江汉钻井井控员工培训中心1•本期主要内容•一、钻井各次开钻及钻进技术规定•二、钻井取心操作规程•三、防中途卡钻操作要求★•四、盐层钻进及盐卡处理规定★•五、防井垮、防出新眼规定•六、防堵水眼的规定•七、在φ139.7mm套管内钻水泥塞的规定江汉钻井井控员工培训中心2(一)各次开钻及钻进技术规定一次开钻是指埋设导管后的第一次钻进。•一次开钻前验收开钻前应由工程技术监督部门组织钻井队和后勤有关单位专业人员,对井场布置合理性、设备安装质量、井场安全防护、环境保护措施进行全面检查验收,符合井队设备安装标准和环境保护规定才能开钻,并进行钻井设计交底。二.一次开钻及钻进1.冲(钻)大、小鼠洞。大鼠洞位置不仅要有利于方钻杆顺利进出、摘挂水龙头操作方便,而且还不能影响起下钻时游车、大钩的上下运动。江汉钻井井控员工培训中心32.配足、配好钻井液。3.按设计要求配好钻具。4.找正天车和转盘中心,天车和转盘中心的同心度偏差应小于10mm;转盘要找正找平;井眼一定要开正、打直。表层套管超过200m时,起钻前投测井斜。5.按设计的钻井参数钻进。钻井参数要求钻压不超过钻铤浮重的60%。江汉钻井井控员工培训中心46.钻进过程中,自始至终有专人在井口和循环沟内捞砂。大井眼口袋控制在3m以内。在硬地层如:建南、川东北有0.5m就足够了。7.钻达表层套管深度后应充分循环钻井液,起钻时连续灌钻井液。钢材密度钻井液密度浮力系数-1=江汉钻井井控员工培训中心57.套管严禁错扣入井。套管鞋及1#、2#套管上紧后,丝扣部位再用3个铆钉均匀分布,铆好后方可入井。8.表层套管必须使用联顶节。9.下完套管必须与井口找正。固井时水泥浆返出地面。管内水泥浆不得替空。如果水泥没有返出地面,必须从井口反打水泥,否则应返打水泥浆。三.再次开钻及钻进这里的“再次开钻及钻进”是指固表层套管后的各次开及钻进。江汉钻井井控员工培训中心61.准备工作①安装好井口装置,为再次开钻做好准备工作。如果钻井设计要求装防喷器,应按井控设备及防喷管汇安装规程装好井口,校正天车、转盘和井口中心,并牢固固定井口装置。②对地面高压管汇、立管、水龙头、水龙带、方钻杆进行阻流试压。压力不低于18MPa或等于设计的最高压力,30min不剌、不漏为合格。③按设计要求配足、配好钻井液。江汉钻井井控员工培训中心72.钻水泥塞①钻水泥塞宜用铣齿钻头。②钻水泥塞和套管下部结构的参数:钻压15~20kN,转数低于60r/min,环空上返速度不低于0.6m/s。(应根据钻铤直径而变化,冲击扭矩值取决于井下接头尺寸和旋转速度。在13⅜“套管内。使用7″钻铤,转数控制在30rpm,见表)江汉钻井井控员工培训中心8钻柱、套管尺寸和转速表尺寸套管77⅝9⅝10¾13⅜转数rpm3½4203704½钻杆217236314转数rpm4¾961041301421895½374651676½2426347钻铤26接头越大,冲击扭矩数值越大,要求转数就要小。江汉钻井井控员工培训中心9③钻完套管下部结构后,应采用强磁打捞器加随钻捞杯,打捞井底金属碎块。④钻水泥塞的钻井液应具有抗钙污染的性能。⑤钻头出套管鞋后,根据钻井设计要求,进行地层破裂压力试验。在实际生产中,不能做破裂压力试验,而只能做漏失压力试验。破裂压力是根据漏失压力计算出来的。如何做漏失压力?1.钻完水泥塞,钻头进入新井眼3~5m或套管鞋下第一个砂层,如果没有砂层,最多钻10m新井眼。2.循环钻井液,使密度均匀,上提钻具使钻头进入套管鞋内,关封井器。江汉钻井井控员工培训中心103.用较小的排量(0.66~1.32l/s)向井内注钻井液。4.记录泵入量和相对应的压力值。(见表)5.做出压力曲线。(见图)6.从图上确定各压力值:①漏失压力p1:30MPa②破裂压力p2:33MP③传播压力p2:26MP江汉钻井井控员工培训中心11时间累计排量(l)压力(MPa)情况说明备注11:550012:0166010稳压30分钟不降泥浆泵12:3587015稳压30分钟不降泥浆泵13:10108020.2稳压30分钟不降泥浆泵14:00121024.5稳压30分钟不降水泥车13:00186430稳压30分钟不降泥浆泵先注900升改用水泥车13:50202633发生漏失13:55212626.9连续挤注14:00262625.99连续挤注14:05361625.8连续挤注14:10512626.02连续挤注14:15716126.25连续挤注清溪2井完井后地层破实验日期:2008年3月21日江汉钻井井控员工培训中心12清溪2井完井地破曲线(MPa)0510152025303502500500075001000012500排量压力压力(MPa)漏失压力:25Mpa,破裂压力33MPa,传播压力26MPa一般以漏失压力为允许压力,再根据漏失压力计算破裂压力。+地层漏失压力井内钻井液密度计算井深地层破裂压力=102漏失压力p1江汉钻井井控员工培训中心133.钻进①钻完水泥塞,再次恢复钻进。在钻铤未全部出套管鞋前,钻压10~20kN,转盘转数小于60r/min钻进。②如果技术套管较深,再次开钻后,钻进井段较长时,应在钻具中加防磨接头,保护套管。③按设计的钻进参数钻进。新牙轮钻头开始钻进时,应采用轻压(10~20kN)、低转数(60~70r/min)跑合30min,再逐渐增至设计的钻压和转数。④禁止钻头加压启动。江汉钻井井控员工培训中心14④新金刚石或PDC钻头开始钻进时,应在钻头接触井底前0.5~1.0m,先开泵,大排量冲洗井底,然后进行井底造型:钻压10~20kN、转数60~70r/min钻进0.5~1.0m,再逐步增至设计的钻压和转数。⑤使用金刚石或PDC钻头,井底必须无金属落物,不能或尽可能避免用金刚石钻头划眼。如果在缩径井段必须划眼,钻压应小于10kK、转速小于60r/min。⑥钻进中应根据井下情况变化(钻速、钻井液性能、钻屑、钻井液出口流量等)和地面设备运转、仪表信息变化进行分析判断,有异常情况及时采取相应处理措施,不得蛮干。江汉钻井井控员工培训中心15⑦钻进过程中,要注意防斜。井斜的原因主要有两个方面:一是地层因素,二是工程因素。地质因素中,地层倾角是造成井斜的主要原因。软硬交错的地层也易发生井斜。工程因素中,下部钻铤弯曲易发生井斜。另外,设备安装质量差,如天车、转盘和井口三点不在一条铅垂线上、转盘不水平、开孔不正等都可能造成井斜。⑧钻进中出现下列情况之一,应终止钻头使用:(指所有钻头)江汉钻井井控员工培训中心16a.钻头在井底工作有异常,如突发性跳钻、蹩钻、钻速突然下降、转盘扭矩增大等;b.泵压变化。已判断为短路循环、钻头喷咀脱落或堵。c.发生严重溜钻、顿钻。⑧使用金刚石或PDC钻头应根据实际情况,每次钻进进尺不超过200m,或纯钻时间不超过40h,应进行短程起下钻,起出长度应超过新钻井段的1.5倍,以防止缩径卡钻。⑨为防止粘附卡钻,钻具在井内静止时间不超过3min。⑩盐岩井段钻进,要认真执行防盐卡措施。密切注意钻井液性能的变化。江汉钻井井控员工培训中心17⑩每只钻头起钻要投测井斜或按要求间隔(探井要求50~100m)吊测井斜,测斜不成功,不得继续钻进。4.接单根。①接单根前应做好准备工作,如单根、井口工具等。②如果没有配液压大钳,应先用双钳松丝扣,再用转盘以10~12r/min的速度卸扣。禁止使用转盘冲击松扣。紧扣应按在用钻具的标准紧扣扭矩紧扣。③为防止沉砂卡钻,接单根时应真正做到“晚停早开”。5.钻井液的选择①合理选用钻井液体系,其性能达到设计要求。②钻井液密度根据随钻监测的地层压力值及时调整。江汉钻井井控员工培训中心18③按五级净化标准配齐、管好、用好固控设备(振动筛、除砂器、离心机和除泥器或清洁器)。钻井液必须进行净化处理,按设计要求控制固相含量。6.认真执行取芯操作规程,保证取芯收获率达到要求。7.起下钻①起下钻应按照岗位职责分工,各岗位人员要严格执行《钻井工人安全操作规程》。②井口必须有防井下落物措施。③起下无接头的钻具,必须使用提升短节、卡瓦和安全卡瓦。江汉钻井井控员工培训中心19④应根据钻具重量,选择适当的提升速度。当井内钻具超过1000m或悬重超过300kN时,应使用双吊卡加小补心。⑤起下钻到遇阻遇卡复杂井段,应降低提升或下放速度,遇阻不超过50kN,遇卡最多不超过100kN,否则要接方钻杆循环钻井液,彻底消除阻卡后才能恢复正常作业。⑥下钻应采取限速措施。当大钩载荷超过300kN时,应使用辅助刹车。江汉钻井井控员工培训中心20⑥井下情况不正常或深井段下钻,应分段循环钻井液。⑦起下钻,钻头通过油、气、水、漏层及其上下200m井段需降低提、放速度,其速度应不大于0.3m/s。⑨起钻要及时灌满钻井液。(钻杆每3柱灌满一次、钻铤连续灌)⑩钻柱中装有回压凡尔时,每下15~20柱,应向钻柱内灌满一次钻井液。8.换钻头①上卸钻头应用吊钳和钻头专用装卸器。上钻头时,应先人工引扣,再用吊钳按标准上扣扭矩紧扣,不得猛拉猛顿,防止损坏牙轮。卸钻头时,先用吊钳松扣,再用转盘以10~12r/min速度卸扣。江汉钻井井控员工培训中心21②牙轮钻头入井前,应检查钻头直径、轴承间隙、丝扣、焊缝、喷咀安装质量等。金刚石或PDC钻头应检查钻头直径、胎体与钢体连接质量、水眼、水槽、喷咀安装质量等。③应根据起出钻头磨损情况和使用效果,结合岩石的可钻性,选择入井钻头类型和钻头工作参数。如果旧钻头磨损严重,应及时制订划眼措施。江汉钻井井控员工培训中心22四.钻开油气层(井控课中讲)×1.钻开油气层的准备①钻开油气层前应进行工程地质交底。②钻开油气层前,必须按钻井工程设计要求和油气钻探防喷、防火规定的有关内容逐项检查。③钻井队作业人员必须了解井控设计和掌握井控安全操作规定。④使用保护油气层钻井液,钻井液密度符合设计要求。要备足钻井液加重剂、处理剂和堵漏剂。对预计有硫化氢的井,必须储备足够的除硫剂。⑤各种井控设备、专用工具、消防设施、电路系统应配备齐全,运转正常。江汉钻井井控员工培训中心23⑥落实井控九项管理制度。⑦调整井,在钻开油气层前,邻井要停注、停采。⑧钻达油气层前50~100m,申请钻开油气层验收。未经验收或验收不合格,不得擅自钻开油气层。2.油气层正常钻进①钻进中要进行油气层压力监测预报工作,遇到钻速突然加快、放空、井漏、蹩钻、跳钻、气测异常、油、气、水显示等情况,应立即停钻、停泵观察,确认无溢流后,方可循环观察;若有溢流,按溢流关井程序关井。江汉钻井井控员工培训中心24②严格控制钻井液的失水。③钻进中要有专人观察和记录钻井液体积变化,发现溢流,按溢流关井程序关井。关井套压不得超过关井极限极限套压。关井极限套压为井控设备额定工作压力、套管抗内压的80%、地层破裂压力三者中的最小值。根据关井立管压力值,确定重建井筒压力平衡的钻井液密度,即压井液密度。④定期做低泵冲试验,并记录井深、泵冲、泵压、排量、钻井液密度,作为压井时计算循环压力的依据。⑤严格执行保护油气层措施和有关规定。⑥钻达设计井深前100m,要及时做好测井、固井等作业的准备工作,包括劳动力的组织、器材准备等。江汉钻井井控员工培训中心25(二)钻井取芯操作规程一.井眼准备1.取心前由相关专业人员向钻进队交底,钻井队应清楚取心要求、依据、井深、段长、岩性、取心工具结构及检查要求,执行好取心技术措施。2.井眼畅通无阻,井下无落物,井底干净。3.取芯钻头直径应与全面钻进钻头相匹配,如因条件限制,要用小直径取芯钻头时,其小井眼段长应小于50m,否则要扩眼后再继续取芯。4.取心前,外头应先通井并处理好钻井液,达到性能稳定、井眼畅通、无垮塌、无沉砂,钻头能顺利下到井底。通井过程中,对遇阻、遇卡井段,应采用江汉钻井井控员工培训中心26划眼方法消除阻卡。不能用取心钻头划眼。5.所有设备,包括照明设施,必须保证完好,不能影响取芯工作。6.各种仪器仪表灵敏、准确。三.取芯工具(以川式取心工具为例)1.选择符合井眼尺寸和地层的取芯工具。2.测量并记录取芯工具各部件的尺寸。内