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打井机打井过程中常见的卡钻是什么原因造成的?
添加时间:2020-08-26 作者:8c8e

钻井机在钻井过程中,由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象,称为卡钻。主要有键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。接下来打井机小编来给大家介绍一下。

打井机打井过程中常见的卡钻是什么原因造成的?

地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻,必须针对具体情况进行分析,以便有效的解卡。

卡钻的类型及预防措施

1)键槽卡钻

键槽卡钻多发生在硬地层中,井斜或方位变化大,形成了狗腿的地方。钻进时,钻柱紧靠狗腿段旋转,起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮,在井壁上磨出一条键槽,起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。键槽卡钻特征是下钻不遇阻,钻进正常,泵压也正常,但起钻到狗腿处常遇卡。随着井深的增加而愈加严重;能下放但不能上提,严重时可能卡死。

预防键槽卡钻的发生,首先得确保井眼质量,避免出现大斜度狗腿段;起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼,及时破坏键槽,并在起钻到键槽井段时要低速慢起,平稳操作,严禁使用高速起钻。

2)沉砂卡钻

在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时,由于其悬浮携带岩屑的能力差,稍一停泵岩屑就会沉下来,停泵时间越长,沉砂就越多,严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空,埋住钻头与部分钻柱,形成卡钻。此时若开泵过猛还会憋漏地层,或卡的更紧。沉砂卡钻的表现是: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下放越来越困难,转动时阻力很大甚至不能转动。其表现是接单根或起钻卸开立柱后,钻井液喷势很大。

3)井塌卡钻

在吸水膨胀的泥、页岩,胶结不好的砾岩砂岩等地层,在钻进或划眼过程中发生较多。主要原因是由于钻井液的失水量较大,浸泡地层的时间较长;钻井液密度小,或起钻未及时灌钻井液以及抽吸作用使井壁产生坍塌而造成卡钻。一般在严重井塌之前,先有大块泥饼和小块地层脱落,换钻头后下钻不能到底;有时在钻井液中携带出大块未切削的上部岩石;在钻进中突然发生憋钻,上提遇阻泵压上升,憋泵甚至钻具不能转动等现象,都说明可能是井塌卡钻。

4)压差卡钻(粘附卡钻)

水平井钻井中井下钻具由重力作用靠近下井壁,在井下压差作用下,钻柱的一些部位会贴于井壁,钻柱与井壁泥饼粘合在一起,静止时间越长则钻具与泥饼的接触面积就越大,由此而产生的卡钻,称为压差卡钻。

5)缩径卡钻

缩径卡钻常发生在膨胀性地层和渗透性孔隙度良好的井段。由于钻井液性能不好,失水量大,在井壁易形成胶状疏松的泥饼,当泵排量小,钻井液上返速度低时,易在泥饼上面沉淀较多的粘土颗粒岩屑及加重剂,致使井径缩小。

缩径卡钻的主要表现是:遇阻的位置固定,循环时泵压增大,上提困难,下放容易,起出的钻杆接头的上部经常有松软的泥饼。采用低密度低固相低失水的优质钻井液,或混油其中,并在下钻遇阻井段划眼以扩大缩径处的直径,常活动钻具则可有效的预防缩径卡钻。在塑性蠕变地层包括盐层、膏层或含膏岩层、塑性泥岩地层在一定的应力和温度作用下,具有明显的塑性蠕变能力。钻井中如钻井液形成的液柱压力不足以抵抗其塑性变形时,容易迅速产生严重的缩径卡钻。

6)落物卡钻

由于操作不小心,将油抹布、卡瓦牙、吊钳牙或其他小工具掉落井内,卡在井壁与钻具或套管与钻具之间而造成落物卡钻。这种卡钻是显而易见的,只要严格执行操作规程,加强责任心就可避免的。

7)砂桥卡钻

由于在地层或井筒内砂粒的堆积而形成的砂拱或砂塞卡住钻柱的现象称为砂桥卡钻。预防的措施是及时清除“大肚子”井段,对“大肚子”井段加强循环。此外,还有泥包卡钻、钻具脱落卜顿卡钻等类型,由此可以看出卡钻的原因很多,因此,除积极预防卡钻发生外,还要在一旦发生卡钻时进行正确的判断分析,找出卡钻的真正的原因,正确地采取有效措施及时解卡,避免事故进一步恶化。

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