海洋钻井卡钻问题分析与预防处理措施

1、    海洋钻井卡钻问题分析与预防处理措施    张东旭摘要：随着我国经济的快速发展，外界对于石油资源的需求也逐渐的增加，而海上石油钻井是海洋石油资源勘探开发的重要手段。此外，我国海洋石油资源开发前景巨大，资源相对丰富。因此，要完成海洋石油资源开发，积极做好海洋石油勘探开发布局。在海洋石油开发中，钻井技术是最重要的核心技术之一。钻井过程中也易发生卡钻、掉钻、井喷、井漏、溢流等故障，使海上钻井受到很大影响。为了提高海洋石油钻井效率，通过对海洋石油钻井技术应用过程中的卡钻问题进行详细分析，并采取相应措施，以保证海洋石油钻井的顺利进行。关键词：海洋石油;钻井;

2、卡钻;分析与预防措施海洋石油钻井作为复杂的系统工程，其钻井技术是海洋石油钻井的重要技术之一，而在技术操作的过程中会受到外部环境的极大影响，使得海上油气田的钻井无法达到预期的效果，影响了海洋石油的钻井和作业，而且还会遇到卡钻等一系列问题1。一、海洋钻井卡钻问题产生的原因钻柱在海上钻井过程中会有一个上下升降的过程，而由于地质等因素，钻柱在这个过程中将不能自由上下和旋转。而这种现象一旦发生，将会影响海上钻井的正常作业，这种问题也被称为海洋钻井卡钻问题，而问题发生卡钻时，与桁架和海洋石油钻井作业有关的过程就会中断和终止，这种问题的解决不但需要消耗很多的资金，而且还需要耗费很长的时间才能解决。在海上石油

3、钻井作业中，为了避免卡钻问题的发生，要积极的采取预防措施，避免造成更严重的危害。而海洋石油钻井卡钻问题的出现，会对整个钻井的作业成本和周期有较大的提高，严重影响了海洋石油钻井作业的质量和效率。海洋石油钻井过程中的卡钻问题按产生原因不同可分为吸附卡钻、坍塌卡钻和缩径卡钻，不同的卡钻问题产生的原因也是有很大的差异2。二、海洋石油钻井作业中预防卡钻的措施为保证海洋石油钻井作业的质量和效率，应采取积极措施防止卡钻。为防止海上钻井作业中出现卡钻现象，必须针对不同的卡钻现象采取有针对性的预防措施：（1）针对吸附卡钻现象，吸附卡钻现象的出现是由压差引起的，因此有必要从钻井液密度上降低钻井液密度，使钻井粘度系

4、数和液密度满足钻井液的要求。避免泥浆固结产生较大阻力，优先采用优质钻井泥浆，减少钻具与泥浆的接触时间。同时，优质钻井泥浆的开采，可减少固始泥浆循环时间，使钻井得以使用在钻井过程中，泥浆始终处于快速流动的过程中，提高钻井液流量，使钻井泥浆不粘附在泥浆壁上，钻井液的压差也能控制在一个合理的范围内。在产生吸附卡钻时，可以增加泵的功率，驱动钻井轴上下移动钻具，利用钻具移动带来的伸张、收缩和流动效应，使井筒中的钻井液产生横向冲击，在灌输过程中，在纵向作用下，使井壁表面的泥漿壁形成卡钻工具，冲洗液在横向和纵向的作用下渗入这些小间隙，破坏泥浆壁结构，从而剥离吸附在泥浆上的钻井液墙。除了增加泵功率的方法外，当

5、卡钻被吸附时，还可以使用一种熔池合并液。在使用熔池液时，向钻井液中注入泡油、酸或水，对钻井液进行冲洗，消除吸附卡钻压差，从而解决吸附卡钻问题。（2）针对坍塌卡钻的问题，在海洋石油钻井作业前，必须勘察测量井眼周围地层的地质条件，并严格监测钻井的过程，以确保最大限度地满足钻井作业的要求，保证钻井作业过程可以取得良好的作业效果。此外，在钻井作业中，要制定详细的解决方案，以便可以快速的解决在钻井作业中遇到的问题，最大限度地保证钻井作业的顺利进行。它可以通过摇动和释放的方式来解决崩塌和粘结的问题。坍塌卡钻主要是由于地层不稳定造成的，塌孔时将钻具安装在合理的位置，边钻边放震击器，用震击器释放卡站。如果震击

6、器在起钻过程中遇到卡站，应将钻具倒转，冲击坍塌卡点，恢复钻具正常工作。不同程度的钻孔需要不同的震击方式。在钻井和起钻过程中，当震击器卡住时，将使用不同的震击器释放卡钻3。（3）缩径卡钻问题，由于钻井液的液性差，易失水，井壁易形成泥浆壁，在多层膨胀或透水性好的井段，经常出现缩粘现象。当钻井液的流速低、泵功率小时，容易在管壁周围沉积，使平行孔直径变小，阻碍了排液钻井设备的顺利进行。为防止这一问题的发生，必须提高钻井液在钻井和平行作业过程中的性能，使钻井液在孔外钻井作业过程中减少泥浆的沉积，防止缩径和卡钻问题的发生。在处理缩径卡钻问题时，通过在井眼孔径缩小的初期，来使得钻孔设备采用一定的方式提升活动

7、率，结合钻井所遇到的地层情况，选取合理的方法与措施。若上述方法未能取得良好效果，可采用小规模爆破解除卡尺卡阻。此外，在钻井过程中，可以改进仪器，增加高压空气的进气量，大大提高钻具的除渣和清洗能力，降低缩径卡钻的发生率。（4）在处理卡钻问题时，应制定科学、合理的卡钻解除设计方案，既能减少卡钻套管的损坏，提高卡钻柱的解除效率，又能在较短的施工期内缩小卡钻，制定和实施施工方案，以减少卡钻事故的发生。卡钻解除包括以下步骤：首先确定卡钻类型，然后选择合理的解除卡钻方案，最后实施解除卡钻施工方案，要科学和效地4。结束语油气资源的需求在随着经济的快速发展不断的增加和提升。通过对海洋石油资源的开发勘探，可以更

8、好地实现开发海洋油气资源。在海洋石油钻井作业的过程中，随之而来会有很多复杂的问题出现并将贯穿钻井作业的全过程，例如以卡站为代表的问题。在钻井作业中，有针对性地采取措施，结合井身特点和各种卡钻问题，防止卡钻问题的发生，要降低卡钻发生的概率。在海上实际的钻井作业中，针对卡钻问题，特别是钻井过程中使用的钻井液，需要制定详细的应对策略，并结合实际情况，对钻井液的含水量、流量、密度等参数进行详细控制，为了减少卡钻问题的发生，可以将问题很好的控制在一个良好的范围内，为解决卡段问题奠定了良好的基础5。参考文献：1刘远伟.钻井中主要复杂工程事故处理研究j.化工管理，2020（10）：198-199.2陈波，孙永乐，罗曼，金琳.渤中某井卡钻及处理案例分析j.化工管理，2020（05）：95-96.3樊华.石油钻井施工应注意的几个技术问题j.工程建设与设计，2019