井下复杂案例分析.ppt

钻井事故复杂案例,轮古15-1井溢流卡钻事故,一.基础数据,轮古15-1井位于塔里木盆地塔北隆起轮南低凸起轮南潜山构造，是一口开发定向井，该井2001年11月15日开钻，2002年3月17日完钻，2002年3月20日完井。,二、溢流发生经过,2002年3月5日，钻井至井深5919.77米，钻井液密度1.08g/cm3，地层：奥陶系，岩性以泥晶灰岩为主，夹泥质灰岩。发现井漏，漏速8.1m3/h。继续钻进至5923.34m，漏速33 m3/h，提至套管内,静止观察，发生溢流，关井，立、套压为零。 用15升/秒的排量控制套压0.5兆帕左右节流循环压井，40分钟后，出口不返泥浆，开井，静止观察,井口微溢，上下活动钻具遇阻卡，多次活动无效，钻具卡死。,三、处理经过,关井，用500型水泥车返挤密度1.10g/cm3的泥浆80m3，泵压由30MPa降至5Mpa，开泵正挤密度1.2、1.32的泥浆40m3，开井，立、套压为零。上提钻具解卡。由于邻井油气层中有H2S及本井稠油情况，采取边漏边钻的措施，用1.15g/cm3的泥浆钻至井深5953.43m完钻。,四、案例分析,1在轮古地区，发生溢流后，首先节流循环出溢流物是首选的技术措施。 2考虑到钻具在套管内，分析卡钻原因可能是环空被溢出稠油堵死。 3套管下深符合正反挤的条件。 4正确地分析了井下的复杂情况，井下的复杂情况得到了正确地处理。,钻井事故复杂案例,XX井溢流井漏复杂,一基础资料,XX井是埃索公司在塔里木第十二风险区块上的一口预探井，由塔里木油田反包，位于塔里木盆地巴楚凸起阿恰断裂带乔米买提构造高部。 井身结构：13 3/8*667米+9 5/8*2063.31米+8 1/2钻头*2535米,二.发生经过,12 1/4钻头钻至1502米，发生溢流6方。关井无套压。泥浆密度1.07，粘度42，裸眼地层为泥盆系，套管鞋处668米做地破试验，破裂压力6.5MPa，破裂梯度2.04g/cm3。,三原因分析,1.裸眼井段裂缝发育。 2、地层压力大于漏失压力，故关井无套压。 3、关井无立、套压，溢流性质不清楚，初步判断为盐水层。,四处理过程,1、关井反循环打入密度1.30的泥浆35方，起钻至660米。 2、注堵漏泥浆18方，密度1.12，浓度22.7%，第二次注堵漏泥浆时，钻头水眼堵，起钻下光钻杆。 3分别下钻到井深748.94米、858.41米和1090米挤入密度1.16，浓度19.9%的泥浆35方，浓度25.7%的泥浆19.6方，浓度26.16%的泥浆13.8方，循环不漏，压井成功，后将泥浆密度调整到1.19 g/cm3，恢复正常。,五点评,1在发生溢流同时发生井漏时，首先应该堵漏，提高地层承载能力，才能建立有效泥浆液柱压力大于地层压力。 2在进行堵漏作业时，钻头位置应在漏层以上，防止堵漏泥浆在漏层桥堵，卡死钻具。 3裸眼内堵漏应下入光钻杆，原则上不要下入钻铤和钻头，可以带一个小的铣齿接头。,钻井事故复杂案例,羊塔克5-3井卡钻事故,一基本数据：,事故井深:4580.31米 井身结构： 13 3/8“×510.09米+12 1/4“×4580.31 地层及岩性:上第三系吉迪克组,砂岩,泥岩 泥浆性能（当时）: 密度1.48g/ cm3,粘度,60秒,氯根15500PPm, 井下落鱼：12 1/4“ FS2563钻头+630*NC56(母)+8“NDC*1根8“LDC*1根+12 1/4“F+8“LDC*3根 鱼长45.79米 鱼顶位置:实探在4437.5米,一基本数据：,7.发生时间：2003年10月20日16:40 8.解除时间：2003年11月29日19：30 9.损失时间：962：50 10.工程报废进尺：330.31米 11、返工进尺：330.31米 12、返工井段：4250-4580.31米,二.发生经过:,2003年10月20日16:40钻进至4580.31m,转盘扭矩增大,上提钻具遇卡10吨,活动钻具,最大220吨,最小160吨(钻具原悬重170吨),转盘不能转动,活动无效,钻具卡死.,三.处理过程,循环活动钻具: 循环活动钻具过程中泵压逐渐上升,环空不畅通,最后环空堵死. 2. 溢流关井观察: 环空堵死后,继续蹩压24MPa上下活动钻具,期间泥浆出口间断返出,液面上涨2.5方,关环形防喷器,套压由02.5MPa,立压2411MPa.正打压至立压14MPa,观察,立压14MPa8.5MPa24MPa,关方钻杆下旋塞。关井观察，套压逐渐降至0MPa。,三.处理过程,开井求压： 开井观察环空无外溢，钻杆内无外溢，钻头水眼堵死。 4倒扣起钻： 2003年10月22日19：25开井观察环空外溢，关环形防喷器，套压02.6MPa，钻杆内无外溢.，现场决定倒开钻具，进行压井作业。在钻具紧扣过程中，钻具突然解卡，恢复原悬重，由于钻具水眼不通，环空垮塌严重，钻具上提挂卡严重，最大上提至270吨，勉强活动出10个单根，钻具又卡死，于是倒扣起钻至套管内(环形防喷器关闭), 井下落鱼：12 1/4“ FS2563钻头+630*NC56(母)+8“NDC*1根8“LDC*1根+12 1/4“F+8“LDC*3根 鱼长45.79米， 起钻灌入1.91泥浆59方,套压2.6MPa1.5MPa,三.处理过程,5下钻压井起钻: 在第十柱钻杆上接循环头及回压凡尔下钻至2000.09米,循环压井,泥浆密度1.491.71g/cm3,停泵观察,立套压为零.,起钻完，检查钻具，发现第一柱钻杆及第1，2，3，5柱钻铤被粗沙子堵死. 6下钻通井遇卡： 通井钻具结构：12 1/4HJ517L钻头+8钻铤×5根+NC56(母)×520+5 1/2钻杆,下钻，分段循环排盐水处理泥浆,泥浆进出口密度1.701.72g/cm3.总共排出受污染泥浆及盐水169方,盐水密度1.25g/cm3。循环排盐水处理泥浆过程中(钻头深度3170m),钻具卡死.卡钻原因,压差太大,造成压差卡钻.(钻进中该井段泥浆密度1.17,密度提高以后压差达17MPa),三.处理过程,7.第一次泡解卡剂:泡卡无效.循环排解卡剂. 8.第二次泡解卡剂:经过第一次泡卡,现场分析认为,降低压差解卡才是解决问题的唯一途径.于是节流循环降密度1.711.50, 控制套压3MPa，关环形防喷器泡卡,套压2.8MPa,立压3.3MPa，4小时后，上提钻具250吨解卡.压差卡钻解除.,三.处理过程,9.循环处理泥浆提密度: 压差卡钻解除后,循环处理泥浆,加入大量防塌剂,润滑剂,调整密度1.501.66,泥浆液面稳定，起钻检查钻具. 10.下钻探鱼顶，分段排盐水： 划眼期间转盘多次蹩停,下划非常困难,最长一个单根划眼在6个小时以上,比钻进还慢.另外由于遇阻划眼,盐水无法排放,全部混入泥浆中,造成泥浆密度下降,悬浮能力下降,失水上涨,划眼过程中在44004437.5m钻遇致密的砂桥,下划困难,震动筛返出大量砂子,证实卡钻原因是钻进过程中钻遇异常高压层，压力不能平衡，地层出盐水，地层大量出砂,井壁垮塌，造成环空蹩堵钻具埋死所致。划至鱼顶后泥浆密度1.71g/cm3,证实落鱼已经埋死,水眼不通,无法打捞。准备侧钻。,三.处理过程,11打水泥塞，循环降密度,下侧钻钻具: 循环调整泥浆,把泥浆密度有1.71降至1.51,通过调整泥浆性能,达到了 侧钻条件. 12侧钻 13新井眼钻进 :逐渐把密度从1.61提至1.71,井下逐渐正常,四.原因分析,1、钻遇局部异常高压（关井最大立压25MPa、折算泥浆当量密度2.05g/cm3） 2、钻井设计泥浆密度偏低 ，突遇高压盐水层，井壁失稳所致。,五.点评,这是探井遇到的遭遇战,这种情况受到的损失也是最大的. 这和前期的技术准备不足等很多因素有关. 3. 这么复杂的情况能处理下来,从处理的步骤上看,基本上没走弯路.,钻井事故复杂案例,XX井溢流后划眼卡钻,基础数据,1.井身结构：20*300米+13 3/8*1007米 2.卡钻钻具组合： 12 1/4J33+630/730+9DC*2+731/630+12 1/4F+631/730+9DC*1+731/630+12 1/4F+8DC*14+8SZ+8DC*2+631/410+5HWDP*15+5DP,一溢流发生经过：,12 1/4J33钻头钻进到井深3555米，5月1日18：00发现溢流，最大溢流速度4方/小时。至19：25观察，钻进到井深3558.20米，共溢流10.08方，泥浆密度由2.211.19，粘度4650，CL-由1805323571PPM，23：00起钻47柱23：30循环观察，测得溢流速度7.2方/小时。2日1：30起钻到套管鞋内（994.15米），10：00关井等加重材料，关井套压2.0MPa。,二 溢流处理概况,2日12：0012：30开井卸压往井内注入加重泥浆69 方，密 度 2.29g/cm3。 3日17：00等重晶石，加重泥浆，关井套压1.7 MPa。 20：00开井卸压，下钻到2363.22米 21：44往井内注入加重泥浆144方，密度2.30g/cm3。 23：30下钻到井深3110米遇阻，卸单根。 4日1：20井内注入加重泥浆65方，密度2.30g/cm3大排量循环观 察，液面正常，无外溢和漏失。,三划眼卡钻经过,压井成功后，循环观察正常，下钻划眼，钻头水眼堵，起钻，下钻划眼，又堵水眼，反蹩4.4MPa，至5月6日4：10划眼到3323.11米，发生蹩钻，上提遇卡，下钻遇阻，采用上提下放为主，原悬重140吨，最高上提至200吨，反复活动无效，同时，出口流量逐渐减小到零。钻具卡死。,四处理经过,1注密度1.28、浓度23%的堵漏泥浆31方，井口有小股溢流，钻杆内注入密度1.501.60的泥浆31方，无溢流。关井无套压。 2测卡点及磁性定位后爆炸松扣，未开，悬重132吨倒扣，反转12圈，悬重下降到84吨，钻具倒开，起出5钻杆258根，鱼长851.23米，鱼顶2471.88米。 3套铣倒扣至6月9日，鱼长415.21米，鱼顶2907.90米。 4打水泥塞，侧钻。,五点评,1该井为构造上的第一口预探井，地处沙漠腹地，交通不便，井场应储备足够量的加重材料，而实际上只有少量重粉。 2溢流发生后，继续循环和钻进而不及时关井，后来又起钻到套管内，加重了溢流量。 3开井压井的做法是错误的。 4泥浆密度下降，粘度上升，CL-上升，说明溢流是低矿化度盐水，对高压盐水层的危害性认识不足。 5压井成功后，划眼，水眼堵，说明井壁大量垮塌，技术措施准备不足。 6井壁垮塌卡钻，处理方法不当，开泵上提，垮塌物越挤越死，最后井口不返泥浆，彻底卡死。最后只好倒扣、套铣、填井侧钻。,五点评,正确的做法： 发现溢流，及时关井。怀疑溢流，关井或停泵检查是否溢流。 关井后，求得溢流流体性质，如果是盐水，用司钻法及时排掉盐水，防止长时间在井内造成井壁垮塌。 低矿化度盐水必须压死，否则对泥浆和井壁危害极大，造成井壁失稳，垮塌卡钻。 如果井壁垮塌严重，钻具组合中要甩掉扶正器，划眼前认真处理泥性能，可提高泥浆粘度，屈服值，提高泥浆携砂能力，增强泥浆的封堵和抑制性。 划眼时，应反复划眼，将垮塌物充分带出，再接单跟。 划眼时，停转盘，上提遇卡，不能大力上提，应开泵下放钻具到原悬重，强行开转盘，一次不行，可多次进行，只有这种方法是可行的。,