石油钻井安全事故
理
(3)溶洞性
漏失的处理
直接从井口投入大体积 和长纤维封堵物。采用欠 平衡压力钻井技术。
第七章 钻井事故 §7-3卡钻类型及处理
第三节 卡钻类型及处理
卡钻:钻具陷在井内不能自由活动的现象。
一、沉砂卡钻 • 接单根或起钻卸开立柱后,钻井液倒返甚至喷势 很大; • 开泵循环时,泵压很高或憋泵;
• 钻具上提遇卡、下放遇阻,且上提下放越来越困
第七章 钻井事故 §7-3卡钻类型及处理 4、预防: (1)使用中性钻井液, 如油基钻井液、油包水 钻井液,或者阳离子体 系钻井液, (2)搞好固控工作 (3)最低的钻井液密度 压差不得超过3.5MPa (4)合理的钻柱结构 5、粘吸卡钻的处理 (1)强力活动 (2)震击解卡 (3)浸泡解卡剂
第七章 钻井事故 §7-3卡钻类型及处理
2、井喷 的原因:
第七章 钻井事故 §7-2井喷、井漏处理
(7)井控设备的安危害性缺乏足够的认识。 (10)地质设计未能提供准确的地层孔隙压力 资料。 (11)空井时间过长,又无人观察井口。 (12)钻遇漏失层段发生井漏未能及时处理或 处理措施不当。 (13)相邻注水井不停注或未减压。 (14)钻井液中混油过量或混油不均匀,造成 液柱压力低于地层孔隙压力。
§7-1概述
§7-2井喷及井漏 §7-3卡钻事故的类型
第七章 钻井事故
第一节
地 质 因 素
概述
孔隙压力大小
一、钻井事故的原因
地层结构软硬 压力系统高低
作业的隐蔽性
工 程 因 素 作业的复杂性
地质资料不全不准
二、处理井下事故的原则 1、安全的原则:处理井下事故,一定要保证人员、设备的安全
•2、快速的原则:迅速地决策,迅速地组织,迅速的施工。 3、灵活的原则:灵活机动、掌握关键信息,多套方案。
• 4、井塌卡钻的处理
4、井塌卡钻的处理
第七章 钻井事故 §7-3卡钻类型及处理 三、压差卡钻(泥饼粘附卡钻) • 1 、定义:当井下钻具静 止不动时,在井下压差作用 下,钻柱的一部分会贴于井 壁,与井壁泥饼粘合在一起, 静止时间越长则钻具与泥饼 的接触面积越大,由此而产 生的卡钻称为压差卡钻,也 称为粘附卡钻或泥饼卡钻。 • 2、现象:钻具无法上下活 动或转动,但能够开泵循环, 且泵压正常稳定。 • 3、原因:钻井液密度过大; 失水量大,泥饼厚而疏松; 泥饼粘滞系数大。
第七章 钻井事故 §7-2井喷、井漏处理
(3)井漏类型 •渗透性漏失:浅井段胶结疏松的砂、砾岩层。 漏速不大,一般在 10 m3/h以内。 •裂缝性漏失:自然裂缝发育的地层。 有井下蹩跳、钻速加快等现象。 漏速一般为20~ 100 m3/h不等。 •溶洞性漏失:石灰岩地层(长时间溶蚀有大溶洞存在)。 会出现钻具放空,钻井液只进不出。 漏速一般在 100 m3/h以上,属最严重的 井漏。
4、经济的原则:经济是事故处理必须遵循的原则
各种处理方案的安全性、有效性、工艺的难易程度、工具材料费用、占
用钻机时间、环境影响等方面进行综合评估,在经济上合得来则干,合不
来则止。此路不通,另走他路。发生事故本已造成了经济损失,处理事故 的原则是把这种损失降到最低限度,而不是增加成本。
第七章 钻井事故 §7-2井喷、井漏处理 • 一、井喷
• 1、定义:地层流体无控制地进入井内,使井 内钻井液喷出井口超过转盘面的现象。井喷的 原因与溢流的原因相同。 (1)井控意识不强,思想麻痹,违 章操作。 (2)起钻抽吸,造成诱喷。 (3)起钻不灌钻井液或没有灌满。 (4)不能及时准确地发现溢流。 (5)发现溢流后处理措施不当。 (6)井口不安装防喷器。
第七章 钻井事故 §7-2井喷、井漏处理
(1)渗透性
降低井下压差;降低钻井液密度,采用 平衡钻井。适当提高钻井液粘度和切力,以 增大钻井液流入地层空隙的阻力。在钻井液 中加入桥堵剂。
井
漏
井漏的处理
的
处
(2)裂缝性
漏失的处理
注谷壳、锯末稠钻井液堵漏。对非 油气层中的裂缝性漏失,注入水泥或胶 质水泥堵漏。对油、气层中发生的裂缝 性漏失,采用注石灰乳钻井液对裂缝性 油、气层进行暂时性封堵。
井 喷 的 原 因
3、井喷的处理:地面灭火压井;打救援井压井。
第七章 钻井事故 §7-2井喷、井漏处理
二、井漏
1、井漏的原因及类型 (1)井漏原因 • 井内钻井液液柱压力加大于地层破裂压力。 • 地层破裂压力异常低,岩层孔隙度大、渗透性好,或 有裂缝、溶洞等; • 钻井工艺措施不当。如钻井液密度大、压力过高,或 开泵过猛以及下钻速度过快而造成井下压力激动等。 (2)井漏易出现的地层 • 松散的或高渗透率的地层; • 天然裂缝性地层; • 诱导性的裂缝性地层; • 洞穴性地层。
四、键槽卡钻 • 现象: (1)钻进正常,泵压正常; (2)钻杆接头偏磨严重; (3)下钻不遇阻,但起钻 到狗腿处常遇卡; (4)能下放但不能上提, 严重时可卡死。 • 预防: (1)避免出现狗腿; (2)起下钻时应在键槽井段 反复划眼; (3)在键槽井段低速慢起。
难,转动时阻力很大甚至不能转动。
二、井塌卡钻
第七章 钻井事故 §7-3卡钻类型及处理
1、地层坍塌的原因 (1)地质方面的原因:原始地应力;地层的构造状态;岩石 本身的性质;泥页岩孔隙压力异常;高压油气层的影响。
坍塌卡钻示意图
原始地应力示意图
第七章 钻井事故 §7-3卡钻类型及处理
(2)物理化学方面的原因:水化膨胀;毛细管作用;流体 静压力。 (3)工艺方面的原因:钻井液液柱压力;钻井液的性能和 流变性;井斜与方位的影响;钻具组合;钻井液液面下降; 压力激动;井喷引起井塌。
2、井壁坍塌的特征
(1)大块泥饼和小块地层脱落,换钻头后下钻不能到底; • (2)钻井液中携带有大块未切削的上部岩石; • (3)钻进中突然发生蹩钻,上提遇阻,泵压上升,憋泵甚至
钻具不能转动等现象。
• 3、井壁坍塌的预防
• • • • • • (1)设计合理的井身结构 (2)尽量减少套管鞋以下的大井眼预留长度 (3)调整钻井液性能使其适应钻进地层 (4)保持钻井液液柱压力 (5)减少压力激动 (6)使用具有防塌性能的钻井液