鉆井監(jiān)督培訓(xùn)教材鉆井中主要復(fù)雜與工程事故處理1234發(fā)生井下復(fù)雜與事故的因素診斷及處理原則

鉆井中的復(fù)雜

事故的種類(lèi)、發(fā)生原因、預(yù)防及處理

處理井下復(fù)雜與事故中的主要技術(shù)工具

目錄處理井下復(fù)雜與事故中的主要工藝技術(shù)56典型鉆井工程事故處理實(shí)例

前言鉆井是一項(xiàng)隱蔽的地下工程，存在著大量的模糊性、隨機(jī)性和不確定性，是一項(xiàng)真正的高風(fēng)險(xiǎn)的作業(yè)。對(duì)象是地層巖石，目標(biāo)是找油找氣。在鉆井作業(yè)中，由于對(duì)深埋在地殼內(nèi)的巖石的認(rèn)識(shí)不清（客觀(guān)因素）或技術(shù)因素（工程因素）以及作業(yè)者決策的失誤（人為因素），往往會(huì)產(chǎn)生許多井下復(fù)雜情況，甚至造成嚴(yán)重的井下事故，輕者耗費(fèi)大量人力、財(cái)力和時(shí)間，嚴(yán)重者將導(dǎo)致油氣資源的浪費(fèi)和油氣井的廢棄。前言據(jù)近年來(lái)的鉆井資料分析，在鉆井過(guò)程中，處理井下復(fù)雜情況和鉆井事故的時(shí)間，根據(jù)2004年中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司石油工程技術(shù)承包商協(xié)會(huì)鉆井分會(huì)年報(bào)、開(kāi)發(fā)井非生產(chǎn)時(shí)間為9.3%，其中事故與復(fù)雜占5.14%；探井非生產(chǎn)時(shí)間為10.68%，其中事故與復(fù)雜占6.87%。正確處理因地質(zhì)因素產(chǎn)生的井下復(fù)雜情況，避免或減少因決策失誤、處理不當(dāng)而造成的井下事故是提高鉆井速度，降低鉆井成本的重要途徑，也是鉆井工程技術(shù)人員（包括現(xiàn)場(chǎng)鉆井監(jiān)督）的主要任務(wù)和基本功。1、發(fā)生井下復(fù)雜與事故的因素、診斷及處理原則

1.1造成井下復(fù)雜與事故的因素

地質(zhì)因素

工程因素序號(hào)項(xiàng)目類(lèi)別產(chǎn)生復(fù)雜的主要原因主要復(fù)雜性質(zhì)可能引發(fā)的事故1巖性泥頁(yè)巖含高嶺土、蒙托石、云母等硅酸鹽礦物，具有可塑性、吸附性和膨脹性。剝落、掉塊等井壁不穩(wěn)定起下鉆阻卡，可造成沉砂卡鉆砂礫巖含石英、燧石塊、大小懸殊、泥質(zhì)膠結(jié)的不均勻性。蹩、跳、滲漏粘扣、粘卡、斷鉆具、掉牙輪砂礫巖粉砂巖含石英、長(zhǎng)石膠結(jié)物為鐵質(zhì)、鈣質(zhì)和硅質(zhì)，具有極高的硬度極強(qiáng)的研磨性、跳鉆鉆頭縮徑、掉牙輪、掉鉆具石膏、巖鹽層有彈性遲滯和彈性后效現(xiàn)象，易蠕動(dòng)、易溶解、易垮塌蠕變、縮徑起下鉆阻卡、卡鉆碳酸巖層主要成分CaO、MgO和CO2等有溶解與重結(jié)晶等作用。形成溶洞與裂縫產(chǎn)生漏失、阻卡、卡鉆2地層壓力高孔隙壓力高密度鉆井液中高固相含量、惡化鉆井液性能，加大井底壓差鉆速漫、濾餅厚、鉆頭泥包、嚴(yán)重阻卡、井涌、溢流壓差卡鉆、井噴低破裂壓力使用堵漏材料，惡化鉆井條件井漏、堵漏卡鉆、井塌3地質(zhì)構(gòu)造褶皺地層變形產(chǎn)生裂縫加大內(nèi)應(yīng)力，加大地層傾角井斜、漏失、井塌卡鉆斷層地層變位產(chǎn)生斷裂與破碎帶井斜、漏失卡鉆鉆進(jìn)中產(chǎn)生復(fù)雜與事故的主要地質(zhì)因素

序號(hào)項(xiàng)目主要技術(shù)要求主要作用1井身結(jié)構(gòu)套管封固不同壓力層系與不穩(wěn)定地層。防塌、防卡、防噴、防漏。2鉆井設(shè)備鉆井泵排量可調(diào)，有足夠的功率。清洗井底、凈化井筒、防卡、防鉆頭泥包。轉(zhuǎn)盤(pán)軟特性，轉(zhuǎn)速可調(diào)。防蹩、防斷。頂驅(qū)。及時(shí)處理復(fù)雜，減少卡鉆。固控完好，處理量滿(mǎn)足要求。降低固相含量，改善鉆井液性能。3井控設(shè)備壓力級(jí)別與地層壓力匹配，試壓合格。防噴、節(jié)流壓井。4鉆井液根據(jù)地層巖性、壓力，選擇合適的鉆井液類(lèi)型與性能參數(shù)。防塌、防卡、防鉆頭泥包、提高鉆速。5鉆具結(jié)構(gòu)根據(jù)地層巖性、傾角、鉆井工藝條件選擇相應(yīng)的鉆具結(jié)構(gòu)及井下工具。防斜、防斷、防振、防卡、防掉。6鉆井儀表要求全面準(zhǔn)確反映鉆井參數(shù)。提供鉆進(jìn)中井下真實(shí)動(dòng)態(tài)、信息，準(zhǔn)確及時(shí)判斷井下情況。7鉆頭選擇根據(jù)地層可鉆性選擇鉆頭類(lèi)型與鉆進(jìn)參數(shù)。提高鉆速，防掉、防跳。8操作技術(shù)嚴(yán)格遵守鉆進(jìn)中各項(xiàng)技術(shù)操作規(guī)程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。防止操作失誤、違規(guī)，使井下情況復(fù)雜化或造成更大事故。9應(yīng)急或處理措施準(zhǔn)確判斷井下情況，制訂正確的處理措施，及時(shí)分析，修正處理方案，具有多種應(yīng)急手段。減少失誤，減少時(shí)間損失，提高事故處理效率和一次成功率。10鉆井用器材與工具質(zhì)量合格、性能可靠。少發(fā)生或不發(fā)生井下事故，保證順利鉆進(jìn)。影響井下復(fù)雜與事故的主要工程因素

1.2復(fù)雜與事故的診斷1、發(fā)生井下復(fù)雜與事故的因素、診斷及處理原則

1.1造成井下復(fù)雜與事故的因素

井下復(fù)雜情況診斷

井下事故診斷復(fù)雜類(lèi)型轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)狀況鉆具運(yùn)動(dòng)泵壓變化情況井口流量變化機(jī)械鉆速變化扭矩增加蹩鉆跳鉆上提遇卡下放遇阻增高緩慢下降突降蹩泵增加減少失返加快減慢無(wú)進(jìn)尺井漏BABAB井塌AAAB溢流AB泥包ABAABA縮徑BAAB鍵槽BA牙輪卡死BABA鉆頭水眼刺AB鉆頭水眼堵BABA鉆具刺漏AA鉆進(jìn)夾層ABAB井下復(fù)雜情況診斷

復(fù)雜類(lèi)型轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)狀況鉆具運(yùn)動(dòng)狀態(tài)懸重下降泵壓變化情況井口流量變化機(jī)械鉆速變化扭矩增加扭矩減小跳鉆蹩鉆不能轉(zhuǎn)動(dòng)上提遇卡下放遇阻上升下降增大減少不變減慢無(wú)進(jìn)尺卡鉆AAA斷鉆具AAAA鉆頭斷落AAA井內(nèi)落物鉆頭上AABB鉆頭下AAAA井噴BBA井下事故診斷

1.2復(fù)雜與事故的診斷1、發(fā)生井下復(fù)雜與事故的因素、診斷及處理原則

1.1造成井下復(fù)雜與事故的因素1.3井下復(fù)雜與事故的處理原則

安全原則

快捷原則

科學(xué)診斷原則

經(jīng)濟(jì)原則井下復(fù)雜與事故多種多樣，井下情況千變?nèi)f化，處理方法、處理工具多種多樣?！澳Ц咭怀?、道高一丈”。但總的原則是將“安全第一”的思想，貫徹到事故處理全過(guò)程中。從制訂處理方案、處理技術(shù)措施、處理工具的選擇以及人員組織等均應(yīng)有周密的策劃。重大事故還應(yīng)制訂應(yīng)急方案，如井噴、著火等。在處理井下復(fù)雜過(guò)程中，尤為小心，稍有不慎，就可能造成事故。而在處理事故過(guò)程中的失誤又可能使事故更加惡化。安全原則體現(xiàn)在對(duì)事故性質(zhì)、井下情況準(zhǔn)確分析和判斷的基礎(chǔ)上。在處理中應(yīng)使事故的嚴(yán)重程度逐漸減輕，不致惡化。因此，入井工具能下得去，起得出，用得上。器材、藥品，嚴(yán)格質(zhì)量檢驗(yàn)，操作人員應(yīng)熟知入井打撈工具的結(jié)構(gòu)和正確使用方法。處理方案中還應(yīng)包括人員設(shè)備的防護(hù)和環(huán)境保護(hù)等措施。安全原則快捷原則復(fù)雜與事故隨著時(shí)間的推移而惡化，尤其是卡鉆事故與井噴事故，要求在短期內(nèi)進(jìn)行處理，不能延誤時(shí)間?？旖菰瓌t體現(xiàn)在迅速?zèng)Q策制訂處理方案，甚至制訂幾套處理方案。迅速組織處理工具與器材，加快處理作業(yè)進(jìn)度，協(xié)調(diào)工序銜接，減少組織停工。同時(shí)有幾套處理方案時(shí)應(yīng)優(yōu)選其中最有把握、最省時(shí)、風(fēng)險(xiǎn)最小的方案。實(shí)施第一方案時(shí)，同時(shí)準(zhǔn)備第二方案。要做到心中有數(shù)，要有預(yù)見(jiàn)性，不能看一步，走一步，時(shí)間就是效益。曠日持久、勞師無(wú)功，必然會(huì)影響信心，降低士氣，精力分散，更容易出問(wèn)題。要做到處理一次，有一次收獲，增加一份信心，提高一份士氣?？茖W(xué)診斷原則科學(xué)診斷原則就是還原復(fù)雜與事故的本來(lái)面貌。這一原則應(yīng)貫穿在處理復(fù)雜與事故的全過(guò)程中。要認(rèn)真收集現(xiàn)場(chǎng)（井下）第一手資料，特別是操作者提供的直接信息?？茖W(xué)的分析，去偽存真，準(zhǔn)確地描繪井下情況，切忌主觀(guān)臆斷，或僅憑以往的經(jīng)驗(yàn)，武斷做出結(jié)論。在處理過(guò)程中還應(yīng)對(duì)井下情況進(jìn)行必要的計(jì)算和草圖繪制，以及時(shí)糾正或補(bǔ)充處理方案，使處理方案盡可能切合實(shí)際，做到“事半功倍”，少犯錯(cuò)誤，加快處理進(jìn)度，減少經(jīng)濟(jì)損失。根據(jù)事故性質(zhì)、地質(zhì)條件、工具、器材供應(yīng)狀況、技術(shù)手段等，全面分析、評(píng)估事故處理的時(shí)間與費(fèi)用。根據(jù)處理方案對(duì)比，經(jīng)濟(jì)合算，則繼續(xù)處理下去，若處理時(shí)間長(zhǎng)，費(fèi)用太高，則停止處理，另想其它辦法，如條件許可，移井位重鉆或原井眼填井側(cè)鉆等。事故處理費(fèi)用包括：①預(yù)計(jì)事故處理時(shí)間的鉆機(jī)日費(fèi)；②處理事故時(shí)井下工具、鉆具的租賃費(fèi)；③處理事故消耗的材料費(fèi)；④技術(shù)服務(wù)費(fèi)或其它費(fèi)用。移井位費(fèi)用預(yù)算：①搬遷費(fèi)；②鉆前工程費(fèi)；③鉆達(dá)事故井深的進(jìn)尺費(fèi)。填井側(cè)鉆費(fèi)用預(yù)算：①技術(shù)服務(wù)費(fèi)（打水泥塞費(fèi)、測(cè)井費(fèi)、側(cè)鉆工具與人工費(fèi)等）；②材料費(fèi)；③鉆達(dá)事故井深的時(shí)間費(fèi)用。經(jīng)濟(jì)原則2、鉆井中的復(fù)雜井壁巖石剝落與掉塊我們統(tǒng)稱(chēng)井塌，井塌本身就是井壁不穩(wěn)定的反映。鉆井中井徑擴(kuò)大的本質(zhì)是反映井壁不穩(wěn)定問(wèn)題。一般情況下，不影響正常鉆進(jìn)（起下鉆不阻卡，或輕微阻卡，井筒暢通，扭矩正常）雖然存在少量井壁巖石剝落，我們不認(rèn)為是井塌。只有嚴(yán)重阻礙鉆具在井筒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，頻繁、反復(fù)劃眼，阻礙正常鉆進(jìn)時(shí)，我們定義為井塌。井塌主要發(fā)生泥巖、頁(yè)巖以及膠結(jié)不良的礫巖、流砂和埋藏較深的巖鹽。井塌影響了鉆井速度和井眼質(zhì)量，甚至不能鉆達(dá)設(shè)計(jì)井深，影響地質(zhì)目的的實(shí)現(xiàn)。從總體上講，井壁穩(wěn)定問(wèn)題是鉆井中極普遍性的難題，迄今為止，還沒(méi)有得到有效的解決。2.1井塌2.1井塌2、鉆井中的復(fù)雜⑷鉆進(jìn)中蹩鉆嚴(yán)重，接單根下不到井底，起鉆遇卡。⑴井口返出巖屑增多，巖樣混雜，有上部地層的巖石，呈片狀或塊狀。⑵下鉆遇阻，不能下到井底，中途頻繁阻卡，劃眼速度慢，劃眼中有蹩鉆，打倒車(chē)現(xiàn)象，甚至越劃越淺。⑶鉆井液粘度、切力、密度、含砂量增高，泵壓不穩(wěn)，有時(shí)蹩泵。2.1.1井塌的判斷2.1井塌2、鉆井中的復(fù)雜⑷影響地質(zhì)錄井及測(cè)井資料的準(zhǔn)確性。⑴不能順利的正常鉆進(jìn)，頻繁地、反復(fù)地劃眼通井。⑵嚴(yán)重時(shí)造成卡鉆，甚至報(bào)廢井。⑶井眼不規(guī)則，影響固井質(zhì)量。2.1.2井塌的危害2、鉆井中的復(fù)雜造成井塌的原因主要有地質(zhì)方面的原因（力學(xué)不穩(wěn)定），物理方面的原因（水化效應(yīng)）以及鉆井工藝的原因。具體到一口井，可能其中某一個(gè)因素是主要的，也可能是綜合作用而造成井壁的失穩(wěn)。應(yīng)根據(jù)區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、沉積環(huán)境、巖性變化、鉆井液性能以及鉆井工藝條件綜合分析判斷確定，然后采取相應(yīng)的對(duì)策和處理措施。井壁失穩(wěn)的機(jī)理與處理措施見(jiàn)表。

2.1井塌2.1.3井塌的原因、預(yù)防和處理序號(hào)失穩(wěn)原因坍塌類(lèi)型返出巖屑形狀失穩(wěn)機(jī)理預(yù)防及主要處理措施1地質(zhì)原因力學(xué)失穩(wěn)粉狀或斷口呈曲線(xiàn)1、頁(yè)巖孔隙壓力異常，鉆井液柱壓力小于孔壓，巖石因釋放壓力將井壁巖石推向井內(nèi)。2、頁(yè)巖中砂巖透鏡體孔壓異常，在壓差作用下，砂巖中液體沿阻力最小的頁(yè)巖層面釋放壓力，造成頁(yè)巖剝落。提高鉆井液密度使靜液柱壓力大于地層（泥頁(yè)巖）孔隙壓力，但密度過(guò)高會(huì)壓裂地層產(chǎn)生更嚴(yán)重井塌。薄片狀1、地層折階后產(chǎn)生構(gòu)造應(yīng)力（內(nèi)應(yīng)力）大傾角地層或斷層附近造成井壁頁(yè)巖失穩(wěn)。2、強(qiáng)度較低的軟泥巖，在地層側(cè)壓力作用下向井眼內(nèi)位移。提高鉆井液密度使井筒液柱壓力大于泥頁(yè)巖地層側(cè)壓力，并適當(dāng)提高鉆井液粘度。2.1井塌井壁失穩(wěn)的機(jī)理與處理措施

壓力泥頁(yè)巖應(yīng)力泥頁(yè)巖P液＜P孔

P孔(砂)＞P孔(泥巖)

2.1井塌井壁失穩(wěn)的機(jī)理與處理措施

序號(hào)失穩(wěn)原因坍塌類(lèi)型返出巖屑形狀失穩(wěn)機(jī)理預(yù)防及主要處理措施2物理原因水化效應(yīng)塊狀頁(yè)巖中粘土含量超過(guò)50%，蒙托石含量15~20%，鉆井液濾液進(jìn)入水敏性頁(yè)巖后粘土顆粒水化膨脹，造成井塌。蒙托石含量越高，

電位越高，PH值越大，浸泡時(shí)間越長(zhǎng)，膨脹壓力越大。采用防塌鉆井液對(duì)蒙托石含量較高的泥頁(yè)巖，提高鉆井液礦化度，抑制粘土水化膨脹。顆粒狀非水敏性泥頁(yè)巖，濾液進(jìn)入后，減少層面之間的聯(lián)接力，使井壁剝落。降低失水，提高粘度，采用瀝青類(lèi)堵塞微裂縫或使用油包水乳化鉆井液。內(nèi)應(yīng)力釋放剝落吸水膨脹掉塊裂縫性泥頁(yè)巖應(yīng)力泥頁(yè)巖2.1井塌井壁失穩(wěn)的機(jī)理與處理措施

序號(hào)失穩(wěn)原因坍塌類(lèi)型返出巖屑形狀失穩(wěn)機(jī)理預(yù)防及主要處理措施3鉆井工藝原因井眼質(zhì)量——井斜影響鉆具對(duì)井壁的碰擊，應(yīng)力集中點(diǎn)（狗腿嚴(yán)重度較大的井壁處）巖石剝落。壓力激動(dòng)——起鉆抽吸（鉆頭或鉆具泥包），下鉆速度過(guò)快，或開(kāi)泵過(guò)猛，產(chǎn)生液力激動(dòng)，井壁巖石失穩(wěn)。井內(nèi)液柱壓力突降——井漏或處理事故時(shí)浸泡，起鉆時(shí)未及時(shí)灌漿，井內(nèi)液柱壓力小于孔隙壓力。機(jī)械碰擊——鉆具彎曲或轉(zhuǎn)盤(pán)速度過(guò)快，轉(zhuǎn)盤(pán)卸扣，鉆具擺動(dòng)，碰擊井壁巖石。鉆井液沖蝕——環(huán)空返速高，鉆井液粘度太低或在坍塌井段停留，長(zhǎng)期大排量洗井，沖蝕井壁。2.2井漏2、鉆井中的復(fù)雜井漏是在鉆井過(guò)程中鉆井液或水泥漿漏入地層的現(xiàn)象。井漏可發(fā)生在任何地層，任何深度以及各種巖石中。井漏是鉆井工程中最常見(jiàn)，經(jīng)濟(jì)損失最大、最難處理的一種井下復(fù)雜問(wèn)題。發(fā)生井漏必須具有二個(gè)基本條件：一是井筒液柱壓力大于漏層壓力；二是漏層的孔隙（包括裂縫）大于鉆井液中最大固體顆粒直徑。前者是外因，后者是內(nèi)因（客觀(guān)存在）。⑴井漏后延誤鉆井時(shí)間，延長(zhǎng)鉆井周期。⑵井漏會(huì)造成直接的巨大的物質(zhì)損失。⑶井漏干擾了地質(zhì)錄井作業(yè)。⑷井漏會(huì)對(duì)油氣層造成污染。⑸井漏會(huì)引發(fā)井下復(fù)雜情況。井漏的嚴(yán)重后果：井漏的預(yù)防⑴使用三低鉆井液。⑵減少井筒內(nèi)壓力激動(dòng)，避免造成人為裂縫漏失。⑶防止環(huán)空堵塞縮徑。⑷控制鉆速，防止鉆頭、鉆具泥包。。⑸搞好地層壓力預(yù)測(cè)，確定合理的井身結(jié)構(gòu)。井漏的分類(lèi)與主要堵漏方法漏層按其漏失方向可分為水平與垂直二大類(lèi)型，水平漏層井筒的接觸呈圓環(huán)狀，具有一定的厚度，堵漏物質(zhì)與水平面內(nèi)與井壁結(jié)成濾餅。垂直漏層與井筒接觸呈線(xiàn)狀，視裂縫深度而確定。堵漏物質(zhì)將進(jìn)入垂直平面，但不能形成濾餅，而可沉積和阻滯其內(nèi)，不能堵死裂縫。⑴水平漏層。多孔的砂礫巖地層，天然水平裂縫屬于水平漏層，多孔的砂礫層漏失一般為滲漏，采用橋堵劑比較有效，堵劑的顆粒可在砂礫孔隙中積存，表面形成濾餅，阻止鉆井液通過(guò)。天然水平裂縫若縫寬小于6mm，使用橋堵混合劑可有效的堵住此裂縫。若縫寬在6~25mm范圍內(nèi)，可采用高粘切的軟——硬堵塞（鉆井液——柴油——搬土或柴油——搬土水泥）或采用注水泥方法。若縫寬超過(guò)25mm，最有效的方法是采用充氣鉆井液或下套管封隔。（或下波紋管堵漏）⑵垂直漏層。多數(shù)屬于誘導(dǎo)性裂縫（天然垂直裂縫在鉆開(kāi)時(shí)不會(huì)發(fā)生井漏）其漏失量大小與施加于它的壓力大小有關(guān)。采用軟堵塞劑或在水泥漿中加入10~20目的壓裂砂比較有效。封堵劑的種類(lèi)及堵漏工藝根據(jù)漏速大小，井內(nèi)液面高度、漏層位置和巖性等綜合分析確定漏失的性質(zhì)和特點(diǎn)，然后采取相應(yīng)的封堵劑和堵漏工藝。常用封堵劑：

橋塞劑

混合稠漿

水泥漿

軟——硬堵塞

剪切稠化堵塞

重晶石堵塞。滲透性漏失序號(hào)漏失性質(zhì)1234溶洞漏失誘導(dǎo)裂縫性漏失天然裂縫性漏失主要漏失巖層漏失特征可發(fā)生在任何巖性，但主要在砂層、砂礫巖，以及淺層非膠結(jié)的砂層或流砂層，屬水平漏失。漏失量小，漏速慢0.5~4.0m3/h，表現(xiàn)為液面下降，若漏速小于0.2m3/h，可視為正常不處理?？砂l(fā)生在石灰?guī)r、白云巖以及裂縫性砂巖、斷層交界面以及誘發(fā)性斷層。漏速大于5.0m3/h，液面迅速下降甚至失返。井口液面低于150m，為完全漏失，井口液面大于150m，為嚴(yán)重完全漏失。各種地層均可發(fā)生。特別是結(jié)合力較弱的層面，垂直裂縫在任何井深都可能存在。多發(fā)生在石灰?guī)r、白云巖地層。鉆具放空，跳鉆、循環(huán)失返，漏速大于100m3/h。主要堵漏方法起鉆至安全井段，靜止4-8h后，小排量循環(huán)；降低鉆井液密度，提高粘度，小排量循環(huán)；加入細(xì)粒橋堵劑。根據(jù)裂縫大小加入不同尺寸和濃度的橋塞劑，泵至漏失層后，小排量頂替或關(guān)井加壓擠入裂縫；配制不分散鉆井液循環(huán)，粘土顆粒進(jìn)入漏失層；聚丙烯酰胺絮凝物和交聯(lián)物堵漏；使用觸變水泥漿堵漏。表層井段可投泥球、石頭、纖維物質(zhì)、水泥漿擠壓；使用尼龍帶堵漏；清水邊漏邊鉆后下套管封隔；用濃泡沫流鉆進(jìn)。堵漏劑類(lèi)型與堵漏工藝

序號(hào)堵漏劑類(lèi)型封堵漏層性質(zhì)堵漏工藝1橋塞劑堵2.5~5.0mm裂縫，加入濃度5%~10%。將橋塞劑加入鉆井液后，光鉆桿下到漏失層位；以排量3.0~5.0l/s注入橋塞劑并循環(huán)，若井筒已滿(mǎn)，可井口加壓1~2MPa，關(guān)井30分鐘，若無(wú)效果，改用較大顆粒的橋塞劑；封隔成功后，通過(guò)凈化設(shè)備，除去鉆井液中殘余橋塞劑材料。2混合稠漿滲漏及微裂縫漏失3堵漏水泥漿封隔完全漏失層起鉆探液面，確定漏層位置；根據(jù)漏層性質(zhì)，確定堵漏水泥漿類(lèi)型下鉆桿及注水泥接頭到漏層頂15m處；配制并注入水泥漿到達(dá)鉆桿下端時(shí)停泵5分鐘后，再注入其余水泥漿以27l/s速度泵入；起鉆，往環(huán)空補(bǔ)充鉆井液。堵漏劑類(lèi)型與堵漏工藝

序號(hào)堵漏劑類(lèi)型封堵漏層性質(zhì)堵漏工藝4堵塞封隔完全漏失層鉆穿漏失層，確定漏失層位及漏失性質(zhì)；按確定的配方，配備3.2m3的堵塞；鉆桿下部接混合短節(jié)，下至漏層上15~45m；先注入1.6m3柴油作前置液，再注入堵塞，然后注入0.8m3柴油；以27l/s排量用鉆井液將堵塞替出鉆桿，當(dāng)前置液到達(dá)混合短節(jié)時(shí)，泵量降8l/s，在頂替堵塞的同時(shí)，環(huán)空以5l/s排量泵入鉆井液，當(dāng)前置液到達(dá)混合接頭時(shí)，關(guān)閉封隔器；在頂替過(guò)程中，環(huán)空注入排量降至2.5l/s，壓力上升不超過(guò)10MPa，使堵塞出短節(jié)以下10m，維持?jǐn)D壓30~60分鐘，再打開(kāi)防噴器（軟塞）；硬塞在擠壓過(guò)程中，維持環(huán)空的鉆井液與鉆桿內(nèi)硬塞排量為1:2，總壓力不超過(guò)10MPa，停泵30分鐘后起鉆，候凝18~20小時(shí)。5重晶石塞適用井涌與井漏同時(shí)發(fā)生時(shí)封隔漏層配制重晶石量足以將全部漏層堵滿(mǎn)；采用平衡液柱法將堵塞頂替到漏層；立即起出鉆桿15~25柱使重晶石沉淀而不會(huì)堵死鉆桿；用低密度鉆井液在堵劑頂部循環(huán)，直到不涌不漏；停泵，下鉆探塞。橋塞劑配比（參考）類(lèi)型井漏性質(zhì)基漿配方橋塞材料配方搬土燒堿純堿石灰硅藻土粗粒狀纖維狀片狀核桃殼粉中粗甘蔗纖維細(xì)尼龍纖維玻璃紙片橋塞劑滲漏鉆井原漿42.814.314.114.3高濾失量混合稠漿滲漏46~570.70.71.414314.011.43.014.0部分漏失28~43//1.414323.011.53.08.5（大）完全漏失28~43//1.414323.08.58.5（粗）8.5（大）堵漏水泥漿配方（參考）序號(hào)種類(lèi)配方及性能1純水泥漿A級(jí)或G級(jí)水泥漿，水灰比0.46~0.44，密度1.87~1.90g/cm32混配水泥漿搬土水泥漿搬土基漿中加水泥加砂水泥漿水泥漿中加10~20目細(xì)砂，4.5~9.0kg/袋水泥硬瀝青水泥漿加瀝青22.7kg/袋水泥，密度1.50g/cm3，24h強(qiáng)度8.2MPa漂珠水泥漿加漂珠42.6kg/袋水泥，加CaCl24%，密度1.14g/cm3，強(qiáng)度0.35MPa。3觸變水泥漿A級(jí)水泥加10%石膏，1-3%CaCl2堵塞配比（參考）

類(lèi)型柴油l/m3搬土kg/m3干水泥g/cm3密度g/cm3鉆井液/堵塞強(qiáng)度MPa軟塞693797/1.381:1~1:30.21~0.28硬塞6704544921.49注：鉆井液：堵塞1:1——軟強(qiáng)度；1:1?——中強(qiáng)度；1:2——硬強(qiáng)度；1:3——極硬強(qiáng)度重晶石堵劑配比（參考）

堵劑類(lèi)型水基油基適用條件水基鉆井液井漏后井涌堵漏油基鉆井液井漏后井涌堵漏組分配比淡水l/m3800/柴油l/m3/730重晶石kg/m38301080酸性焦磷酸鈉kg/m31.6/燒堿kg/m30.6/分散劑Ⅰkg/m3/8.5~12.8分散劑Ⅱkg/m3/17.0密度g/cm31.631.70封堵劑的種類(lèi)及堵漏工藝3、事故的種類(lèi)、發(fā)生的原因、預(yù)防與處理卡鉆事故

鉆具斷落事故

井內(nèi)落物事故

下套管作業(yè)中的復(fù)雜與事故

3.13.23.33.4注水泥作業(yè)中的復(fù)雜與事故

3.53.1卡鉆事故鉆柱在井內(nèi)某井段被卡，致使整個(gè)鉆柱失去自由（不能上下活動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)）叫做卡鉆?？ㄣ@按其性質(zhì)分為:

粘吸卡鉆

坍塌卡鉆

砂橋卡鉆

縮徑卡鉆

鍵槽卡鉆

泥包卡鉆

落物卡鉆

鉆頭干鉆卡鉆粘吸卡鉆坍塌卡鉆砂橋卡鉆序號(hào)卡鉆類(lèi)型主要特征主要原因11、循環(huán)正常、泵壓無(wú)變化2、發(fā)生在鉆具靜止時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)3、被卡部位主要在鉆鋌4、隨時(shí)間推移，卡點(diǎn)上移，粘卡井段增長(zhǎng)，卡得越牢1、井壁存在疏松的厚泥餅2、濾餅存在強(qiáng)負(fù)電力場(chǎng)3、鉆井液柱壓力與地層孔壓差值較大4、鉆柱與井徑直徑差值小5、井斜角較大21、鉆進(jìn)中扭矩增大，泵壓升高2、鉆具上提遇卡，下放遇阻3、起下鉆時(shí)阻卡嚴(yán)重，循環(huán)后阻卡減輕或清除4、劃眼時(shí)井口返出大量巖屑，呈塊狀或片狀1、地質(zhì)方面的原因，如斷層面、構(gòu)造褶皺帶、地層傾角大、膠結(jié)差、破碎帶、壓力異常帶等2、物理方面原因，如泥頁(yè)巖水化膨脹3、鉆井工藝方面原因，如鉆井液密度低、流變性差、起下鉆壓力激動(dòng)與抽吸等31、起下鉆時(shí)有阻卡，開(kāi)泵循環(huán)、活動(dòng)鉆具可解除2、阻卡井段基本固定3、正常鉆進(jìn)時(shí)，扭矩略有波動(dòng)1、松軟地層鉆速快，井筒巖屑濃度高，停止循環(huán)后，鉆屑迅速沉積在小井眼處2鉆井液切力低，攜巖性能差3、脆性泥頁(yè)巖剝落后，巖屑堆積在小井眼井段3.1.1卡鉆事故發(fā)生的原因、預(yù)防與處理

預(yù)防措施處理方法1、使用中性鉆井液或陽(yáng)離子鉆井液2、鉆井液中加入潤(rùn)滑劑3、減少鉆具在井內(nèi)靜止時(shí)間4、降低鉆井液密度實(shí)現(xiàn)近平衡壓力鉆井5、使用優(yōu)質(zhì)加重劑6、在鉆柱中加入螺扶和加重鉆桿，減少大直徑鉆鋌，并加入隨鉆震擊器7、提高井身質(zhì)量，減少井斜角1、上下活動(dòng)鉆具2、使用震擊器解卡3、浸泡與震擊4、套銑、倒扣5、側(cè)鉆1、優(yōu)化井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，封固易坍塌層和高壓層等2、使用防塌鉆井液，防止地層水化膨脹3、保持井筒有足夠的液柱壓力，并減少壓力激動(dòng)4、調(diào)整鉆井液流變性1、鉆井液回流，應(yīng)停止下一步作業(yè)，開(kāi)泵循環(huán)、劃眼，使井筒暢通2、注入高粘鉆井液帶砂，不讓坍塌巖屑堆積3、不能恢復(fù)循環(huán)時(shí)，進(jìn)行套銑、倒扣1、用低失水的鉆井液鉆疏松地層2、在易剝落地層中鉆進(jìn)時(shí)提高鉆井液的攜巖性能，并控制鉆速3、優(yōu)化鉆井參數(shù)，選擇適當(dāng)排量4、減少裸眼井段長(zhǎng)度1、恢復(fù)循環(huán)，排量從小到大，小距離活動(dòng)鉆具，不轉(zhuǎn)或慢轉(zhuǎn)鉆具2、一旦卡死，在卡點(diǎn)處倒開(kāi)，套銑倒扣序號(hào)卡鉆類(lèi)型主要特征主要原因41、單向遇阻，阻卡點(diǎn)深度固定2、鉆進(jìn)泵壓正常，鉆頭或穩(wěn)定器通過(guò)時(shí)遇阻、泵壓升高，有時(shí)造成蹩泵。鉆進(jìn)時(shí)扭矩略有增加1、滲透性較大地層形成較厚濾餅2、鹽巖層、石膏層地層蠕變3、鉆頭直徑磨小，新鉆頭下入小井眼51、只發(fā)生在起下鉆過(guò)程中，阻卡井段固定或少有移動(dòng)2、可循環(huán)鉆井液，泵壓無(wú)變化3、阻卡時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)隨拉力增大而困難由井眼狗腿角較大形成較深的溝槽，大鉆具或鉆頭通過(guò)時(shí)造成阻卡61、鉆進(jìn)時(shí)扭矩漸增，鉆速降低，間有蹩跳2、上提阻力與泵壓隨泥包嚴(yán)重程度而變化3、起鉆時(shí)阻力隨井徑而變化，井口鉆井液時(shí)有外溢1、地層松軟水化成泥團(tuán)附在鉆頭和穩(wěn)定器上2、鉆井液性能差，濾餅松軟3、鉆井液排量小，巖屑重復(fù)破碎成泥團(tuán)4鉆具短路，鉆屑帶不上來(lái)3.1.1卡鉆事故發(fā)生的原因、預(yù)防與處理

縮徑卡鉆

鍵槽卡鉆

泥包卡鉆

預(yù)防措施處理方法1、認(rèn)真測(cè)量入井工具尺寸，通過(guò)小井眼井段時(shí)控制速度和限制遇阻噸位2、改變鉆具結(jié)構(gòu)時(shí)遇阻劃眼3、提高鉆井液密度，選擇適應(yīng)地層的鉆井液1、上提遇卡，可倒劃眼2、使用震擊器，上提遇卡下?lián)?，遇阻上?、注入油類(lèi)或潤(rùn)滑劑后再震擊4、一旦卡死進(jìn)行套銑倒扣1、定向井控制降斜速度2、直井鉆進(jìn)中控制井斜與方位變化3、使用鍵槽破壞器劃眼，擴(kuò)大鍵槽的通道1、上提遇卡，大力下壓，或邊循環(huán)邊下壓，或用震擊器下?lián)艚饪?，倒劃眼?、已卡死，倒扣、套銑1、鉆軟地層時(shí)用較大的排量2、鉆井液性能適合所鉆地層3、軟地層中鉆進(jìn)時(shí)控制鉆速4、發(fā)現(xiàn)泥包起鉆清除1、鉆頭在井底被卡，增大排量，上提或向上震擊2、中途遇卡，下壓或向下震擊3、在鉆井液中加入潤(rùn)滑劑4、已卡死，倒扣、套銑序號(hào)卡鉆類(lèi)型主要特征主要原因71、鉆進(jìn)蹩，上提卡。阻卡位置固定，阻卡程度與落物大小形狀有關(guān)2、起下鉆時(shí)落物不隨鉆具上移或下移，轉(zhuǎn)動(dòng)困難3、可循環(huán)鉆井液1、手工具、鉗頭、鉗銷(xiāo)、接頭、螺絲等由井口掉入井內(nèi)2、大塊巖石或原已附在井壁上的牙輪、刮刀片、鐵塊等物再次掉入環(huán)空81、泵壓逐漸下降，扭矩逐漸增大2、鉆速下降，甚至無(wú)進(jìn)尺3、既不能轉(zhuǎn)動(dòng)，又不能上提1、鉆井泵及地面循環(huán)系統(tǒng)發(fā)生故障，供給排量不足2、井內(nèi)鉆具刺壞，短路循環(huán)3.1.1卡鉆事故發(fā)生的原因、預(yù)防與處理

預(yù)防措施處理方法1、井口操作時(shí)仔細(xì)檢查各種工具，并妥善使用保管，遠(yuǎn)距井口2、保護(hù)好井口，嚴(yán)防落物3、減少套管鞋下的口袋長(zhǎng)度，防止水泥掉塊4、井底落物應(yīng)打撈或磨掉，不應(yīng)擠入井壁，留下隱患1、鉆進(jìn)時(shí)阻卡，慢轉(zhuǎn)上提，將落物擠碎（巖塊）或擠入井壁（大井徑段），使其落入井底后磨碎2、起鉆遇卡，下壓或下?lián)?，慢轉(zhuǎn)下?lián)?、已卡死，倒扣、套銑1、檢查泵壓表，校核排量2、鉆速下降時(shí)停止鉆進(jìn)，分析原因，檢查設(shè)備3、起鉆檢查1、倒出鉆頭以上的鉆具，將鉆頭磨掉2、倒扣后鉆頭上留有較多鉆具，無(wú)法套銑時(shí)側(cè)鉆3.1.2處理卡鉆事故注意事項(xiàng)123盡可能維持鉆井液循環(huán)，保持井筒暢通。保持鉆柱的完整性。切忌將鉆桿螺紋扭得過(guò)緊。3.1.3卡鉆事故處理程序

卡鉆事故6個(gè)處理程序：五倒三泡二動(dòng)一通六側(cè)鉆四震保持水眼暢通，恢復(fù)鉆井液循環(huán)；活動(dòng)鉆具，上下提拉或扭轉(zhuǎn)，以提拉為主；注入解卡劑，對(duì)卡鉆部位進(jìn)行浸泡；使用震擊器震擊（單獨(dú)震擊或泡后震擊）；套銑、倒扣；側(cè)鉆或移井位重鉆，在魚(yú)頂以上進(jìn)行側(cè)鉆，條件允許，可移井位重鉆。8種卡鉆事故處理程序圖

yyNNNNyyNNNNNyyyyyNyNNNNyyyyNNyNNyyyyyNNN粘吸卡鉆鉆頭在井底坍塌卡鉆砂橋卡鉆可循環(huán)泥包卡鉆上下活動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)向上震擊上提、轉(zhuǎn)動(dòng)上、下震擊提粘切、增排量活動(dòng)鉆具震擊可循環(huán)提排量循環(huán)注解卡劑鉆頭在井底循環(huán)正常不能循環(huán)活動(dòng)鉆具浸泡、震擊爆炸松扣套銑、倒扣側(cè)鉆鉆頭上爆破循環(huán)大排量沖洗下壓上提下震擊上震擊事故解除yyyyyNNNNNyyyyyNNNyNNNyyNNNNNyyyyNN縮徑卡鉆鍵槽卡鉆鍵槽中卡死干鉆卡鉆上提活動(dòng)隨鉆下?lián)粝蛳禄顒?dòng)下?lián)粝蛳禄顒?dòng)下?lián)羝飨聯(lián)粼阪I槽中活動(dòng)倒劃眼鉆頭在井底落物卡鉆爆炸松扣套銑、倒扣側(cè)鉆正轉(zhuǎn)活動(dòng)向下震擊向上震擊事故解除起鉆下鉆地面下?lián)翥@頭不在井底向下活動(dòng)向上活動(dòng)向上提拉向上震擊轉(zhuǎn)動(dòng)8種卡鉆事故處理程序圖3.2鉆具斷落事故

序號(hào)類(lèi)型發(fā)生部位主要特征主要原因1鉆桿折斷靠近內(nèi)螺紋端本體1、懸重突降2、泵壓下降3、扭矩減少4、無(wú)進(jìn)尺1、扭矩與拉力超過(guò)鉆桿屈服極限；2、本體有傷痕（卡瓦牙刻痕）蝕坑或制造缺陷（裂紋）；3、過(guò)度磨損、疲勞破壞。2鉆鋌及井下工具折斷常發(fā)生在中和點(diǎn)附近鉆鋌及井下工具的外螺紋根部1、鉆鋌受力復(fù)雜，易疲勞破壞；2、螺紋加工質(zhì)量欠佳，應(yīng)力集中；3、存在裂紋或缺陷。3滑扣螺紋縱向受力后滑開(kāi)1、螺紋嚴(yán)重磨損，接觸面減少；2、扣型不標(biāo)準(zhǔn)，不易上緊；3、未按規(guī)定扭矩緊扣。4脫扣螺紋磨損扭轉(zhuǎn)時(shí)自行退開(kāi)1、憋鉆后打倒車(chē)造成倒扣；2、未按規(guī)定扭矩緊扣，致使外螺紋接頭膨大（磨?。?刺扣螺紋連接處被鉆井液刺蝕螺紋或者管體刺穿后，部分短路循環(huán)，泵壓下降，鉆速下降長(zhǎng)期間刺漏刷造成折斷1、密封脂不合格，或未涂抹均勻；2、螺紋未上緊或螺紋有缺陷；3、直接變化處產(chǎn)生紊流，刺壞管壁和螺紋。6粘扣螺紋連接處粘合一體不能卸開(kāi)螺紋不能卸開(kāi)（接合面咬合）1、夾層或者硬地層中鉆進(jìn)時(shí)嚴(yán)重憋跳引起縱橫振動(dòng)導(dǎo)致螺紋互相咬合；2、螺紋加工質(zhì)量不規(guī)范，表面硬度不一致；3、螺紋自動(dòng)緊扣或密封脂不合格。預(yù)防措施主要處理方法1、處理事故時(shí)拉力與扭矩應(yīng)在安全范圍內(nèi)；2、嚴(yán)格檢驗(yàn)入井鉆具，不符合要求的鉆具嚴(yán)禁使用；3、編組倒換。1、斷口整齊采用母錐；2、斷口不整齊采用卡瓦打撈筒。1、定期倒換或卸扣；2、定期探傷；3、提高加工質(zhì)量，不合格不得入井使用。1、采用公錐造扣；2、魚(yú)頂不規(guī)則，修整后采用公錐或母錐；3、卡瓦打撈筒。1、不合格或有缺陷的螺紋嚴(yán)禁入井使用；2、使用液壓大鉗按規(guī)定扭矩緊扣。1、在夾層礫巖中鉆進(jìn)時(shí)，嚴(yán)重憋鉆；2、使用液壓大鉗按規(guī)定扭矩緊扣。1、螺紋完好，對(duì)扣打撈；2、使用公錐或母錐。3、使用卡瓦打撈筒。1、使用合格得螺紋密封脂，并涂抹均勻；2、按規(guī)定扭矩緊扣；3、泵壓下降時(shí)及時(shí)起鉆檢查。1、準(zhǔn)確判斷，及時(shí)起鉆檢查；2、起鉆時(shí)，嚴(yán)禁轉(zhuǎn)盤(pán)卸扣。1、鉆頭上加減震器；2、嚴(yán)格檢驗(yàn)螺紋加工質(zhì)量，采用相同的鋼級(jí)；3、采用合格密封脂，并按規(guī)定扭矩緊扣。換鉆鋌3.3井內(nèi)落物事故

序號(hào)類(lèi)型主要特征主要原因1掉鉆頭1、無(wú)進(jìn)尺；2、扭矩、泵壓下降；3、懸重變化不大。1、鉆頭接頭連接螺紋不一致，螺紋折斷；2、嚴(yán)重憋跳，造成內(nèi)螺紋脹大脫扣；3、打倒車(chē)造成鉆頭螺紋倒扣。2掉牙輪或刮刀片1、鉆進(jìn)時(shí)嚴(yán)重憋跳；2、進(jìn)尺降低或無(wú)進(jìn)尺。1、產(chǎn)品質(zhì)量材質(zhì)加工存在缺陷；2、使用不當(dāng)，參數(shù)配合不合理，鉆壓扭矩過(guò)大；3、使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；4、操作失誤如溜鉆，頓鉆，嚴(yán)重憋跳。3牙齒掉井進(jìn)尺降低，參數(shù)無(wú)變化1、鉆頭選型不適合地層巖性；2、井底有其他金屬落物或巖塊；3、鉆頭憋跳時(shí)操作不當(dāng)。4井口落物（接頭、鉗牙、鉗屑、卡瓦牙、手工具等）1、未掉入井底，有憋勁或不影響鉆進(jìn)；2、起鉆后或掉入井底嚴(yán)重憋跳，無(wú)法鉆進(jìn)。1、未保護(hù)好井口；2、違反操作規(guī)程；3、未檢查井口工具。5測(cè)井儀器被卡1、井徑不規(guī)則，存在硬夾層；2、鉆井液性能差，井筒不清潔；3、下行遇阻，電纜盤(pán)結(jié)成團(tuán)。6電纜掉井1、上提速度過(guò)快，遇卡拉斷；2、操作失誤，或轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。預(yù)防措施處理方法1、嚴(yán)格檢查螺紋質(zhì)量；2、憋跳時(shí)，調(diào)整鉆壓，控制鉆頭扭矩；3、嚴(yán)防打倒車(chē)。1、鉆頭整體落井，下磨鞋磨銑；2、螺紋脫扣可對(duì)扣打撈或用絲錐造扣打撈。1、入井前嚴(yán)格檢驗(yàn)鉆頭質(zhì)量，采用合理參數(shù)；2、遵守操作規(guī)程，防止鉆頭早期損壞，準(zhǔn)確判斷鉆頭使用狀態(tài)。1、使用磨鞋磨碎；2、使用打撈籃撈獲；3、使用強(qiáng)磁撈獲；4、使用一把抓。1、根據(jù)巖性選擇鉆頭型號(hào)；2、嚴(yán)防井底落物，在鉆頭上加打撈杯；3、調(diào)整參數(shù)嚴(yán)防憋跳。1、下磨鞋磨碎；2、下強(qiáng)磁撈獲；3、下打撈杯撈獲。1、起鉆后蓋好井口或在井口修理時(shí)管好工具和配件；2、遵守操作規(guī)程。1、未掉入井底時(shí)下鉆劃眼通至井底；2、視落物情況下打撈筒、強(qiáng)磁、一把抓或磨鞋。1、測(cè)井前，井筒暢通，井壁穩(wěn)定，鉆井液性能良好；2、井口與儀器操作保持密切配合，按章操作。測(cè)井儀器帶電纜時(shí)，采用鉆桿穿心打撈工具撈獲。1、控制上提速度遇卡時(shí)停起；2、按章操作。1、儀器掉井用長(zhǎng)撈筒撈獲；2、電纜在井內(nèi)采用外鉤撈繩器。3.4下套管作業(yè)中的復(fù)雜與事故

序號(hào)類(lèi)型性質(zhì)主要原因1卡套管粘卡1、井身質(zhì)量差，井斜角大，井徑變化大，縮徑；2、鉆井液性能差，濾餅松軟、厚；3、套管與井眼間隙小。砂卡1、井壁失穩(wěn)（環(huán)空鉆井液倒流或漏失、發(fā)生溢流、井噴）；2、洗井不徹底，井內(nèi)有沉砂（井徑不規(guī)則）。2循環(huán)梗阻回壓閥堵死套管內(nèi)掉入內(nèi)徑規(guī)、棉紗、手套、鋼絲刷等物。環(huán)空堵塞井壁坍塌。3循環(huán)失效漏失1、存在漏失層，下套管速度快，產(chǎn)生波動(dòng)壓力；2、環(huán)空堵塞，蹩漏地層。4擠毀回壓閥擠毀不及時(shí)灌漿，存在過(guò)大壓差。套管擠毀不及時(shí)灌漿，或套管壁厚不均勻，存在較大橢圓。5套管斷裂螺紋脫扣1、螺紋聯(lián)接不牢，對(duì)扣不正，存在錯(cuò)扣；2、上提壓力過(guò)大。本體斷裂1、鉆井液含有H2S，在高溫下產(chǎn)生氫脆；2、表層或技套底部未固好，受鉆柱碰撞；3、鉆柱接頭磨穿（井斜較大）；4、地層水含腐蝕物質(zhì)。6套管泄漏1、套管本體有裂紋，下井前未進(jìn)行水壓試驗(yàn)；2、螺紋扭緊程度達(dá)不到要求；3、內(nèi)壓過(guò)大將套管脹裂；4、鉆進(jìn)中將上部套管磨薄或磨穿。預(yù)防措施主要處理方法1、下套管前調(diào)整鉆井液性能，降切降粘，減摩阻，活動(dòng)套管；2、下套管對(duì)扣扶正，縮短緊扣時(shí)間。注入解卡劑。1、用重鉆井液舉砂或調(diào)整鉆井液性能；2、及時(shí)灌漿，分井段循環(huán)、活動(dòng)套管；3、控制下入速度，平穩(wěn)開(kāi)泵由小到大。1、提粘、提切恢復(fù)循環(huán)；2、套管下到井底造成砂卡，可立即固井（已恢復(fù)循環(huán)）；3、未到井底砂卡，可先固井，后下尾管封下部井段。井口操作嚴(yán)防落物。中途堵塞，起出套管，已下完套管可射孔固井。調(diào)整鉆井液性能（下套管前）。求卡點(diǎn)，下內(nèi)管帶封隔器，射孔固下部井段，再固上部井段。1、下套管前對(duì)漏失層進(jìn)行堵漏；2、控制下套管速度。1、改善鉆井液性能，降低鉆井液密度，減少排量；2、起至漏失層，堵漏。按時(shí)灌滿(mǎn)鉆井液；2、嚴(yán)格按要求檢查下井套管。下套管過(guò)程中套管或回壓閥被擠毀后，拔出套管更換。1、設(shè)計(jì)防硫套管及附件；2、熱采井考慮溫度對(duì)套管影響；3、上提拉力不超過(guò)抗滑脫強(qiáng)度的80%；4、表層或技套最下部套管使用螺紋鎖緊劑，并座封在不易坍塌地層；5、采取有效措施，防止套管磨損。套管斷裂將產(chǎn)生災(zāi)難性后果：1、套管螺紋滑脫，可以對(duì)扣；2、表層或技套斷落可以重新注水泥固定；3、若下部套管斷裂可在斷裂部位側(cè)鉆，后下小一級(jí)套管重新固井。1、下套管進(jìn)行水壓試驗(yàn)；2、使用合格螺紋脂，按規(guī)定扭矩上緊；3、氣井水泥返至地面，用氣密封螺紋聯(lián)接；4、鉆進(jìn)中鉆桿應(yīng)加保護(hù)套。找漏點(diǎn)后用超細(xì)水泥漿擠堵。3.5注水泥作業(yè)中的復(fù)雜與事故

序號(hào)類(lèi)型主要原因1漏失封固段存在低壓地層，環(huán)空水泥漿液柱與鉆井液液柱壓力之和大于地層破裂壓力而發(fā)生漏失。2蹩泵1、管內(nèi)堵塞（膠塞吸入或雙膠塞反裝）；2、水泥漿閃凝（水泥漿配制不恰當(dāng)）；3、隔離液與水泥漿接觸膠凝；4、環(huán)空橋堵。3不碰壓1、阻流環(huán)擠壞，或阻流環(huán)處套管螺紋未上緊（生鐵圈）；2、未放膠塞，或膠塞不密封；3、計(jì)量不準(zhǔn)；4、套管有破損。4套外水泥封固后竄槽1、高壓層未壓穩(wěn)；2、井身質(zhì)量差，井斜、方位變化大，井徑不規(guī)則；3、套管不居中，或替速不夠，頂替效率差；4、注入水泥漿密度不均勻，或水泥質(zhì)量不合格，自由水析出量超標(biāo)；5、封固段存在差異較大的不同壓力層系。5漏封產(chǎn)層1、設(shè)計(jì)注入水泥量有誤，或注水泥時(shí)存在漏失（環(huán)空堵塞造成）；2、膠塞提前投入，水泥漿未全部替出。危害采取措施返高達(dá)不到預(yù)計(jì)要求，不能封隔地層，造成產(chǎn)層和水層互竄。1、確定地層孔隙壓力與破裂壓力，采用低密度水泥漿固井；2、采用分級(jí)固井，以減少一次水泥漿封固長(zhǎng)度；3、采用先期完成或尾管固井；4、利用管外封隔器隔離漏失層；5、采用管外注水泥工藝，或反循環(huán)注水泥固井。套管內(nèi)留過(guò)多水泥塞，而地層漏封。1、根據(jù)井底溫度選擇水泥品種及外加劑加量；2、水泥漿入井前進(jìn)行模擬化驗(yàn)，確定稠化時(shí)間和強(qiáng)度；3、使用合格的隔離液，防止稠化，水泥漿中加入減阻劑；4、嚴(yán)格執(zhí)行施工技術(shù)措施，適宜的替速和適量的沖洗液。套外替空造成漏封或管內(nèi)留過(guò)多水泥塞。1、入井套管按規(guī)定進(jìn)行水壓試驗(yàn)，合格后入井；2、套管螺紋緊扣按規(guī)定扭矩上緊；3、下套管中及時(shí)灌漿，防止擠毀回壓閥；4、使用合格膠塞，套管下完后不能長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)，防止刺壞密封球；5、使用準(zhǔn)確流量計(jì)，慢速碰壓。產(chǎn)層間互竄，壓力傳遞影響分層開(kāi)采，甚至井口冒油氣。1、提高井身質(zhì)量和采用優(yōu)質(zhì)鉆井液，為固井提供良好井筒條件；2、精細(xì)固井設(shè)計(jì)，套管居中，清除井壁疏松泥餅；3、選用管外封隔器，防止油氣竄通；4、優(yōu)化注水泥工藝，優(yōu)選水泥外加劑和隔離液；5、采用分段注水泥工藝，減少水泥漿失水量的影響。產(chǎn)層漏封，不能正常開(kāi)采。射孔補(bǔ)水泥，先確定層位，再進(jìn)行射孔、擠水泥或不射孔反向注水泥。4.1震擊解卡工具

4、處理事故中的主要技術(shù)工具震擊解卡工具主要用于鉆柱被卡后提供撞擊力，使被卡鉆柱松動(dòng)而解卡。與上提下放活動(dòng)鉆具的區(qū)別在于震擊器提供了強(qiáng)大的動(dòng)能，并將這種動(dòng)能在極短的時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)換成撞擊力施加給卡點(diǎn)。

震擊解卡工具是結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的事故處理工具，根據(jù)作用原理不同基本上可分為液壓和機(jī)械兩種。以其提供作用力的方向不同又可分為上擊器與下?lián)羝?。根?jù)用途不同分為解卡震擊器與隨鉆震擊器，根據(jù)加放位置不同分為地面震擊器與井下震擊器。

震擊解卡工具的工作原理與使用方法

類(lèi)別序號(hào)工具名稱(chēng)上擊器1液壓上擊器（圖4-1）2隨鉆上擊器3超級(jí)液壓上擊器（圖4-2）4液壓加速器（圖4-3）5機(jī)械上擊器（圖4-4）下?lián)羝?地面下?lián)羝鳎▓D4-5）2隨鉆下?lián)羝?閉式下?lián)羝鳎▓D4-6）4開(kāi)式下?lián)羝鳎▓D4-7）工作原理活塞在密閉液缸內(nèi)阻尼運(yùn)動(dòng)（有限泄流）使上部鉆具伸長(zhǎng)，儲(chǔ)存變形能。當(dāng)活塞移動(dòng)至釋放腔時(shí)（解除阻尼），上部鉆具釋放彈性能為機(jī)械能，向上震擊。同液壓上擊器。改善了撞擊工作面，簡(jiǎn)化密封。結(jié)構(gòu)同液壓上擊器。區(qū)別是無(wú)泄流孔，液缸為儲(chǔ)能器，釋放能量，加速上擊。利用摩擦卡瓦的摩擦力使上部鉆具伸長(zhǎng)變形，當(dāng)卡瓦滑脫時(shí)，將上部鉆具變形能變?yōu)樯蠐袅?。利用摩擦卡瓦付的摩擦力使卡點(diǎn)以上鉆具的重量被提升，卡瓦滑脫時(shí)，卡點(diǎn)以上鉆具自由下落，撞擊落魚(yú)。利用摩擦卡瓦付的摩擦力使工具上部的鉆具重量超過(guò)卡瓦摩擦力時(shí)，上部鉆具重量下?lián)艨c(diǎn)。利用震擊器以上鉆具重量和鉆具彈性伸長(zhǎng)猛烈下放以實(shí)現(xiàn)重錘撞擊卡點(diǎn)。閉式下?lián)羝餍谐瘫乳_(kāi)式下?lián)羝鞫蹋ぷ骺煽?，液壓油起?rùn)滑作用，不能壓縮儲(chǔ)能。使用范圍使用方法解卡用安放位置靠近卡點(diǎn)，并與加速器配合使用，兩者間加鉆鋌3-6根。上提噸位確定以鉆桿的彈性伸長(zhǎng)量大于活塞行程和預(yù)計(jì)震擊拉力伸長(zhǎng)量之和。上提到預(yù)計(jì)噸位后，等待震擊。震擊后復(fù)位，再上提，再等待震擊。深井、定向井、水平井、復(fù)雜井鉆進(jìn)中使用加放在下?lián)羝髦希@進(jìn)時(shí)處于受拉狀態(tài)。上部接3-4根同直徑的鉆鋌，下部鉆鋌直徑大于或等于震擊器直徑。解卡操作同液壓上擊器。解卡、隨鉆均可使用使用方法同液壓上擊器。與液壓上擊器配合使用接在上擊器之上，兩者間接3-6根鉆鋌。操作同液壓上擊器。深井、高溫條件摩擦卡瓦摩擦力調(diào)節(jié)150-500kN，下井后調(diào)節(jié)時(shí)，鉆具拉伸下正轉(zhuǎn)每千米1.5圈，摩擦力增加20kN（反轉(zhuǎn)減少），靠近卡點(diǎn)安裝，上部接5-15根鉆鋌，上提達(dá)到預(yù)計(jì)滑脫力時(shí)隨時(shí)震擊?？c(diǎn)越深，效果越好安裝在鉆臺(tái)轉(zhuǎn)盤(pán)面以上。調(diào)節(jié)噸位不能超過(guò)卡點(diǎn)以上鉆柱的重量，拉力調(diào)節(jié)從200kN開(kāi)始（地面調(diào)節(jié)），逐漸上調(diào)。深井、定向井、復(fù)雜井鉆進(jìn)中使用安放在隨鉆上擊器之下。定向井使用時(shí)，可在兩者間加適量的加重鉆桿。震擊操作下放鉆具等待下?lián)?，然后再上提?fù)位。解卡用?？c(diǎn)越深，效果越好震擊器上接鉆鋌6-12根。上提鉆具，使鉆具有一定伸長(zhǎng)，猛烈下放，下放距離大于上提距離，產(chǎn)生向下沖擊力，然后上提復(fù)位，重復(fù)震擊。4.1.1震擊器的工作原理

⑴液壓上擊器的工作原理

上提鉆具時(shí)，上擊器的液缸內(nèi)活塞運(yùn)動(dòng)受阻尼，將上部鉆柱伸長(zhǎng)，將鉆具變形能儲(chǔ)存在液缸內(nèi)（相當(dāng)于阻尼彈簧）當(dāng)活塞運(yùn)移到一定距離后，解除阻尼，儲(chǔ)存在液體內(nèi)的能量被釋放上部鉆柱迅速收縮將彈性能轉(zhuǎn)變成動(dòng)能，向上撞擊被卡鉆具。液缸液壓油震擊墊錐形活塞活塞擋環(huán)密封墊（a）復(fù)位心軸（b）拉伸（d）震擊（c）釋放隨鉆液壓上擊器工作原理示意圖

液壓解卡上擊器工作原理示意圖

a、復(fù)位——活塞下行（鉆具下放）下液腔的液體通過(guò)活塞旁通孔流至上液腔，此動(dòng)作為無(wú)阻流動(dòng)。b、拉伸——向上提拉鉆柱，活塞下滑，上液腔液體通過(guò)活塞下部的阻尼孔，緩慢流入下液腔，活塞緩慢上行，鉆具被拉變形伸長(zhǎng)，上液腔壓力增高。c、釋放——活塞上行至壓力釋放腔后，阻尼解除，被拉伸變形的鉆柱迅速收縮，活塞加速向上運(yùn)動(dòng)。d、震擊——鉆柱收縮釋放儲(chǔ)存的彈性能，迫使震擊墊撞擊承擊體，產(chǎn)生強(qiáng)有力的上擊作用，并將此動(dòng)載傳遞給下部鉆具的卡點(diǎn)。⑵

機(jī)械下?lián)羝鞯墓ぷ髟?/p>

機(jī)械下?lián)羝魇抢媚Σ量ㄍ吒钡淖冃蝺?chǔ)存能量，當(dāng)卡瓦副釋放時(shí)，將變形能轉(zhuǎn)變成下?lián)魰r(shí)的動(dòng)能，傳遞給卡點(diǎn)。地面下?lián)羝骱碗S鉆下?lián)羝鲗儆跈C(jī)械下?lián)羝鳌?.1.1震擊器的工作原理

摩擦卡瓦副工作原理示意圖a、卡瓦接觸受力，卡瓦心軸帶動(dòng)卡瓦移至限位點(diǎn)。b、摩擦卡瓦棱帶接觸，心軸繼續(xù)移動(dòng)，鉆柱變形（拉伸或壓縮）提供了摩擦卡瓦變形的摩擦力，儲(chǔ)存能量迫使卡瓦棱帶脹大。c、變形能釋放，當(dāng)心軸的棱帶通過(guò)卡瓦棱帶后（滑脫）鉆柱突然收縮，向下或向上撞擊，將震擊力傳遞給卡點(diǎn)。4.1.2震擊器的操作技術(shù)

⑴隨鉆震擊器

a、聯(lián)結(jié)在鉆柱中和點(diǎn)以上，使上擊器處于拉伸狀態(tài)，下?lián)羝魈幱诶_(kāi)狀態(tài)，并在上擊器以上至少聯(lián)接3根鉆鋌。b、直井眼中鉆進(jìn)，上下震擊器可直接連接在一起，上震擊器在下震擊器之上，在定向井和彎曲井眼中，在上下震擊器之間應(yīng)聯(lián)接1-3根加重鉆桿，以減小剛度。c、震擊器以上的鉆鋌和工具接頭的外徑不應(yīng)大于震擊器的外徑，震擊器的外徑應(yīng)不大于下部鉆鋌的外徑，以防止震擊器以上的鉆柱被卡。d、正常鉆進(jìn)中，上下震擊器均應(yīng)處在被拉狀態(tài)，送鉆必須均勻，防止溜鉆與頓鉆，否則會(huì)損壞工具。e、需上擊時(shí)，下放鉆柱，活塞下行回位（應(yīng)計(jì)算好震擊器以上鉆具重量，下放量在井口做好標(biāo)記）。然后上提鉆柱至設(shè)計(jì)噸位，剎車(chē)等候震擊，震擊后下放鉆柱，使活塞回位，在開(kāi)始第二次震擊操作。f、需下震時(shí)，先提鉆柱使其復(fù)位，然后下放鉆具，使其震擊，震擊后再上提鉆柱復(fù)位，再開(kāi)始第二次下震。g、震擊器起出地面時(shí)，呈拉開(kāi)狀態(tài)，應(yīng)清洗干凈，裝好心軸卡箍。

a、解卡液壓上擊器，應(yīng)盡可能靠近卡點(diǎn)安裝，震擊器下連接安全接頭，震擊器上部連接鉆鋌3—6根后連接液壓加速器，上部再連接鉆鋌和加重鉆桿。

b、震擊器操作過(guò)程同隨鉆上擊器。4.1.2震擊器的操作技術(shù)

⑵解卡液壓上擊器4.1.2震擊器的操作技術(shù)

⑶機(jī)械上擊器與地面下?lián)羝鳈C(jī)械上擊器與地面下?lián)羝鞫际抢媚Σ量ㄍ吒钡膿闲宰冃危峁┿@柱的變形能，對(duì)卡點(diǎn)產(chǎn)生撞擊力。不同的是地面震擊器不需要倒出井內(nèi)鉆具在井口轉(zhuǎn)盤(pán)以上卸掉方鉆桿加入地面下?lián)羝骷纯缮咸徙@具，在卡瓦滑脫后利用下部鉆具的重量進(jìn)行下?lián)?，工具本身沒(méi)有震擊偶。而機(jī)械上擊器是利用上部鉆柱的彈性能進(jìn)行上擊，在卡瓦滑脫后，上部鉆柱迅速回縮，撞擊震擊墊，給卡點(diǎn)強(qiáng)有力的上擊力。再就是地面震擊器的震擊力可在地面進(jìn)行調(diào)節(jié)，而機(jī)械上擊器調(diào)節(jié)震擊力在井口轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具（每次1/3圈，考慮鉆柱與井壁的摩擦力每千米轉(zhuǎn)動(dòng)一圈）。

4.1.2震擊器的操作技術(shù)

⑶機(jī)械上擊器與地面下?lián)羝鱝、地面下?lián)羝髡{(diào)節(jié)震擊噸位時(shí)，不能超過(guò)卡點(diǎn)以上的鉆柱重量，當(dāng)下部鉆柱重量超過(guò)震擊器允許震擊噸位時(shí)，拉力不能超過(guò)震擊器允許的噸位。b、自由段鉆柱上提后的伸長(zhǎng)量，不得超過(guò)工具的工作行程c、地面震擊器在淺井中使用效果較差，在操作中防止大繩跳槽，或大鉤、吊環(huán)震脫。d、使用機(jī)械上擊器與地面下?lián)羝?，均不能給工具施加扭矩4.1.2震擊器的操作技術(shù)

閉式下?lián)羝鞯恼饟魤|等活動(dòng)部件是由密封在缸體內(nèi)液壓油進(jìn)行潤(rùn)滑的，他的工作行程一般不超過(guò)500mm，比開(kāi)式下?lián)羝鞫蹋ぷ骺煽浚ㄒ簤河蛢H起潤(rùn)滑作用）。閉式下?lián)羝鞯恼饟魤|僅起限位作用，不是震擊偶，上提鉆具時(shí)，震擊墊（活塞）上行至限位位置為拉開(kāi)行程。再繼續(xù)上提，鉆具產(chǎn)生彈性變形伸長(zhǎng)，然后猛然下放，下放距離大于上提距離，螺母墊高速撞擊在缸體上端面給卡點(diǎn)產(chǎn)生向下的巨大震擊力。⑷閉式下?lián)羝?.1.2震擊器的操作技術(shù)

⑸開(kāi)式下?lián)羝鏖_(kāi)式下?lián)羝鞯恼饟魤|等活動(dòng)部件，在缸體內(nèi)是由鉆井液潤(rùn)滑的（缸體下部有4個(gè)孔允許鉆井液進(jìn)入），它的工作行程較大，在900~1600mm范圍。開(kāi)式下?lián)羝鞯恼饟襞际歉滋紫陆宇^的下端面做撞擊體，以心軸接頭的上臺(tái)肩做承擊體，震擊墊（活塞）只起扶正與密封作用。上提鉆柱時(shí)，缸套隨鉆柱上行，心軸聯(lián)接下部被卡鉆柱，當(dāng)缸套下接頭的內(nèi)端面與活塞下端面接觸時(shí)，下?lián)羝魅看蜷_(kāi)完成一個(gè)工作行程，繼續(xù)上提鉆柱，則鉆柱開(kāi)始彈性變形被伸長(zhǎng)，積蓄彈性能。當(dāng)急速下放鉆柱時(shí)，鉆柱由于自重和彈性能釋放而迅速下?lián)簟?.2倒扣、切割工具

4、處理事故中的主要技術(shù)工具作業(yè)內(nèi)容序號(hào)工具名稱(chēng)工作原理使用范圍倒扣1測(cè)卡儀上下弓形彈簧錨與管壁緊貼，提拉或扭轉(zhuǎn)鉆柱時(shí)管壁變形，彈簧錨將變形傳給叉形管，改變磁場(chǎng)強(qiáng)度，感應(yīng)電流的大小與叉形管間隙大小成正比，卡點(diǎn)以下管柱不變形，感流電流為零可精確測(cè)卡點(diǎn)。38-120mm38-254mm2爆炸松扣爆炸時(shí)接頭螺紋處產(chǎn)生瞬時(shí)脹大與收縮，在反扭矩作用下螺紋聯(lián)接松扣。直井效果最好3反扣鉆桿利用反扣公錐或母錐，使用轉(zhuǎn)盤(pán)施加反扭矩，反扣鉆桿鋼級(jí)應(yīng)大于被倒扣鉆桿鋼級(jí)。作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)性較大，需反扣鉆桿4倒扣接頭（見(jiàn)圖4-11）代替反扣公錐，不造扣，只對(duì)扣，上提脹心軸脹大，螺紋緊固程度與拉力成正比。上扣容易，也易退出，不滑扣5倒扣撈矛（見(jiàn)圖4-12）卡瓦在矛桿上下移時(shí)，外徑增大或縮?。瑮U有錐體）上提時(shí)卡瓦卡緊落魚(yú)內(nèi)壁。容易退出，靈活好用可靠6倒扣打撈筒（見(jiàn)圖4-13）限位環(huán)形槽內(nèi)裝三片卡瓦，可在筒內(nèi)錐面上下移動(dòng)而脹大縮小，上提時(shí)卡緊落魚(yú)。從落魚(yú)外部打撈并倒扣使用方法加重桿+磁性定位+伸縮桿+振蕩器+上下弓形彈簧和傳感器（由上而下）下入疑似卡點(diǎn)部位拉、扭，接受感應(yīng)電流大小確定卡點(diǎn)，磁性定位確定準(zhǔn)確深度。井內(nèi)鉆具分段緊扣后，爆炸點(diǎn)選在卡點(diǎn)以上1~2個(gè)單根接頭處，用轉(zhuǎn)盤(pán)施加反扭矩鎖住轉(zhuǎn)盤(pán)，活動(dòng)鉆具，拉力不超過(guò)自由鉆具重量的15%，爆炸桿對(duì)準(zhǔn)接頭中點(diǎn)，引爆。造扣4~5扣，上提拉力使卡點(diǎn)處于微壓狀態(tài)（20-40KN）轉(zhuǎn)盤(pán)硬倒，松扣后，上提30-50KN繼續(xù)倒扣直至懸重穩(wěn)定，起鉆。對(duì)扣后，上提拉力超過(guò)原懸重20-40KN，然后倒扣。探進(jìn)魚(yú)頂，卡瓦全部進(jìn)入魚(yú)頭后，上提鉆柱（中和點(diǎn)在卡點(diǎn)附近）倒扣。下壓鉆具可右轉(zhuǎn)可退出倒扣工具。進(jìn)入魚(yú)頂后，卡瓦推向撈筒上部脹大上提撈筒，卡緊魚(yú)頭，上提倒扣，下壓右轉(zhuǎn)可退出工具。常用倒扣工具的工作原理與使用方法

4.2倒扣、切割工具

4、處理事故中的主要技術(shù)工具常用切割工具的工作原理與使用方法

作業(yè)內(nèi)容序號(hào)工具名稱(chēng)工作原理使用范圍落魚(yú)切割1機(jī)械式內(nèi)割刀卡瓦錨定后，推刀塊斜面使刀片外脹與管壁接觸，旋轉(zhuǎn)心軸，帶動(dòng)刀片進(jìn)行切割。將被卡管柱本體在任意位置上從內(nèi)向外切割2水力式內(nèi)割刀利用液力壓差推動(dòng)活塞迫使刀片外張切割管壁，切割完成后停止循環(huán)，刀片收回。從內(nèi)向外切割，可段銑套管3機(jī)械式外割刀進(jìn)刀環(huán)下部呈錐面，在彈簧作用下向下移動(dòng)，迫使刀頭向中心轉(zhuǎn)動(dòng)，切割管體。由外向里切割管體4水力式外割刀利用液力壓差推動(dòng)活塞和進(jìn)刀套下移，剪斷銷(xiāo)釘，進(jìn)刀套推動(dòng)刀片向內(nèi)伸出，切割管體。5水力切割接頭利用鉆井液經(jīng)上下定位套的縫隙高速?lài)娚鋵?duì)接頭本體進(jìn)行切割，2h內(nèi)可將接頭本體切斷。深井或其它切割存在困難條件的井使用方法下放預(yù)計(jì)切割深度（避開(kāi)接頭），正轉(zhuǎn)3圈加壓5-10KN，坐穩(wěn)卡瓦，以10-18rpm正轉(zhuǎn)切割，每次下放1-2mm，共下放32mm后切割完成。下井前先通井，工具在井口做試驗(yàn)，記錄泵壓。工具下到預(yù)定井深后，先開(kāi)轉(zhuǎn)盤(pán)，再開(kāi)泵，轉(zhuǎn)速50-60rpm，泵壓下降2MPa停泵。套入落魚(yú)后，清洗魚(yú)頂，下到切割部位，上提鉆具，剪斷銷(xiāo)釘，下推進(jìn)刀環(huán)，停止循環(huán)，以20-30rpm轉(zhuǎn)動(dòng)切割。套入落魚(yú)后到預(yù)定位置，開(kāi)泵壓力升高1.02MPa切割銷(xiāo)釘，以15-25rpm轉(zhuǎn)速切割逐漸提高泵壓到規(guī)定要求。正常鉆進(jìn)時(shí)將此接頭聯(lián)接在鉆柱預(yù)定部位，當(dāng)鉆柱被卡時(shí)，將堵頭由地面投入鉆桿水眼中，堵塞接頭閥坐，開(kāi)泵循環(huán)時(shí)，鉆井液經(jīng)定位套縫隙高速?lài)姵鲞M(jìn)行切割。圖4-11倒扣接頭圖4-12倒扣打撈矛圖4-15水力式內(nèi)割刀圖4-14機(jī)械式內(nèi)割刀圖4-13倒扣打撈筒圖4-16機(jī)械式外割刀圖4-17水力式外割刀圖4-18水力切割接頭4.3套銑工具

4、處理事故中的主要技術(shù)工具常用套銑工具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與使用方法

序號(hào)工具名稱(chēng)類(lèi)型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)適用范圍1銑鞋銑齒銑鞋鋸齒形齒，齒部堆焊或鑲焊硬質(zhì)合金套銑環(huán)空堵塞物和切鉆軟地層研磨性銑鞋鋸齒平，底齒及齒內(nèi)側(cè)鑲焊硬質(zhì)合金修理落魚(yú)魚(yú)頭外徑保徑齒銑鞋齒平，底部及齒內(nèi)外兩側(cè)鑲保徑齒套銑硬地層及穩(wěn)定器2銑管有接箍銑管管材兩端加工成方扣或梯形扣，內(nèi)螺紋或外螺紋用接箍聯(lián)接接箍聯(lián)接處有臺(tái)階，能承受較大扭矩，適應(yīng)大環(huán)形空間套銑無(wú)接箍銑管管材兩端加工成內(nèi)、外螺紋直接聯(lián)接，不用接箍無(wú)內(nèi)外臺(tái)階，可有效利用環(huán)形空間，且上、卸方便3防掉接頭打撈接頭A型打撈接頭與銑鞋用右旋螺紋聯(lián)接一次套銑完，可將落魚(yú)撈出。若一次套銑不完，可重新對(duì)扣后反轉(zhuǎn)倒扣提出打撈接頭打撈接頭B型打撈接頭與接箍聯(lián)接，可加放在銑管任意位置一次套銑完，可將落魚(yú)撈出。有防止背鎖效應(yīng)的功能4套銑倒扣器裝在銑管頂部，銑完一段落魚(yú)后倒扣器對(duì)扣接頭和落魚(yú)對(duì)扣，然后爆炸松扣，將落魚(yú)撈出落魚(yú)水眼暢通，可爆炸松扣5套銑防掉矛卡瓦滑套與摩擦塊作用防止落魚(yú)下滑落魚(yú)不在井底，套銑完后防止落魚(yú)再次掉入井底，使用無(wú)接箍銑管使用方法根據(jù)套銑情況選擇銑鞋類(lèi)型，套銑前應(yīng)下牙輪鉆頭通徑至魚(yú)頂。深井、復(fù)雜井、定向井應(yīng)將一根銑管試下至魚(yú)頂后，再確定正式套銑時(shí)下入管根數(shù)。轉(zhuǎn)速根據(jù)環(huán)隙大小確定，一般30~50rpm。套銑壓力以不蹩跳為原則，一般5~30KN，排量根據(jù)內(nèi)外間隙大小確定，不蹩漏地層，不超過(guò)額定泵壓。套銑中發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)立即上提，分析原因后再恢復(fù)套進(jìn)，否則起鉆。井徑與銑管直徑差不小于30mm，銑管內(nèi)徑與被套銑落魚(yú)外徑差不小于7mm。銑管下入長(zhǎng)度根據(jù)井身質(zhì)量、銑鞋質(zhì)量、地層可鉆性確定，一次最多可下入300m。禁止用銑管劃眼，套銑中不允許蹩鉆，每套銑30min上提一次。打撈接頭與魚(yú)頂對(duì)扣后與落魚(yú)成一體，套銑筒繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，則打撈接頭與銑鞋脫離，開(kāi)始套銑。套銑打撈原理同A型套銑參數(shù)同上，套銑長(zhǎng)度小于套銑管長(zhǎng)度當(dāng)套銑到魚(yú)頂時(shí)，正轉(zhuǎn)對(duì)扣，扭矩減少，對(duì)扣成功，上提起鉆圖4-20套銑防掉接頭A—銑鞋；B—打撈接頭；C—接箍；D—打撈接頭；1—過(guò)渡接頭；2—打撈心軸；3—止扣環(huán)圖4-19銑鞋圖4-22套銑防掉矛圖4-21套銑倒扣器4.4打撈井內(nèi)鉆具斷落工具

4、處理事故中的主要技術(shù)工具序號(hào)工具名稱(chēng)用途工作原理1公錐從魚(yú)頭內(nèi)孔打撈強(qiáng)行攻扣，聯(lián)接落魚(yú)2母錐從落魚(yú)外部打撈強(qiáng)行攻扣，聯(lián)接落魚(yú)3卡瓦打撈筒籃狀從落魚(yú)外部打撈，接觸面積大，強(qiáng)度高內(nèi)裝籃狀卡瓦，與筒體內(nèi)齒左旋配合螺旋狀內(nèi)裝螺旋卡瓦與筒體內(nèi)齒左旋配合4卡瓦打撈矛LM型從落魚(yú)內(nèi)部打撈卡瓦裝在心軸外部，左旋螺旋配合分瓣撈矛矛爪裝在漲管上，上提即可撈獲5安全接頭AJ型聯(lián)接在打撈工具上部，落魚(yú)被卡時(shí)可退出上部打撈鉆具鋸齒形螺紋，可快速拆卸H型滑塊與滑槽配合，剪銷(xiāo)后退出彈簧型矩形螺紋聯(lián)接，彈簧鎖緊使用方法與適用范圍分左旋與右旋螺紋，表面硬度HRC≥60，魚(yú)頭清洗后，找魚(yú)頂泵壓微升，停泵對(duì)扣，加壓10-40KN，造扣4-6圈，上提懸重增加，開(kāi)泵循環(huán)，起鉆分左旋與右旋螺紋，主要打撈外徑較小的落魚(yú)，如鉆桿、油管。使用方法同公錐卡瓦內(nèi)徑小于魚(yú)頭外徑2mm，撈筒外徑小于井徑20mm，小于套管內(nèi)徑6mm。探魚(yú)頂后，加壓套入魚(yú)頂（可開(kāi)泵），泵壓上升，加壓30-50KN。上提懸重增加，若落魚(yú)被卡，可正轉(zhuǎn)倒出打撈工具卡瓦下行，外徑漲大，可撈住落魚(yú)；卡瓦上行，卸去外擠力可退出，卡瓦外徑大于內(nèi)徑2-3mm撈套管、油管接箍螺紋，進(jìn)入魚(yú)頂，上提即可撈住落魚(yú)卸扣力矩為上扣力矩的40-60%，上提鉆具，安全接頭受力5-10KN，反轉(zhuǎn)退扣上提管柱，剪斷銷(xiāo)釘，滑槽沿滑塊運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，安全接頭退出安全接頭不受拉、壓時(shí)，倒轉(zhuǎn)序號(hào)工具名稱(chēng)用途工作原理6可變彎接頭在大井眼處找魚(yú)頂，接在打撈工具上部利用活塞作用球桿改變方向7鉛模判斷魚(yú)頭形狀鉛的硬度較軟，與魚(yú)頭接觸后留下痕跡8壁鉤或彎鉆桿大井徑內(nèi)撥動(dòng)魚(yú)頭利用不同心轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)圓周范圍加大9套筒磨鞋磨銑不規(guī)則魚(yú)頭，為打撈創(chuàng)造條件在套筒內(nèi)安裝磨鞋，套住魚(yú)頭磨銑10領(lǐng)眼磨鞋魚(yú)頂脹裂后環(huán)空太小，套筒磨鞋無(wú)法下入，使用領(lǐng)眼磨鞋。導(dǎo)向桿插入魚(yú)入水眼修磨魚(yú)頂。11擴(kuò)孔銑錐擴(kuò)大落魚(yú)水眼，以利打撈作業(yè)銑錐插入水眼磨銑擴(kuò)孔使用方法與適用范圍井口開(kāi)泵試驗(yàn)后下井，清洗魚(yú)頂后停泵，將限流塞投入鉆桿水眼，小排量循環(huán)，蹩壓打撈，撈獲落魚(yú)，打撈限流塞鉛模直徑小于井徑10%，下井前嚴(yán)防碰撞，起下鉆嚴(yán)重遇阻，轉(zhuǎn)動(dòng)，魚(yú)頂清洗后下壓打印，每厘米直徑加壓0.15-0.60KN接在打撈工具上部，彎曲度應(yīng)在井徑許可范圍內(nèi)，下至魚(yú)頂緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)或不同方向探頂套管外徑小于井徑6%，內(nèi)徑大于魚(yú)頭外徑10mm以上。套入魚(yú)頂后加壓5.0-30KN磨銑導(dǎo)向桿直徑應(yīng)比魚(yú)頭內(nèi)徑小10mm，長(zhǎng)度150~200mm，進(jìn)入魚(yú)頭后，加壓5.0~25kN磨鞋。擴(kuò)孔時(shí)低速、低壓。10-20KN，30-40rpm。計(jì)算準(zhǔn)確擴(kuò)孔尺寸滿(mǎn)足打撈工具要求4.4打撈井內(nèi)鉆具斷落工具

4、處理事故中的主要技術(shù)工具公錐母錐圖4-25籃式卡瓦打撈筒1—籃卡控制圖；2—引鞋；3—上接頭；4—外筒；5—籃卡瓦6—R形密封圈；7—“O”型密封圈圖4-26螺旋卡瓦打撈筒1—A形密封圈；2—螺旋卡瓦；3—螺卡控制圖LM卡瓦打撈矛AJ型安全接頭H型安全接頭KJ可變彎接頭分瓣撈矛圖4-31彈簧式安全接頭1—接頭；2—彈簧；3—上體；4—滑鍵；5—下體6—密封墊圈；7—密封函；8—密封壓帽圖4-33鉛模（a）平底鉛模；（b）錐形鉛模壁鉤套筒磨鞋領(lǐng)眼磨鞋擴(kuò)孔銑鞋4.5井底落物打撈工具

4、處理事故中的主要技術(shù)工具序號(hào)工具名稱(chēng)1一把抓（指形打撈籃）2G形H形打撈杯3磁鐵打撈器4反循環(huán)強(qiáng)磁打撈器5反循環(huán)打撈籃投入式噴射式用途工作原理打撈牙輪、刮刀片、卡瓦牙、手工具等抓攔齒插入地層，套住落物碎鐵塊及巖塊，如牙輪滾珠，牙齒及磨碎物等利用杯口直徑變化，鉆井液流速突降，碎物沉入杯中打撈碎鐵塊及牙輪等利用金屬磁化后被吸附可在裸眼或套管內(nèi)打撈井底碎鐵塊通過(guò)反循環(huán)將碎物攜帶入打撈筒內(nèi)打撈碎鐵塊及牙輪等利用工具反循環(huán)作用將落物沖入籃內(nèi)使用方法與使用原理到井底后先加壓，再轉(zhuǎn)動(dòng)，使齒向井底中心包攏，套住落物，適用于較軟地層。接在鉆頭上或單獨(dú)下入井底，循環(huán)后突停泵，反復(fù)打撈，適合邊鉆進(jìn)邊打撈作業(yè)下至井底2－3米時(shí)循環(huán)后停泵，慢放至井底輕壓（不同方向）起鉆不許用轉(zhuǎn)盤(pán)卸扣同反循環(huán)打撈籃根據(jù)落物大小選擇籃框，根據(jù)地層選擇銑鞋，可磨銑井底落物或取心，大排量循環(huán)后，投球邊循環(huán)邊轉(zhuǎn)動(dòng)下放停泵，適當(dāng)加壓。不投球，通過(guò)上端的噴嘴使環(huán)空鉆井液更容易進(jìn)入筒內(nèi)，噴射速度100m/s確定排量。6打撈筒卡板式較長(zhǎng)接頭，撬杠，測(cè)井儀等細(xì)長(zhǎng)桿利用卡板或卡簧卡住或掛住落物卡簧式7取心筒式打撈器在較軟地層打撈井底碎小落物加壓式取心筒利用銑鞋劃眼將落物套入內(nèi)筒，同時(shí)可取一段巖心，使巖心抓收縮，撈取落物。8多功能打撈器打撈井底碎塊落物集打撈杯、強(qiáng)磁和一把抓三種功能為一體的組合打撈。9平底磨鞋磨碎金屬落物，如鉆頭接頭，及其他落物利用硬質(zhì)合金等耐磨材料磨銑井底碎物序號(hào)工具名稱(chēng)用途工作原理4.5井底落物打撈工具

4、處理事故中的主要技術(shù)工具使用方法與使用原理下至魚(yú)頂，循環(huán)鉆井液后探魚(yú)頂，做記號(hào)，慢轉(zhuǎn)鉆柱，使引鞋撥動(dòng)落物進(jìn)入筒內(nèi)，再下放鉆柱，讓落魚(yú)全部套入下鉆至井底落物0.5m大排量循環(huán)，停泵，上提1m，邊轉(zhuǎn)邊下放鉆柱，將落物套入筒內(nèi)，開(kāi)泵輕壓慢轉(zhuǎn)取心0.2~0.3m，停泵，加壓剪銷(xiāo)起鉆。使用方法同打撈筒與一把抓。磨鞋直徑應(yīng)比井徑小5－8％，在套管內(nèi)應(yīng)小6－8mm先壓住落物，再開(kāi)泵（小排量）。磨進(jìn)時(shí)，嚴(yán)防過(guò)大扭矩，每30分鐘上提鉆具一次。一把抓G形H形打撈杯圖4-40磁鐵打撈器1—接頭；2—體部；3—上磁極；4—襯筒；5—磁芯；6—下磁極；7—引鞋投入式反循環(huán)打撈籃噴射式反循環(huán)打撈籃卡板式打撈筒卡簧式打撈筒反循環(huán)強(qiáng)磁打撈器DLQ型多功能打撈器取心式打撈筒平底磨鞋5.1活動(dòng)鉆具

5、處理井下復(fù)雜與事故中的主要工藝技術(shù)

活動(dòng)鉆具是鉆柱在井筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)受阻后采取的最直接和便捷的處理方法?；顒?dòng)鉆具是指鉆柱被卡后上提下放或轉(zhuǎn)動(dòng)鉆柱，并盡可能在循環(huán)條件下活動(dòng)鉆柱。輕微阻卡，活動(dòng)鉆具便可解除。

5.1.1活動(dòng)鉆具前的檢查與準(zhǔn)備工作開(kāi)始作業(yè)前，應(yīng)做好以下檢查與準(zhǔn)備工作：1認(rèn)真校對(duì)指重表，要求準(zhǔn)確、靈敏，并檢查傳感器內(nèi)液體充滿(mǎn)程度，必要時(shí)補(bǔ)液。

2檢查滾筒鋼絲繩磨損與斷絲是否超標(biāo)，以及兩端繩頭固定是否可靠。

3檢查絞車(chē)剎車(chē)、轉(zhuǎn)盤(pán)離合器以及動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的可靠性。

4檢查游動(dòng)系統(tǒng)，防碰系統(tǒng)工作的可靠性。

5卸去吊環(huán)，鉆臺(tái)工具遠(yuǎn)距井口。

6按預(yù)計(jì)提拉噸位或下放噸位確定上提下放距離，在方鉆桿或鉆桿上作記號(hào)。7使用吊卡活動(dòng)鉆具時(shí)，吊卡耳銷(xiāo)及保險(xiǎn)銷(xiāo)應(yīng)用固定可靠，防止脫開(kāi)。

5.1.1活動(dòng)鉆具前的檢查與準(zhǔn)備工作5.1.2活動(dòng)鉆具的應(yīng)用條件及方法活動(dòng)鉆具是處理粘吸卡鉆或浸泡后最常用的解卡的方法。卡鉆時(shí)鉆頭在井底只允許向上提拉。起鉆時(shí)被卡，向下壓為主，下鉆時(shí)遇阻被卡，向上提拉為主。上提拉力應(yīng)考慮井架、懸吊系統(tǒng)以及鉆柱的安全負(fù)荷。特別是應(yīng)充分考慮鉆柱的磨損程度。下壓時(shí)根據(jù)井筒條件（裸眼段的長(zhǎng)度）可以將自由鉆柱重量的一半甚至全部重量壓上去，使鉆柱在裸眼井段中鉆柱彎曲，減少鉆柱與井壁的接觸長(zhǎng)度。上提時(shí)，上提拉力應(yīng)超過(guò)井內(nèi)自由鉆柱重量的150~200kN。多次活動(dòng)無(wú)效時(shí)，在安全條件下可增加拉力噸位，每次以增加100kN為限。

在活動(dòng)鉆具時(shí)可適當(dāng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，但扭轉(zhuǎn)圈數(shù)不能超過(guò)鉆桿許可的強(qiáng)度。轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)應(yīng)在上提自由段鉆柱重量的條件下進(jìn)行。高強(qiáng)度扭轉(zhuǎn)鉆柱，會(huì)給后續(xù)處理帶來(lái)困難，應(yīng)盡可能少用轉(zhuǎn)動(dòng)方法。暫?；顒?dòng)鉆具時(shí)（剎帶發(fā)熱或等候處理措施），應(yīng)將鉆柱重量全部下壓，防止鉆柱緊貼井壁，增加粘卡井段長(zhǎng)度。5.2卡點(diǎn)位置的確定5、處理井下復(fù)雜與事故中的主要工藝技術(shù)

當(dāng)活動(dòng)鉆具無(wú)效需進(jìn)行下一步解卡作業(yè)時(shí)（倒扣、浸泡或震擊解卡），應(yīng)確定卡點(diǎn)位置，最準(zhǔn)確的辦法是利用測(cè)卡儀測(cè)量（爆炸松扣前）。進(jìn)行浸泡時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)利用鉆柱的彈性變形，可根據(jù)虎克定律確定卡點(diǎn)位置（準(zhǔn)確性較差）。

5.2卡點(diǎn)位置的確定5.2.1卡點(diǎn)測(cè)試儀測(cè)卡點(diǎn)的原理測(cè)卡儀器分地面儀器和井下儀器兩部分。地面儀器是一臺(tái)電磁振蕩儀，有磁性定位放大顯示裝置以及點(diǎn)火裝置。井下儀器包括加重桿、伸縮桿、振蕩器、上下弓形彈簧錨和傳感器等。磁性定位用來(lái)尋找鉆桿接頭和校正儀器下入深度。伸縮桿可調(diào)整電纜頭的深度，使上下弓形彈簧不受拉力或壓力，自由錨定在鉆具內(nèi)壁。5.2卡點(diǎn)位置的確定5.2.1卡點(diǎn)測(cè)試儀測(cè)卡點(diǎn)的原理測(cè)卡儀由上、下弓形彈簧與其連接在一起的傳感器和振蕩器組成。弓形彈簧的作用是將傳感器的兩端與鉆具內(nèi)壁相對(duì)固定，傳感器中部的管腔內(nèi)裝有上下相對(duì)的兩只叉形管，且分別與上下弓形彈簧連接。上叉形管中有電阻為47

的線(xiàn)圈，線(xiàn)圈的兩端連接振蕩器。開(kāi)始測(cè)卡點(diǎn)時(shí)，給線(xiàn)圈通110V交流電，兩只叉形管的坡口尖腳是吻合的（無(wú)間隙），形成了穩(wěn)定的閉合磁路5.2卡點(diǎn)位置的確定5.2.1卡點(diǎn)測(cè)試儀測(cè)卡點(diǎn)的原理提拉或扭轉(zhuǎn)鉆柱時(shí)，在卡點(diǎn)以下的鉆具是不會(huì)變形的，上下兩弓形彈簧錨不會(huì)產(chǎn)生相對(duì)位移，傳感器中的磁場(chǎng)強(qiáng)度不會(huì)發(fā)生變化，振蕩器沒(méi)有差額輸出，耳機(jī)內(nèi)也不會(huì)產(chǎn)生音響，地面讀數(shù)表為零。若所測(cè)點(diǎn)在卡點(diǎn)以上，由于管柱伸長(zhǎng)或扭轉(zhuǎn)變形時(shí)，上下弓形彈簧錨能準(zhǔn)確的將變形傳遞給叉形管，使其相對(duì)的尖腳脫離，產(chǎn)生間隙，從而改變了磁場(chǎng)強(qiáng)度，使上叉形管線(xiàn)圈中產(chǎn)生瞬時(shí)感應(yīng)電流，導(dǎo)致井下振蕩器的振蕩頻率也產(chǎn)生變化，并輸出差額，經(jīng)地面接受后在讀數(shù)表顯示，并由耳機(jī)發(fā)出音響。感應(yīng)電流的大小與叉形管尖腳的間隙大小成正比，越接近卡點(diǎn)，感應(yīng)電流越小，卡點(diǎn)以下為零。5.2.1根據(jù)虎克定律求自由段鉆柱的伸長(zhǎng)量（變形）確定卡點(diǎn)鉆柱的伸長(zhǎng)量與拉力及鉆柱長(zhǎng)度成正比，與鉆柱的橫截面積及鋼材的彈性系數(shù)成反比。即：或（5-1）對(duì)確定尺寸的鉆柱，橫截面積F與鋼材彈性系數(shù)E也是確定的，令k=E·F，代入5-1得：

m（5-2）式中：