井下卡钻事故分析与处理毕业论文.doc

克拉玛依职业技术学院学生毕业设计（论文）井下卡钻事故分析与处理 学生姓名：郑学友 学号：09030555指导教师：刘磊专业：钻井 克拉玛依职业技术学院石油工程系 论文完成时间： 2012 年 06 月 摘要 2007年12月10日红山一井加深钻至3259-3260m发现泥岩中含有少量的较细煤块，经甲方公司（中国石油天然气集团公司青海油田公司）地质分析是煤线，之后仍是泥岩，为保证安全，井上规定采用钻煤层的操作规程进行施工。12日在钻井至井身3287.19m时发现井下漏失，从下午2：30-3：00漏失泥浆6.5 g/m3、漏失速度达13方/小时，因泥浆总烃升高，停钻循环堵漏，在循环过程中于7：00-7：30井下再次发生漏失，漏失泥浆10方，漏失速度20方/小时。当时钻井液性能：比重1.22g/m3、粘度56s、失水4.4mL、泥饼0.5mm、切力4/12Pa、含沙0.4%、PH=9。地层岩性：灰色脆性砂质泥岩。从12日8：00-20：00循环加重压井，泥浆比重由原来的1.22g/m3提至1.30g/m3，烃值由4%升到100%再降至5%。20：00开始恢复钻进，发现总烃上升至20-30%，采用边钻进边加重，将比重提至1.38g/m3，烃值降至7%。在后面的钻进过程中针对所钻的破碎地层，队上制定措施，要求每钻进1m上提活动钻具，至上下畅通无阻方可下钻钻进，当钻至3293.00m时上下活动钻具正常、钻进参数：钻压：220KN、转速：65r/min、排量:45L/S、泵压：21Mpa，13日0：00钻至井深3293.83m，准备活动钻具，停转盘并上提钻具，发现遇阻，立即下放钻具并转动转盘转不过去，继续上下活动钻具遇阻严重（当时参数为：排量：45L/s泵压21Mpa） 。活动钻具：悬重(KN):115016501150,扭矩(KN.m):6.512.2,活动钻具无效,钻头位置:3293.48m,层位:J,岩性:灰色泥岩,钻井液性能:密度:1.38g/cm3,粘度(s):76.13日0:00-14日12:30循环钻井液(处理卡钻事故),整个处理过程经过分为：活动循环解卡、卡瓦打捞筒打捞、爆破松扣、对扣打捞、下母锥打捞、二次爆破松扣、对扣循环解卡、配解卡剂浸泡解卡、第三次爆破松扣、下超震对扣打捞。关键词1、井漏 2、卡钻 3、爆破松扣 4、母锥打捞 5、卡钻打捞筒 6、浴井解卡 7、对扣打捞 8、下超震对扣打捞 9、倒扣、套铣 10. 打捞追求卓越铸造油气辉煌，超越自我驾驭钻探时空。70161队生活区宣传栏上写着这幅醒目的标语。承钻的红山一井位于青海省西湖大柴旦镇1350方位70km处，构造位置为红山构造带红北一号断背斜高点，地面海拔为3667.00m，属于预探井、直井，设计井深：4400m，钻探目的是了解红北1号构造深层的含油气情况；了解红山构造带中生界沉积、储层特征，为该区综合评价提供可靠参数；为红山构造带及北缘山前带下一步的油气勘探部署提供依据。红山一井在钻至3287.19米处发现井下漏失，2007年12月13日当钻至井深3293.83米时，准备活动钻具，停转盘并上提钻具发现遇阻严重。在处理卡钻事故过程中，发现井塌，井深回填，国际钻井工程技术服务公司根据井径、井斜以及曲线、固井质量和套管串数据即开窗井段避开套管接箍、套管扶正器，由此选择开窗点在3165m，方位控制在25002007年12月10日加深钻至3259-3260m发现泥岩中含有少量较细的煤块，遇到特殊地层，钻井液的类型与性能选择不当，井深质量差等原因，造成井下的遇阻遇卡。红山一井由于地层原因、钻井液性能不良、操作不当等都可能是造成卡钻事故的主要原因，必须针对具体的情况进行分析，以便有效地解卡。处理钻具事故时，应根据鱼顶和井眼的实际情况，选择适当的打捞工具。 一 事故分析和处理1、卡钻事故分析 1、为了解红北1号构造深层的含油气情况，中石油青海油田公司在青海省海西湖大柴旦镇135方位70km处投标一口井，井口坐标纵（X）41601397.5横（Y）16740611.5 井号为红小一井的探测井，目的层位为K.J3完井层位J3。红山一井的设计井深4400m2007年8月12日一开，20078年12月10日加深钻至32593260m发现泥岩中有少量较细的煤块，地质分析是煤线，之后就是泥岩，在红山一井术作业指导书。中有煤层，气体的预防，钻遇煤层应采取进1退2的钻井方法，确保上部井眼畅通无阻方可继续，若井塌严重，塌块不易带出，则提粘、提排量，且注意泵压变化，防堵环空被 泵，升压降派量循环，不可随意上提钻具和停泵。为保证安全，井上规定采用钻煤层的操作规程进行施工。当钻至3293.00m时上下活动钻具正常，钻进参数：钻压：220KN、转速：65r/min、排量:45L/S、泵压：21Mpa，13日0：00钻至井深3293.83m，准备活动钻具，停转盘并上提钻具，发现遇阻，立即下放钻具并转动转盘转不过去，继续上下活动钻具遇阻严重,循环正常（当时参数为：排量：45L/s泵压21Mpa）。当钻至井深3293.00m时上下活动钻具，停转盘并上提钻具，发现遇阻，立即下放钻具并转动转盘转不过去，继续上下活动钻具遇阻严重,循环正常（当时参数为：排量：45L/s泵压21Mpa） 。卡钻时井下钻具结构：311mmHJ517G钻头+630*730接头+229mm减震器+229mmDC*1根+285mm扶正器+229mmDC*1根+252mm扶正器+229mmDC*3根+731*630接头+203mmDC*7根+631*410接头+178mmDC*2根+127mm柔杆+178mm随钻+178mmDC*1根+127mm钻杆（109柱）+411*410接头+下旋塞+方钻杆.卡钻事故发生后，青海油田公司和吐哈国际钻井工程技术服务公司紧急制定卡钻事故的处理方案，并监督现场执行。2、地质资料解释1、自3253m开始岩性发生突变，缺失1000多米白垩系、上侏罗统地层，结合红山地区钻井、地面资料、沉积演化分析认为应存在一大断层；2、录井岩屑中泥岩破碎，见揉皱、擦痕等断带痕迹；3、钻井过程中在井深3286.21-3287.19m发生三次井漏，共漏失泥浆25.62m3，平均漏速分别为13m3h、20m3h、15.6 m3h；4、钻井上在3293.83m发生卡钻事故，卡钻井段岩性为灰色泥岩、砂质泥岩，预测该泥岩段可能受很强构造应力作用，岩层发生强烈的揉皱等塑性变形，在卡钻井段泥岩遇水膨胀。5、测井曲线上3244m电阻突然升高，补偿密度、自然伽玛剧烈跳跃，地层倾角、倾向杂乱。6、声波合成记录，标定地震剖面上位于F7走滑逆冲断层带。7、岩屑中见方解石碎屑，方解石脉的存在也说明该段是断裂发育带。8、钻至煤层没有很好的执行煤层钻进技术规程，简化钻具结构。9、钻具没有分级、探伤，按照深井管理规定，4400m的井应该使用S135二级以上钻杆。10、钻至3287.19m，发生井漏、气侵复杂后没有认真分析原因，简化钻具结构，对该井的复杂性和难度认识不足。11、钻具分类识别，坏钻杆要有明显的标志，并分类摆放。12、在加深井段钻进过程中，同时出现煤层、井漏、气侵等复杂情况是造成此次卡钻的主要原因。13、自井深3257-3293m累计钻遇煤层近10m，钻进过程中煤层突然坍塌是造成此次卡钻的直接原因。14、泥浆密度偏低，不能平衡地层坍塌压力。3、地层坍塌的原因：1、地质方面的原因 1、原始地层应力的存在。我们知道，地壳是在不断运动的，在不同的部位形成不同的构造应力（挤压、拉伸、剪切），当这些构造应力超过岩石本身的强度时，便产生断裂而释放能量。但当这些构造应力的聚集尚未达到足以使岩石破裂的强度时，它是以潜能的方式储存在岩石之中，当遇到适当的条件时，就会表现出来。此时，地层中任何一点的岩石都受到来自各个方向的应力作用。当地层被钻穿之后，钻井液液柱压力代替了被钻掉的岩石所提供的原始应力，当钻井液液柱压力不能平衡地层的侧向压力时，裸露地层就向井眼内剥落或坍塌。2、地层的构造状态。处于水平位置的地层其稳定性较好，但由于构造运动，发生局部的或区域的断裂、褶皱、滑动和崩塌、上升或下降，使得本来水平的沉积岩变得错综复杂起来，大多数地层都保持一定的倾角，随着倾角的增大，地层的稳定性变差，60度左右的倾角稳定性最差。3、岩石本身的性质。沉积岩中最常见的是泥页岩、砂岩、砾岩、石灰岩等。由于沉积环境、矿物组分、埋藏时间、胶结程度、压实程度不同而各具特性。钻井过程中易坍塌的地层有：未胶结或胶结不好的砂岩、砾岩、砂砾岩；破碎的凝灰岩、玄武岩；节理发育的泥页岩；断层形成的破碎带；未成岩的地层，如煤层、流砂层等。4、物理化学方面的原因：钻井多是在沉积岩中进行的，而沉积岩中70%以上是泥页岩。泥页岩都是亲水物质，不同的泥页岩其水化程度及吸水后的表现有很大的不同，泥页岩吸水后，强度直线下降，这是泥页岩井段坍塌的主要原因。3、工艺方面的原因：地层的性质及应力的存在是客观事实，不可改变。所以人们只能从工艺方面采取措施防止地层坍塌，如果对坍塌层的性质认识不清，工艺方面采取的措施不当，也会导致坍塌的发生。例如：钻井液液柱压力不能平衡地层压力；井斜的影响；钻具组合的影响；泥浆液面下降的影响等。4、井壁坍塌的征兆：A、在钻进过程中发生坍塌：如果是轻微的坍塌，则使泥浆性能不稳定，密度、黏度、切力、特别是含砂量要升高，返出岩屑增多，可以发现许多棱角分明的片状岩屑。如果坍塌层是正钻地层，则钻进困难，泵压上升，转盘扭矩增大，钻头提起后，泵压正常，但钻头放不到井底。如果坍塌层在上边，则泵压升高，钻头提离井底后，泵压不降，且上提下放都的阻力，甚至井口泥浆返出流减少或不返泥浆。B、起钻时发生井塌：正常情况下，起钻时是不会发生井塌的，但在发生井漏后，或在起钻过程中未灌泥浆或少灌泥浆，则随时有发生井塌的可能。井塌发生后，上提遇卡，下放遇阻，而且阻力越来越大，钻具可以转动，但扭矩增加，开泵泵压上升，悬重下降，井口流量减少甚至不返泥浆，停泵后有回压。起钻时钻杆内返喷泥浆。C、下钻发生井塌：井塌发生后，由于泥浆的悬浮作用，塌落的岩屑没有集中，下钻时可能不遇阻，但井口不返钻井液，或者钻杆内返喷泥浆。如果塌落的岩屑集中，则下钻遇阻，当钻头未进入塌层之前，开泵泵压正常，当钻头进入塌层之后，则泵压升高，悬重下降，井口反出量减少或不返泥浆，但钻头一提离塌层，则一切恢复正常。向下划眼时，虽然阻力不大，但泵压忽大忽小，有时会突然升高，悬重也随之下降，井口返量也呈现忽大忽小的状态，有时甚至不返泥浆。从返出的岩屑中可发现带棱角的岩块和经长期研磨而失去棱角的岩屑。D、划眼情况不同：如果是缩径造成的遇阻，经一次划眼即恢复正常，如果是坍塌造成的则划眼时经常蹩泵、别钻，钻头提起后放不到原来的位置，甚至越划越浅。搞得不好，还会划出一个新眼。5、井壁坍塌的预防：A、采取适当的工艺措施：设计合理的井身结构。表层套管应封掉上部的松软地层，因为这些地层容易坍塌，对钻井液液柱压力的反应最敏感；要用套管封隔已知的漏层。因为钻遇这些地层，往往是钻井液有进无出，必然引起上部地层的大段坍塌；在同一裸眼井段内不能让喷、漏层并存。因为在这种情况下，防喷则漏，防漏则喷，无论喷、漏，都会引起地层坍塌。B、要尽量减少套管鞋下口袋长度，因为较长的口袋是下部岩屑的储藏所，同时也容易引起水泥环脱落。C、调整泥浆性能使其适应所钻地层：对于未胶结的砾石层、砂层，应使钻井液有适当的密度和较高的黏度和切力；对于不稳定的裂缝发育的泥页岩、煤层、泥煤混层，应使钻井液有较高的密度和适当的黏度、切力和较小的失水量，这样，一方面减少或防止地层的坍塌，另一方面也可以把坍塌的岩块携带到地面，防止岩屑沉淀堆集成砂桥；要控制钻井液的PH值在9左右，可以减弱高碱性对泥页岩的强水化作用；采用钻井液内混油的办法，如混入原油、柴油、白油等，因为泥页岩都是亲水的，而非亲油的，混入油类后会降低黏土的吸附力，因而可以抑制泥页岩因亲水而膨胀；适当提高钻井液的矿化度，使之与泥页岩中的水矿化度相当或稍高，减少渗透压，降低井壁处泥页岩的含水量和孔隙压力，使泥页岩强度增加；促进有得于泥页岩稳定的离子交换作用，泥页岩中的Na离子是引起黏土水化的主要根源，如果在钻井液中加入钾、Ca等离子，与泥页岩中的Na离子进行交换，就可以有效的降低泥页岩的膨胀压。D、保持钻井液液柱压力：起钻时连续灌浆，保持井内液面不降；停式或测井时应有专人观察井口，即时往井内灌泥浆；钻柱或套管柱下部装有回压阀时要定时向管柱内灌浆，防止回压阀挤坏，而使泥浆倒流，把井壁抽塌；如果管柱内外压力不平衡，停泵后立管有回压，不能放回水，也不能接方钻杆接单根，因为这样会使环空泥浆倒流，致使环空液柱压力降低。E、减少压力激动：控制起钻速度，特别是钻头泥泡或扶正器泥泡的情况下，上提钻柱时，井口液面不降或外溢，通俗叫法“拔活塞”，这是很危险的，应立即停止起钻，接方钻杆开泵循环钻井液，消除泥泡，如果消除不了，应该边循环边起，待起出小井径段后，再正常起钻；下钻后或钻方钻杆后不宜开泵过猛，排量应由小到大，待泵压正常后，再进行下步动作，复杂井、深井等应分段循环。F、要有意识地保护薄弱地层：对于结构薄弱或有裂缝的地层，钻进时要控制循环压力，起下钻通过这些地层时要严格控制速度，减少对地层的外力干扰。G、不可长期停止循环：如因故停钻，泥浆在井内静止的时间不可过长。H、负压钻进时，尤其要注意液柱压力，液柱压力不能小于裸眼井段某些地层的坍塌压力，否则，应将这些地层用套管封隔。6、钻进现场操作过程中卡钻的预防与处理层位预测： 套管脚下部及泥岩段套管脚附近地层易缩径，根据前期钻井情况，可每钻井12小时短拉一次，通过反复短拉释放地层应力；泥岩段钻进，认真执行公司起下钻、短拉操作规程，防止阻卡；裸眼段起下钻采用低速，控制起下钻速度；起钻按要求每3柱灌一次泥浆，起完灌满；每次起钻至距离套管脚50米，采用档低速平稳起钻。 钻具事故的预防 强化钻具的现场管理，开窗侧钻前，对井场内的所有钻具进行检查，丈量并探伤，建立钻具原始综合记录本，跟踪钻具使用，不合格钻具不得入井，并做有明显标识。坚持每趟钻错扣，每两趟钻对钻铤、配合接头、方钻杆上下接头及井下工具探伤一次，处理复杂时每趟钻探伤。井队配备液气大钳扭矩仪，严格按钻具紧扣扭矩操作，以防钻具损伤。严格按照深井管理办法和钻具管理办法中的相关要求使用钻具与井下工具，彻底杜绝由于存在钻具管理、质量和使用等问题发生钻具事故。煤层、断层卡钻事故的预防使用顶驱，为安全钻穿断层和煤层提供物质保障。调整维护好泥浆性能，泥浆比重维持在1.60-1.80g/cm3，平衡地层坍塌应力，泥比重以维持井下正常为依据。提高泥浆切力，粘度保持在90-130s。钻进时泥浆中加入随钻堵漏剂防漏。钻至3250m前，起钻简化钻具结构，采用常规钻具组合进行钻进，钻进时钻头采用大水眼（钻头压耗控制在2Mpa以内），减少射流对井壁的冲蚀，同时加大排量（30L/S35L/S），保证携岩。钻进两台泵必须运转正常，一台泵钻进（保险销子穿在31.7Mpa处），一台泵装单凡尔（保险销子穿在37Mpa处）以防止憋泵，保证随时可以小排量顶替。提高对煤层钻进的安全防范意识，严格把住发现煤层这一关，扶钻人员严密监视钻时变化，一旦发现钻时突然加快，应立即停止钻进并报告值班干部及有关工作人员。煤层钻进时刹把必须由干部、司钻或大班司钻亲自操作，钻台上至少保持两人以上，派专人认真观察泵冲，一旦泵冲有下降趋势或突然下降，应立即活动出钻具，并放慢钻进和划眼速度（必要时采取倒划），反复划眼修整井壁，一旦蹩泵，应设法先活动出钻具并立即小排量顶通恢复循环。进入煤层后降低钻压和转速，人为控制机械钻速并采取“进一退二”的技术措施（最高不能超过0.2米，每钻进0.2米上提12米，划眼12次），少钻多划，缓慢充分释放煤层应力，及时修整井壁，在确认已钻井段井壁稳定后，方可再行钻进。在煤层段钻进每钻完一个单根，要重复划眼2-3遍，钻遇大段煤层时，要划眼多次，严格控制划眼速度。接单根时晚停泵、早开泵，卸方钻杆若返喷泥浆，应立即接上方钻杆循环，正常后方可接单根。（严禁定点循环）要求泥浆性能必须具有良好地抑制性，强携带、强封堵能力和光滑坚韧地泥饼，因煤层埋藏较深，泥浆必须具有抗高温能力，泥浆性能要相对稳定，严格控制含砂和失水，严防出现大起大落引起井下复杂，提高四级固控设备的使用率和使用效率，及时清除岩屑，严格控制泥浆固相及坂含在要求的范围内，同时泥浆必须还要具有强携带能力。若需停钻修理，不允许定点循环，应缓慢地、大幅度地上提、下放活动钻具，若不能活动钻具，应先将钻具起入套管内。起钻前应充分循环携砂，确保井眼干净，如卸方钻杆后泥浆倒返严重，必须继续接方钻杆循环处理，正常后方可起钻。断层、煤层段及以下井段起钻采用一档车（低速），防止抽吸造成井壁失稳，起钻采用连续灌浆方式，随起随灌，并记录灌浆量，随时核对与起出钻具体积是否相当（钻具平均每1000米4方）。进入煤层后，应严格控制下钻速度，要求操作要平稳，每下500米（16柱）向钻具内灌浆一次，钻头用筛布包好防堵水眼，下钻到底提前2个单根开泵，开泵坚持先小排量循环顶通，后大排量循环的原则，严禁冲水眼，若实在开不开泵，可起至煤层段以上500米，进行适当冲水眼，冲开后再下到井底循环钻进。起下钻遇阻应立即起、下到安全井段，开泵循环划眼，坚决杜绝上下活动钻具试图通过遇阻段。二 卡钻事故处理经过1、坍塌卡钻的处理的理论依据:坍塌卡钻以后可能有两种情况,一种是可以小排量循环,一种是根本建立不起循环。往往有这种情况，在发生严重井塌之后，不能循环但能转动，上下也有一定的活动距离，但活动距离越来越小，转动扭矩越来越大，说明砂子越挤越死，最终非卡死不可。此时就不应以转动来求解脱，要严格控制扭矩，为倒扣留一条后路。此时应分析坍塌的是钻具上部还是下部，如果塌的是钻具下部，最好把钻具提卡，立即倒扣，如果倒得好，可以把卡点以上的钻具全部倒出。要知道，坍塌发生后的初期阶段掩埋的钻具并不多，且砂子比较疏松，但随着时间的延长，砂子越集越多，越集越实，卡点会迅速上移，而且上部钻具粘卡我危险性越来越大，因此，只要确定是钻具下部坍塌，就应及早倒扣。倒扣的时间越旱，可能倒出的钻具越多，给下步处理留下的困难越小。但是坍塌卡钻的部位往往是上部松软地层，下部钻具并未埋死，可是钻具失去活动以后，就有粘卡的可能，形成上部坍塌卡下部粘卡的复式卡钻，此时就不应盲目倒扣，因为你倒出的钻具不可能很多，如果钻头水眼被堵死，可能形成一卡到底的局面，而且下部粘卡井段，你要套铣的不是塌块，而是地层，井越深，地层越硬，套铣越困难，最后不得不被迫放弃。此时就应该为下部容易处理假造条件，首先下炸弹把钻头炸掉或把钻铤炸裂，为以后恢复循环假造条件，当上部井眼套通之后只要能恢复循环，就可以按粘吸卡钻处理了，如果不事先进行爆炸，在套铣过程中，钻头水眼肯定会被堵死，以后要想循环是不可能的。也有人提出不爆炸而进行射孔是否能行？实践证明，钻铤上是射不开孔的，即使能射开，射孔的孔眼也很容易堵死，没有一点实用价值。也有人设计了通开水眼的工具和办法，但那只能是局部通开，一向般100米左右，而且工序繁琐，非常浪费，不如爆炸来得一劳永逸。下一步只能是套铣倒扣了，在松软地层宜采用长筒套铣，目前为了加快处理速度都是采用反扣套铣筒内接反扣公锥或倒扣接头，使套铣与倒扣一趟钻完成。较硬地层，宜减少套铣筒长度，尽量减少套铣过程中的失误。套铣至扶正器时，宜下震击器震击解卡，因为大量事实证明，扶正器以下很少有砂子堆积，没有必要去做磨铣扶正器的工作。如果要套铣扶正器，也不能全面套铣，应套铣扶正条根部，因为扶正器上的硬质合金，镶装在扶正条的表面，其根部并无硬质合金，是比较容易套铣的。这就是“避实击虚、避硬吃软”的办法。剥离的扶正条仍在井内，等钻铤倒出后，再磨铣打捞。2、卡钻事故处理方案卡钻事故发生后，首先要根据上提、下放、转动、开泵循环情况以及了解到井眼情况和卡钻前的各种现象进行分析，准确判断出卡钻的原因，再采取相应的措施，但不管事哪种性质的卡钻，都要设法调整钻井液的性能，及时清除岩屑，清洗井眼，一般常用下述几种方法进行解卡。2、1、循环活动解卡卡钻事故发生后，首先根据上提、下放、转动、开泵循环情况，以及了解到井眼情况和卡钻前的各种现象进行分析，准确判断出卡钻的原因，再采取相应的措施，但不管那重性质的卡钻，都要设法调整钻井液的性能。及时清楚岩屑，清洗井眼。在循环钻井液洗井的同时配合活动钻具，若卡得不严重可以得到解决，但活动钻具针对不同类型的卡钻来进行,如果是沉砂卡钻或井塌卡钻不要上提钻具，以免卡得更死，那么可以下放和旋转钻具，并设法 开循环，用倒划眼的方法慢慢上提解卡。红山一井活动循环解卡经过：13日0:00-14日12:30循环钻井液(处理卡钻事故),排量45-55l/s,泵压20MPa,期间活动钻具,最大上提悬重175KN；扭矩(KN.m):6.513,未解卡.12:35循环并上提方钻杆活动钻具,悬重(KN):115015001150,扭矩(KN.m):3.523.8,钻具提出5.00m,解卡。继续活动上提钻具,钻具共提出11.65m,悬重(KN):1150127017.2解卡，立压:25.31.2(Mpa) (钻具断).起钻，13:25起出钻杆7根(其中在330#钻杆本体5.68m出断裂，断裂处钻杆本体外径123mm，斜裂口长0.1m).落鱼长度:3220.14m,鱼顶位置:73.69m.落鱼结构:311.00mm钻头*0.35m+630*730*0.60m+228.60mm减震器*3.95m+228.60mm钻铤1根*8.51m+1#扶正器* 1.72m+228.60mm钻铤1根*9.0m+2#扶正器*1.72m+228.60mm钻铤3根*26.78m+731*630*0.47m+203.20mm7根*64.12m*631*410*0.48m+177.80mm钻铤2根*18.55m+177.80mm随钻*10.12m+177.80mm钻铤1根*9.27m+127mm钻杆106柱*3041.15m+127mm钻杆2根19.16m+断钻杆4.19m=3220.14m2、2、卡瓦打捞筒打捞卡瓦打捞筒是打捞工具中最常见、最常用的钻具处理工具，它是从落鱼外部进行打捞的，主要用于打捞钻杆、钻铤、油管外径平滑的管类落鱼。卡瓦打捞筒打捞方法：当卡瓦打捞筒下到鱼顶时，在缓慢向右转动的同时，下放打捞钻柱，把落鱼套入打捞筒的引鞋内，鱼顶到达带齿的蓝卡控制圈时，慢慢转动打捞钻柱，铣去鱼头毛刺，继续下放打捞钻柱，当卡瓦下端到达鱼顶时，加压30-50KN，落鱼上顶卡瓦并将卡瓦胀开让落鱼通过，至到卡瓦到达落鱼的抓捞位置为止，上提卡瓦打捞筒，筒体相对卡瓦上移，外筒锯齿斜面迫使卡瓦收宿，卡瓦的牙齿边吃住落鱼。打捞时间安排：14日13:25-14:00下打捞钻具打捞钻具组合: 206mm打捞筒(1.20m、127 mm卡瓦牙)+127mm加重钻杆8根（73.92m)+接头(0.88m)+方入(7.54m)=下深(83.54m) 14:00-17:00打捞钻具未成功（反复打捞抓不住，分析卡瓦牙太大，起出后在卡瓦牙背面进行电焊，再次下入进行打捞）。17:00-20:00再次下206mm打捞筒（127mm卡瓦牙电焊）打捞，20:35悬重(KN):17.21150,立压:1.2MPa8.2MPa(钻井液从打捞工具处返出);排量:54L/s;总烃: 21.4%;,捞住鱼头，打捞成功。活动钻具再次遇卡,悬重(KN):11501500;活动钻具无效，至08:00循环钻井液。2、3、爆破松扣原理：首先测出卡点的位置，然后用电缆索从钻具内孔到卡点以上第一个接头丝扣处，在导爆索中部对准接头的同时，将钻具卡点以上的全部重量提起，并给钻具施加一定的倒扣力矩，点燃爆索使其爆炸，导爆索爆炸是产生剧烈的冲击被其强大的震动力，足以使接头部分发生弹性变化，及时把扣倒开。同时，由于导爆索爆炸时产生大量的热，使钻杆接头处受热，熔化其中的丝扣油，并产生塑性变形，也有助于开丝扣。爆破松扣时间安排：15日08:00-12:00 做爆破松扣准备，12:40 爆破松扣成功至14:00起钻（爆破点：210.04m），接箍位置215.68m.打捞钻具组合: 206mm打捞筒(1.20m)+127mm加重钻杆7根(64.68m)+127mm钻杆3根28.71m+方入(4.00m)=下深(98.48m) 2、4对扣打捞15日15:00下钻杆对扣打捞、15:45对扣成功，紧扣过程中转盘转5圈，扭矩(KN.m):0.811.10,起钻检查。16:30 起钻完，发现钻具在336#钻杆单根母扣0.67m处断裂.钻杆外径扩大至137mm(扩大的原因是爆炸的药量过大造成的);井底落鱼长度:3077.48m.鱼顶216.35m.2、5、下母锥打捞15日19:00下钻. 打捞时，要计算好鱼顶的位置，下钻至鱼顶上0.5米处开泵循环10-20min，记住这时的泵压和悬重，然后下放探鱼顶，根据泵压和悬重的显示及可钻的感觉可以判断母锥是否碰到鱼顶、是否卡住落鱼的钻杆外径。母锥多用于打捞钻杆本体，不能捞接头。她要求鱼顶外径规则，否则造扣不正，不易打捞。打捞钻具组合: 194mm母锥0.76m+521*410*0.49m+127mm钻杆15根143.47m+127mm加重钻杆7根(64.68m)+411*410*(0.88m)+ 方入6.07m于2:00造扣4圈,扭矩13.0KN.m，打捞成功。2、6、二次爆炸松扣16日0:00-2:00在井深282.4米，爆炸松扣未成功(装炸药250克)。5:30再次测磁定位、爆炸松扣，装炸药300克，在井深301.50米处松扣成功起钻。2、7、对扣循环解卡16日8:00-11:00下钻杆对扣成功。循环、小幅度活动。（对扣钻具组合: 127mm钻杆24根228.73m+127mm加重钻杆7根(64.68m)+411*410*(0.88m)+方入7.21m=301.50m）。17日继续循环活动钻具，并转动转盘活动无效。16:0016:35打无固相液30方，环活动。6:58上提175-185吨三次，无效果；转动至17圈2次，无效果。8:50上提悬重175-190吨，活动无效， 22:00大排量循环，排量48l/s,泵压22MPa，井下返出大量煤块、砾石。2:40再次打清扫液30方（比重1.40、粘度为滴流），继续循环。18日1:20采用6个凡尔开泵，排量达到55l/s,泵压泵压27-28Mpa（比正常泵压.高4Mpa）,大排量循环后井下返出很多煤块、砾石及细砂岩。8:00- 23:00 循环活动钻具期间上提170-175吨，活动无效果；转盘转动15-17圈转动无效果，继续给扭矩15圈循环提密度至1.40g/cm3,井下返出许多细砂岩。23:00-23:40打入密度1.44 g/cm3、粘度268s的清扫液30方，循环中携带出较多细砂岩，19日10:30-11:10再次打入清扫液30方，采用不同排量交替循环，携砂逐渐减少，但仍不能解卡。2、8、配解卡剂浸泡解卡原理：即向井内泡油、泡盐水、泡酸或采用清水循环等方式，泡松沾稠的泥饼，降低粘 系数，减少与钻具的接触面积，减少压差，从而活动钻具解卡。在配解卡剂之前，首先要弄清卡点的深度，可以根据弹性材料受拉时的拉力与伸长的关系测出卡点的位置，先用大钩以一定的力上提钻具，测出钻具受此拉力时的伸长量，可以根据此公式计算出卡点的位置（井深）L=EApL/103F式中：L 卡点以上钻杆长度，m；E 钢材弹性模量，取20.6104Mpa;L 钻杆绝对伸长量，cm；F 净拉力负荷，KN；Ap 钻杆截面积，cm2知道卡点深度后，计算出所需的泡油（液）量，并将起注入卡钻井段，是粘附等卡钻解除。一般要求注入的原油要返至卡点以上100m，卡点以下钻具全部泡上原油，并使钻杆内的原油面高于管外油面，泡铤公扣断入2#钻铤母扣内（原爆炸松扣位置）切断面刺坏部分占原丝扣的油量可按次式计算：VO=Kho0.785(db2-dp2)H1+0.785dpi2H2式中：VO 泡油量，m;Kho 井径附加余数，一般取1.21.5;db 钻头直径，m；dp 钻杆直径，m；H1 环空汽油高度，m；H2 钻杆内注油高度，m；dpi 钻杆内径，m打入原油后，每隔10-14min替入少量的钻井液，使原油上返，以加强原油的渗透浸泡作用，在油溶期间要配合活动钻具。配解卡剂浸泡时间安排： 19日19:00-23:00配解卡剂，于23:40打入解卡剂24方（浸泡钻铤及钻杆50米）浸泡。浸泡过程中给悬重140吨、扭矩15-18圈，每15分钟重复一次，每2小时70-170吨上提下放活动一次，每4小时70-200吨上提下放活动3-5次，每6小时时开泵顶替1.0方，保证水眼畅通。20日11:00在顶水眼时发现井下坍塌、环空不畅通，决定替出解卡剂建立循环。采用单凡尔开泵，逐步将排量提高至45l/s, 泵压达到24Mpa,循环返出大量岩屑及煤块（即有坍塌的，又有很多前期未携带出来的），循环至21日9:00岩屑减少，13:00打清扫液30方，继续循环，由于井下总烃升至80%，提泥浆到1.42g/cm3,循环活动无效果，决定爆破松扣。2、9、爆破松扣第一次：12月22日9：30由青海测井公司在井深3250.16m实施爆破松扣，给反扭矩12圈，使用炸药700克，爆破后松扣未成功。 第二次：16:10-17:00在钻具水眼内打清浆29.5方，17:00-20:00在井深3222.69m爆破松扣，给反扭矩12圈，装药600克，爆破后松扣未成功。第三次：22日22:30下至井深3154m仪器不下行，于23:00起出仪器开泵循环。循环排量45L/s,泵压23Mpa。第四次：23日8:45-9:00在钻具水眼内打清浆30方，12:00在井深3195.23m爆破松扣，给反扭矩12圈，装药650克，炸药未爆炸。第五次：23日16:00在井深3195.23m爆破松扣，给反扭矩12圈，装药650克, 爆破后松扣未成功。第六次：23日20:00在井深3157.58m（柔杆于7寸钻铤之间）爆破松扣，给反扭矩12圈，装药400克, 爆破后松扣成功。从20:00开泵循环（排量45L/S,泵压23Mpa）, 24日3:30起钻，于12:00起钻完，下钻对扣打捞。10、下超震对扣打捞对扣钻具：柔杆（原扣）+8寸超震+8寸钻铤3根+8寸加速器+7寸钻铤1根+5寸加重钻杆9根+5寸钻杆。25日下钻完，于15：00循环正常，开始循环震击，170-200吨共振继18次，17：00解卡，用方钻杆带出8个单根后起钻，26日9:00起钻完，发现3#8寸钻1/3，鱼顶：3222.69m,鱼长：71.14m。井下落鱼：311mm钻头*0.35m+630*730接头*0.60m+229mm减震器*3.95m+229mm钻铤1根*8.51m+285mm扶正器*1.72m+229mm钻铤1根*9.0m+252mm扶正器*1.72m+229mm钻铤3根*26.78m+731*630接头*0.47m+203mm钻铤2根*18.04m=71.14m.三、下部处理面临的困难1、井下落鱼结构复杂，在震击不能解卡的情况下，采用套铣倒扣，套铣时间较长，套铣难度大，且套铣到扶正器位置可能事故处理无法继续进行。2、裸眼段比较长，在后期长时间的事故处理过程中，处理不当可能会造成新的事故。3、根据前期震击循环情况，判断水眼可能堵塞，在卡瓦打捞筒打捞震击不能解卡的情况下，无法进行循环及进行泡油震击解卡。4、下286mm卡瓦打捞筒震击解卡，若震击不能解卡，在钻头水眼堵塞、不能建立循环的情况下，退出打捞筒，终止事故处理，进行填井侧钻。四、结论与建议钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的，地层原因、钻井液性能不良、操作不当都能造成卡钻，必须针对具体情况进行分析，以便有效解卡。红山一井井下复杂情况提示：地质分层井 深m复杂情况提示备 注K0-600防斜、防塌、防漏K、J32、E3 E1+2600-3102防塌、防漏、防卡K、J33102-4400防卡、防喷、防火根据红参2井实钻资料及红山参2井地质设计得知：二开井段砾岩层为主，防止井下坍塌、掉块及钻头事、提高机械钻速为本段的重点。砾石层钻进调整处理好钻井液性能，要求钻井液般含达到设计要求，粘、切适当高。大排量钻进，钻进3-4m划眼一遍，钻完一根单根，划眼一至二遍，必要时短起下一次，起下钻遇阻卡不能超过100kN，防掉块、坍塌卡钻事故的发生。泵压突然上升，停钻，严禁上提，将钻具重量的2/3压上，坚持循环，直至正常为止。钻头事故预防：根据机械钻速、转盘扭矩、钻头入井时间，综合分析，确定合理的起钻时间。本井处于山前高陡构造部位，防斜工作必须高度重视，钻进时要求每100-150 m单点测斜一次，根据井斜情况及时调整钻压或改变钻具组合，确保井身质量达到设计要求。钻具在井内静止不得超过3分钟。必须做好随钻观察和压力监测，钻井过程中要根据井下实际情况及时调整钻井液密度，保证安全钻进。起钻过程中严格