应性； 4、设备、工具、材料可靠性； 5、管理及操作水平等。;（一）井筒故障： 井壁失稳、循环失畅、压力失衡、轨迹失控、破岩障碍等。 （二）卡钻故障： 压差粘吸、键槽、坍塌、砂桥、沉砂、缩径、落物、泥包、 顿钻、水泥、干钻、刚性钻柱卡钻等。 （三）钻具故障： 断、脱、裂、弯、扁等。 （四）测井、裸眼中途测试作业故障： 测井仪器阻卡、电缆粘卡与断落、仪器落井、测试工具阻卡等。 （五）完井作业故障： 卡套管、套管断脱、失去循环、固井憋泵、漏失、质量缺陷。;三、钻井故障的预防及处理通则; （二）诊断及处理通则 1、诊断依据 悬重、扭矩、泵压、排量、岩屑、钻井液流变性及味、过程等； 2、辩证求因 熟练掌握故障成因、规律及特征，综合分析判断。 3、对症施治 处理通则：“安全、快速、灵活、 经济”。 基本要求：“判断准确、验证充分、能进能退、杜绝恶化”。 问题：缺乏相应的监测工具、仪器、判断分析软件等。 ;（三）常用处理方法 井喷处理：完善的井控技术； 井漏处理：控制压力、承压堵漏技术； 井塌处理：化学防塌、物理防塌、携带及稳定； 卡钻处理：浸泡、震击、爆松、切割、套铣、磨铣、倒扣、打捞、侧钻等； 井斜处理：防斜、纠斜技术、随钻测控及自动控制技术； 其他故障：根据情况采取相应的处理方法等。 问题：在复杂问题研究、预防处理技术、装备工具仪器研发等方面有待加强。;四、常见卡钻故障的分析及处理; （一）压差（粘吸）卡钻;四、常见卡钻故障的分析及处理;四、常见卡钻故障的分析及处理; 卡钻原因： 井眼轨迹中形成“狗腿”或“不规则”井段； 钻杆与井壁摩擦（径向力）形成槽沟（最大开口直径？）； 稍大于钻杆接箍外径的钻具在槽沟处上提阻卡。 卡钻预兆： 反复上提遇卡点固定； 循环上提阻卡现象不变； 下放正常或遇阻后突然解脱； 转动扭矩大、倒划眼无效； 地层软、硬、键槽位置深、浅不同，卡钻预兆有区别（致卡拉力？）。;卡钻特征： 卡点在钻杆与钻铤结合处； 开泵、循环正常； 随时间延长卡点会上移（与卡点深度有关）。 处理措施： 阻卡初始，“倒划眼”解除（键槽轻微）； 阻卡深度≤起出长度，接“键槽消除器”处理； 阻卡深度＞起出长度，必要时采取“脱开遇卡钻柱”法处理； 卡钻后采用“震击解卡（下击）”、“套铣打捞”或配合“浸泡解卡”等。;四、常见卡钻故障的分析及处理;四、常见卡钻故障的分析及处理;四、常见卡钻故障的分析及处理;四、常见卡钻故障的分析及处理; （三）坍塌卡钻; （三）坍塌卡钻;四、常见卡钻故障的分析及处理;四、常见卡钻故障的分析及处理;四、常见卡钻故障的分析及处理;四、常见卡钻故障的分析及处理;坍塌卡钻、沉砂卡钻、砂桥卡钻的区别;四、常见卡钻故障的分析及处理; （1）钻进过程中缩径卡钻预兆 钻速加快，扭矩增大； 停钻后“倒车”严重，上提有阻力； 下放遇阻，有时不能接触井底，需反复划眼； 开泵、循环正常，泵压升高不明显； 强行钻进，上述阻卡现象加重或泵压明显升高； 表明钻遇强塑性蠕变地层（富含水软泥岩、沥青层、膏泥岩层）。;（2）起下钻过程中缩径卡钻预兆 起钻遇卡，有时有“拔活塞”现象； 下钻遇阻，有时有“推活塞”现象； 转动扭矩增大或不能转动； 阻卡时开泵困难、循环不畅或憋泵； 无大量岩屑返出，或返出粘性碎屑、泥饼等； 虽经长时间循环，钻柱上下活动范围不能扩大； 有时划眼困难并伴随憋泵现象等。;四、常见卡钻故障的分析及处理;四、常见卡钻故障的分析及处理;卡钻原因： 钻头及井下工具质量缺陷或使用不当，致使部件损坏脱落； 井口操作不慎将坚硬物件落入井内； 所钻地层坚硬，井壁有较硬的岩块脱落； 在钻头、稳定器或窄间隙处阻卡钻具。 与地层、工况相关等。;（1）钻进过程中卡钻预兆: 钻进中扭矩波动，停钻后“倒车”严重； 阻卡时开泵、循环正常； 循环上提钻柱阻卡现象不变； 在一定拉力下可上行一段距离、并伴有