CN114059994A - 一种钻井工程坍塌卡钻处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，确定卡钻原因为坍塌卡钻、启动泥浆泵立管打压停泵，观察返出，并记录返出流量，监测立管处泵压表和传感器泵压表的压力值并记录，监测泵压值的趋势填入建立循环记录决策数据表相应项目下；若井口有钻井液返出，泵压有缓慢下降趋势，进行相应操作，直到卡钻解除；井口无返出，过提大钩悬重上提钻具或者施加正扭矩下压钻具，锁紧绞车刹把，使用步骤2的方法，直到井口有钻井液返出后，再按照步骤3的步骤进行解卡操作，直到卡钻解除。提高坍塌卡钻处理成功率，降低钻井工程井下事故；为其他类似卡钻处理提供一种参考。
Description
技术领域
本发明涉及石油天然气、地质钻井工程技术领域，更具体地说涉及一种钻井工程坍塌卡钻处理方法。
背景技术
在石油天然气、地质钻井作业过程中由于各种原因导致的卡钻事故是最恶劣的井下事故之一，若处理不当，常常造成钻井工具落井，井眼报废等严重后果，给钻井工程安全和高效进行造成严重影响。正确认识钻井工程中卡钻的发生机理和原因，对预防和处理卡钻事故有极大的帮助，利用合适的方法解除卡钻，能大大降低卡钻事故给钻井工程带来的影响，降低钻井成本，提高油气田开发经济效益。
对于坍塌卡钻有以下特点：1、坍塌卡钻突发性强，预兆明显但给予司钻操作人员反应时间短，常常在很短时间内使得井下钻具失去旋转和上下活动能力，井眼循环通道堵塞，钻具卡死。2、坍塌卡钻发生后，井下钻具与井眼环形空间堵塞，难以清除堵塞物，加剧了处理难度。3、卡钻处理方法选择不当，容易恶化卡钻事故，进一步增加了卡钻处理难度，解除卡钻成功率进一步降低。因此，需要针对坍塌卡钻进行处理系统流程方法设计。
发明内容
本发明克服了现有技术中的不足，坍塌卡钻突发性强、时间短、堵塞物难以清除、卡钻处理方法不当易恶化卡钻事故，提供了一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，提高坍塌卡钻处理成功率，降低钻井工程井下事故；为其他类似卡钻处理提供一种参考。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现。
一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，其特征在于：按照下述步骤进行：
步骤1，确定卡钻原因为坍塌卡钻，按照下述步骤进行确定：
a.钻台泄压阀泄压后，确保无立管压力，井眼环空未憋压力；
b.通过钻井绞车活动钻具，使得卡点位于钻具中和点位置附近，锁紧绞车刹把；
步骤2，启动泥浆泵立管以低泵速缓慢打压后，停泵，观察井口是否有返出，并记录返出流量计读数，同时监测立管处泵压表和传感器泵压表的压力值并记录，时间、遇卡深度、泵压、泵速、返出量等数据，监测泵压值的趋势，并记录泵压值并填入建立循环记录决策数据表相应项目下；
步骤3，若井口有钻井液返出，泵压有缓慢下降趋势，按照下述步骤进行，直到卡钻解除：
a.继续观察和记录井口钻井液返出流量和泵压变化趋势，泵压下降，启动泥浆泵补充立管压力，停泵，若泵压下降的趋势增加，钻井液返出口返出流量增加，启动泥浆泵，维持较低泵速持续泵入钻井液，立管压力不超过泥浆泵补充压力；
b.建立循环记录决策数据表所列项目记录相关数据，对比泵压和井口返出流量数据，若钻井液返出口返出流量增加，泵压下降趋势明显，逐渐提高泵速，提高排量至低泵速实验时泵速，根据低泵速实验泵压判断井眼是否畅通；
c.若井眼畅通，减少提高泵速的间隔时间，并增加泵冲数，直至泥浆泵排量达到正常钻井排量的60-80％，观察泵压及返出稳定后，方可缓慢活动钻具，即上下活动或施加正扭矩向下活动钻具，尝试解卡，直到卡钻解除；
若无钻井液返出，且泵压并不下降，可按进行步骤4的操作直至卡钻解除；
步骤4，井口无返出，采取循序渐进的方法，过提大钩悬重上提钻具或者施加正扭矩下压钻具，锁紧绞车刹把，使用步骤2的方法，直到井口有钻井液返出后，再按照步骤 3的步骤进行解卡操作，直到卡钻解除。
在步骤2中，启动泥浆泵立管以低泵速缓慢打压至2-3MPa，每隔0.5-1min记录泵压值并填入建立循环记录决策数据表。
在步骤3a中，泵压每下降0.5-0.8Mpa后，启动泥浆泵补充立管压力至2-3MPa；保持立管压力不超过2-3MPa。
在步骤3b中，每间隔0.5-1min按照建立循环记录决策数据表所列项目记录相关数据；逐渐提高泵速，每次提高泵速3-5冲/min，提高泵速间隔时间为10-20min。
在步骤3c中，减少提高泵速的间隔时间为2-5min，增加泵冲数至10-20冲/min。
在步骤4中，下压钻具的力为5-25t。
本发明的有益效果为：提供了一种规范化、标准化、直观化的卡钻处理方法，能有效规避因个人技术认知和经验水平的差异或缺乏统一的、规范的操作方法及流程导致卡钻处理失误。指导技术人员在现场处理卡钻时利用适用的方法提高卡钻处理的成功率，大大降低卡钻事故给钻井工程带来的影响，降低钻井成本，提高油气田开发经济效益。同时，为其他类似卡钻处理提供一种参考。
附图说明
图1是本发明的处理流程图；
图2是本发明中建立循环记录决策数据表的部分截图；
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例一
一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，按照下述步骤进行：
步骤1，确定卡钻原因为坍塌卡钻，按照下述步骤进行确定：
a.钻台泄压阀泄压后，确保无立管压力，井眼环空未憋压力；
b.通过钻井绞车活动钻具，使得卡点位于钻具中和点位置附近，锁紧绞车刹把；
步骤2，启动泥浆泵立管以低泵速缓慢打压至2MPa后，停泵，观察井口是否有返出，并记录返出流量计读数，同时监测立管处泵压表和传感器泵压表的压力值并记录，时间、遇卡深度、泵压、泵速、返出量等数据，监测泵压值的趋势，并每隔0.5min记录泵压值并填入建立循环记录决策数据表相应项目下；
步骤3，若井口有钻井液返出，泵压有缓慢下降趋势，按照下述步骤进行，直到卡钻解除：
a.继续观察和记录井口钻井液返出流量和泵压变化趋势，泵压每下降0.5Mpa，启动泥浆泵补充立管压力至2MPa后，停泵，若泵压下降的趋势增加，钻井液返出口返出流量增加，观察10min后，启动泥浆泵，维持较低泵速持续泵入钻井液，立管压力不超过2MPa；
b.每间隔0.5min建立循环记录决策数据表所列项目记录相关数据，对比泵压和井口返出流量数据，若钻井液返出口返出流量增加，泵压下降趋势明显，观察10min，逐渐提高泵速，每次提高泵速3冲/min，提高泵速间隔时间为10min，提高排量至低泵速实验时泵速，根据低泵速实验泵压判断井眼是否畅通；
c.若井眼畅通，可逐渐减少提高泵速的间隔时间为2min，并增加泵冲数至10冲/min，直至泥浆泵排量达到正常钻井排量的60％，观察泵压及返出稳定后，方可缓慢活动钻具，即上下活动或施加正扭矩向下活动钻具，尝试解卡，直到卡钻解除；
若无钻井液返出，且泵压并不下降，可按进行步骤4的操作直至卡钻解除；
步骤4，井口无返出，采取循序渐进的方法，过提大钩悬重上提钻具或者施加正扭矩下压钻具，下压钻具的力为5t，锁紧绞车刹把，使用步骤2的方法，直到井口有钻井液返出后，再按照步骤3的步骤进行解卡操作，直到卡钻解除。
实施例二
一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，按照下述步骤进行：
步骤1，确定卡钻原因为坍塌卡钻，按照下述步骤进行确定：
a.钻台泄压阀泄压后，确保无立管压力，井眼环空未憋压力；
b.通过钻井绞车活动钻具，使得卡点位于钻具中和点位置附近，锁紧绞车刹把；
步骤2，启动泥浆泵立管以低泵速缓慢打压至3MPa后，停泵，观察井口是否有返出，并记录返出流量计读数，同时监测立管处泵压表和传感器泵压表的压力值并记录，时间、遇卡深度、泵压、泵速、返出量等数据，监测泵压值的趋势，并每隔1min记录泵压值并填入建立循环记录决策数据表相应项目下；
步骤3，若井口有钻井液返出，泵压有缓慢下降趋势，按照下述步骤进行，直到卡钻解除：
a.继续观察和记录井口钻井液返出流量和泵压变化趋势，泵压每下降0.8Mpa，启动泥浆泵补充立管压力至3MPa后，停泵，若泵压下降的趋势增加，钻井液返出口返出流量增加，观察20min后，启动泥浆泵，维持较低泵速持续泵入钻井液，立管压力不超过3MPa；
b.每间隔1min建立循环记录决策数据表所列项目记录相关数据，对比泵压和井口返出流量数据，若钻井液返出口返出流量增加，泵压下降趋势明显，观察20min，逐渐提高泵速，每次提高泵速5冲/min，提高泵速间隔时间为20min，提高排量至低泵速实验时泵速，根据低泵速实验泵压判断井眼是否畅通；
c.若井眼畅通，可逐渐减少提高泵速的间隔时间为5min，并增加泵冲数至20冲/min，直至泥浆泵排量达到正常钻井排量的80％，观察泵压及返出稳定后，方可缓慢活动钻具，即上下活动或施加正扭矩向下活动钻具，尝试解卡，直到卡钻解除；
若无钻井液返出，且泵压并不下降，可按进行步骤4的操作直至卡钻解除；
步骤4，井口无返出，采取循序渐进的方法，过提大钩悬重上提钻具或者施加正扭矩下压钻具，下压钻具的力为25t，锁紧绞车刹把，使用步骤2的方法，直到井口有钻井液返出后，再按照步骤3的步骤进行解卡操作，直到卡钻解除。
实施例三
一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，按照下述步骤进行：
步骤1，确定卡钻原因为坍塌卡钻，按照下述步骤进行确定：
a.钻台泄压阀泄压后，确保无立管压力，井眼环空未憋压力；
b.通过钻井绞车活动钻具，使得卡点位于钻具中和点位置附近，锁紧绞车刹把；
步骤2，启动泥浆泵立管以低泵速缓慢打压至3MPa后，停泵，观察井口是否有返出，并记录返出流量计读数，同时监测立管处泵压表和传感器泵压表的压力值并记录，时间、遇卡深度、泵压、泵速、返出量等数据，监测泵压值的趋势，并每隔1min记录泵压值并填入建立循环记录决策数据表相应项目下；
步骤3，若井口有钻井液返出，泵压有缓慢下降趋势，按照下述步骤进行，直到卡钻解除：
a.继续观察和记录井口钻井液返出流量和泵压变化趋势，泵压每下降0.7Mpa，启动泥浆泵补充立管压力至3MPa后，停泵，若泵压下降的趋势增加，钻井液返出口返出流量增加，观察15min后，启动泥浆泵，维持较低泵速持续泵入钻井液，立管压力不超过3MPa；
b.每间隔0.5-1min建立循环记录决策数据表所列项目记录相关数据，对比泵压和井口返出流量数据，若钻井液返出口返出流量增加，泵压下降趋势明显，观察15min，逐渐提高泵速，每次提高泵速4冲/min，提高泵速间隔时间为15min，提高排量至低泵速实验时泵速，根据低泵速实验泵压判断井眼是否畅通；
c.若井眼畅通，可逐渐减少提高泵速的间隔时间为4min，并增加泵冲数至15冲/min，直至泥浆泵排量达到正常钻井排量的70％，观察泵压及返出稳定后，方可缓慢活动钻具，即上下活动或施加正扭矩向下活动钻具，尝试解卡，直到卡钻解除；
若无钻井液返出，且泵压并不下降，可按进行步骤4的操作直至卡钻解除；
步骤4，井口无返出，采取循序渐进的方法，过提大钩悬重上提钻具或者施加正扭矩下压钻具，下压钻具的力为20t，锁紧绞车刹把，使用步骤2的方法，直到井口有钻井液返出后，再按照步骤3的步骤进行解卡操作，直到卡钻解除。
为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (7)
1.一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，其特征在于：按照下述步骤进行：
步骤1，确定卡钻原因为坍塌卡钻，按照下述步骤进行确定：
a.钻台泄压阀泄压后，确保无立管压力，井眼环空未憋压力；
b.通过钻井绞车活动钻具，使得卡点位于钻具中和点位置附近，锁紧绞车刹把；
步骤2，启动泥浆泵立管以低泵速缓慢打压后，停泵，观察井口是否有返出，并记录返出流量计读数，同时监测立管处泵压表和传感器泵压表的压力值并记录，时间、遇卡深度、泵压、泵速、返出量等数据，监测泵压值的趋势，并记录泵压值并填入建立循环记录决策数据表相应项目下；
步骤3，若井口有钻井液返出，泵压有缓慢下降趋势，按照下述步骤进行，直到卡钻解除：
a.继续观察和记录井口钻井液返出流量和泵压变化趋势，泵压下降，启动泥浆泵补充立管压力，停泵，若泵压下降的趋势增加，钻井液返出口返出流量增加，启动泥浆泵，维持较低泵速持续泵入钻井液，立管压力不超过泥浆泵补充压力；
b.建立循环记录决策数据表所列项目记录相关数据，对比泵压和井口返出流量数据，若钻井液返出口返出流量增加，泵压下降趋势明显，逐渐提高泵速，提高排量至低泵速实验时泵速，根据低泵速实验泵压判断井眼是否畅通；
c.若井眼畅通，减少提高泵速的间隔时间，并增加泵冲数，直至泥浆泵排量达到正常钻井排量的60-80％，观察泵压及返出稳定后，方可缓慢活动钻具，即上下活动或施加正扭矩向下活动钻具，尝试解卡，直到卡钻解除；
若无钻井液返出，且泵压并不下降，可按进行步骤4的操作直至卡钻解除；
步骤4，井口无返出，采取循序渐进的方法，过提大钩悬重上提钻具或者施加正扭矩下压钻具，锁紧绞车刹把，使用步骤2的方法，直到井口有钻井液返出后，再按照步骤3的步骤进行解卡操作，直到卡钻解除。
2.根据权利要求1所述的一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，其特征在于：在步骤2中，启动泥浆泵立管以低泵速缓慢打压至2-3MPa，每隔0.5-1min记录泵压值并填入建立循环记录决策数据表。
3.根据权利要求1所述的一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，其特征在于：在步骤3a中，泵压每下降0.5-0.8Mpa后，启动泥浆泵补充立管压力至2-3MPa；保持立管压力不超过2-3MPa。
4.根据权利要求1所述的一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，其特征在于：在步骤3b中，每间隔0.5-1min按照建立循环记录决策数据表所列项目记录相关数据；逐渐提高泵速，每次提高泵速3-5冲/min，提高泵速间隔时间为10-20min。
5.根据权利要求1所述的一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，其特征在于：在步骤3c中，减少提高泵速的间隔时间为2-5min，增加泵冲数至10-20冲/min。
6.根据权利要求1所述的一种钻井工程坍塌卡钻处理方法，其特征在于：在步骤4中，下压钻具的力为5-25t。
7.如权利要求1-6任一所述的一种钻井工程坍塌卡钻处理方法在解除坍塌卡钻中的应用。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220218 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |