关井憋压法处理粘附及缩径卡钻.pdf

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1、关井憋压法处理粘附及缩径卡钻摘 要：阐达了关井憋压法处理粘附卡钻和泥岩微缩径卡钻的机理，并介绍了2口井的现场施工过程J.l使用效果。 该方法施工简单，便于操作，采用现场设备即可进行施工，能有效地减少解卡时间，具有较高的粮广应用价值。关键调：卡钻；解卡；:f,'.放处攻p J在外；悠乐；脱利一外；义170外帖附卡钻和编程卡钻是钻井作业过程中较常见 的钻井事艘， 般采用露击法和抱解卡剂法处理这类 事故。 震击法是通过大幅脏活动钻具或者通过震珩器震击实现解卡；泡解卡剂法是在卡钻处泵入解卡剂漫泡。 现场实践证明， 泡解卡剂法处理卡钻事故的时间 太长， 有时需多次泵人解卡荆才能解卡， 尤其在高压

2、 油气井处理卡铀时!I!危险， 很容易导致井桶租井喷。为辅短解卡时间、 提商工作效率， 生在者提出了处 理帖附及缩径卡钻的关井憋压法， 即通过关井憋压对 解卡剂液柱施加压力， 提高解卡剂的惨透能力， 从而快速渗透入地层， 破坏钻柱与井壁的接触面， 达到缩 短解卡时间的目的。 诙方法在2日井卡钻事古生处理中 进行了应用， 取得了明显的效果。1 粘附卡钻的原回与机理数钻井掖是因、 液两相流体， 或者是固、 液、 气三相流体，其中的国相颗粒柑附在井壁上就形成了滤试。在裸H良井段内，砂密相拥密井段都有滤饼。 脆饼的形成 有二三个原因：第一是眼附作用， 钻井液中的闹相颗粒吸附在岩石表面， 而形成滤饼。第

3、工是沉积作用， 靠近井肆处钻井液流速几乎为零， 钻井液中固相颗粒便 沉积在井壁上。 泥页岩井段的井径要比砂岩井段的井 径大， 沉积作用更为显辛苦， 所以泥密井段容易形成摩撒饼。第二二是晦央作用， 它加速了钻拌液中朋相颗啦在惨濡性岩底表丽的沉积。在钻井液中，钻柱 的表面要游离一部分铁离子，带 有很强的正电荷， 形成一个正电力场， 具有一定的自由表面能 ， 它力图吸附异性离予以便表回能降到最小 值。 而铀井被滤饼具有很强的负电力场，定的自由表丽能 ，于是就产生了吸附作用。 钻柱静止时， 由于井眼都有一定的斜度， 钻柱因 其自身熏最 所产生的水平分力而应向井攘的下侧， 驱走了中间的 隔离层， 使钻柱

4、与滤饼之间的距离缩小， 当i友距离缩 小到两者之间的极性分 子互相起作用的泡罔内时，便 发生了帖附作用，这就是发生粘附卡钻的直要原因。压整在这盟所起的作用， 只是使钻性与井盛雪之间的距离更容易缩小到极性离子相互作用的精围内， 起到的只 是辅助作用。2 典型井例 2, 1 胜利一井 口预探井，设计并深6400. OOm，在井探 5788. 165790, 28mc/>215, 9mm 并段连续3次卡钻，前两次卡钻未用憋压 法处理，第三次采用憋压法进行处 理， 替一次解卡剂就解卡成功， 而且搜泡 时间大大缩 短。1）第次卡钻。该排钻井部5788. 16m，起钻茧 5776. OOrn时调卡，

5、 上提钻具 1800kN 上升烹2500kN 无数， 然后接方钻杆， 上提下放活动钻具， 最大上提 2700kN、下压300kN，转盘转不动，开泵循环正常。加润滑剂30m3 处理钻井液，活动铀具仍无效，钻具卡 妃， 卡点并深5776, OOrno 卡钻前 钻井磁性能： 榄度 1. 50kg/L，柑度26s， 滤失2,0mL，泥饼0, 5mm， 含砂o. 2%, pH值10， 屈服值21阳， 切力5/18 Pa ，高 温高压滤失8mL o 卡钻原因分析：钻具活动速度慢，泥 岩缩径卡钻。 处理过程：打解卡剂22m3，浸泡 45h，未 能解卡；再打解卡剂26m3，橙地 27, Sh质上提铀具 276

6、0kN解卡。 j展计事故处理时间9lho2）第二次卡钻。因据岩捕径严蠢，该井在由井探5600. OOm划H民主 5788, OOm 过程中， 憋钻现象较严重。 钻进军井深5790, 29m， 接单根前划眼3次， 上提 方钻杆坐吊卡，下放遇阻lOOkN，随即上提钻具遇卡， 多次上提2500kN无嫂， 钻具1号死。 卡点在铀头位置（并深5776. OOm）。 卡钻原因分析： 泥者微缩径卡钻。处理情况：共打解卡剂3次，上提2700kN解卡成功。 累计事故处理时间140ho3）第三次卡铀。该井下钻窒井部5705. OOm 遇阻，接方钻杆 划H民过程中憋钻严重，划眼3在井探5743.OOm 时， 上提下

7、放两次无阻卡现象。 接单根， 下放i昂阻 lOOkN，随即卸掉一单根，接方钻杆开泵循环，上提遇卡，下放遇阻， 最大上提2500kN，下放茧 lOOOkN，钻具卡死，计算卡点已经上秽，井下情况变得异常复杂。卡钻原 因分析： 泥岩段缩柜卡钻和 帖卡。处理情况：采用关井憋If.法处理卡钻事故。 替入解卡剂20m3后关半封。 用钻井泵打 压5MPa 憋压，第一次憋压拙，打开半封泻压，上提钻具 2500kN 元放；再关半封憋压5MPa，憋压拙，向阻 打开半封上提钻具2760kN解卡。累计事故处理时间为1胁。由此可见，井憋压法能大大减少处理事故的时间。2.2义170井该井位于沾化凹陷渤南断裂带义17 断块

8、义170 高点， 是一日评价井， 设计井深 3800.OOm， 觉钻井深 3949, 65m o i夜排在2500.002550. OOm 东背组地底有大段砂岩，地层孔隙度20%，惨通性较好。在3400.00 3660. OOm 抄 2 段地层泥岩微裂缝发育， 油气压力高， 当时计算油气上窜速度为79.2m/h， 钻井液密度憋压拙， 上提钻具 1800kN解卡，解卡时间6, 5h o 的第四次卡钻：该井在下钻至井深2965m 时，接立柱（时间为4min）然后 下放钻具遇阻400kN， 上提钻具 最大2000kN，下放盟等。接方钻杆开泵循环，装压 llMPa，判断为柏附卡钻。应解卡剂23m3，上提铀2000kN解卡，泡解时间27，白。 由于在下郁地底发现低压层， 所以未采用关井憋压法处理。3 关井憋压法应注意的问题1) 应参考地应破现压力数值， 憋压压力.Ej液性 （钻井液和解卡荆） 压力之和 应低于地服破裂压力2 3MPa;2）关井憋压压力值一般控制在35MPa，不应过大；3）井眼下部需无异常低压井段， 无漏失现象；4）严格按照井控操作规程开关井；5）尽盘使用Jj(腿车憋脏，使用钻井泵憋压危险性6）解卡剂替入最要准确；7）关井钻具悬章小于原悬重50 lOOkN;的司钻不能离开岗位，防止突然解卡造成更复杂