1AZNN-0XX井三次卡钻及处理过程井下复杂实例-李荣AZNN-0XX井是油田的一口大斜度井,目的层为Savark-6,设计井深4267.58m,井斜84.86度,方位180度,垂深2880m。由NIDC-37队承钻,目前井深3230m。5月30日钻8-1/2”井眼到中完井深3230m,倒划眼起钻至井深3048m时发生卡钻,泡酸后解卡。然后起钻至井口,甩掉动力钻具及MWD,下常规钻具通井,循环干净,倒划眼起钻到3058米发生卡钻,泡盐水解卡。在后期的通井过程中,主要是LAFFAN地层划眼困难,反复划眼已在该地层形成大肚子和台阶,最后决定填井侧钻。一、地质分层地层设计顶部深(m)设计厚度实际顶部深(m)实际厚度MDTVD(m)MDTVD(m)Aghajari10.5010.501302.0810.4810.51369.5Gachsaran1312.581312.58661.001380.01380.0592.0Asmari1973.581973.58272.571972.01972.0267.0Pabdeh2246.152246.15211.452239.02239.0219.6Gourpi2459.242457.6073.502465.02458.670.6Tarbur2539.582531.1027.252548.02529.224.8Gurpi2571.902558.35114.672581.02554.0126.0Ilam2747.962673.0281.102828.02680.072.7Laffan3006.242754.125.713028.02752.78.0Sarvak3028.092759.8326.753056.02760.722.93146.502786.5817.353137.02783.615.73263.812803.9326.463224.02799.33553.972830.3913.153700.672843.54..4052.912874.82..2二、卡钻经过及处理第一次卡钻5月30日09:00钻8-1/2”井段至完钻井深3230米,循环到10:45开始倒划眼起钻,排量450gpm,顶驱转速25转/分钟,5月30日13:00当倒划眼起钻到第7柱,井深3048米时泵压突然由2150psi涨到2789psi后升高到2950psi,同时顶驱扭矩由3ft-klb增加到11ft-klb,泥浆失返,上下活动钻具时泥浆有少量间断返出。上提悬重最大130t,下放最小悬重60t,(旋转时自由悬重106吨,正常上提悬重117吨,下放96吨),顶驱扭矩最大25ft-klb,多次活动无效,此时已经卡钻。井下钻具组合:8-1/2”PDC钻头(0.30m)+6-3/4”PDM(8.07m)+6-1/2”*2-3/4”浮阀(0.60m)+6-1/2”*3-1/4”MWD接头(0.75m)+6-3/4”*3-1/4”NMDC(9.16m)+5”钻杆(5”*3”,78jts754.15m)+5”HWDP(5”*3”,27jts247.34m)+6-1/2”*2-1/2”drillingJar(10.04m)+5”HWDP(5”*3”,3jts27.81m)+5”钻杆(5”*3”,206jts1980.21m).1989.78m.5月30日13:40总监团队到达现场,反复停泵泄压开泵(停泵泵压2950psi不降)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩25ft-klb)、上提下放(上提最大120t,下放最小40t),有较少量泥浆间断返出;5月30日22:00经过反复停泵泄压开泵(泵压2950psi,停泵压力有下降)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大220t,下放最小20t),有少量泥浆间断返出,并有增加趋势;5月31日01:00经过反复停泵泄压开泵(泵压2950psi,停泵压力下降缓慢)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大200t,下放最小40t),有较多量泥浆间断返出,并有增加趋势;5月31日06:00经过反复停泵泄压开泵(排量21-43gpm,泵冲7spm泵压2950psi压力下降增快)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大150t,下放最小40t),有较多量泥浆间断返出,并有增加趋势;35月31日12:00经过反复停泵泄压开泵(排量40-52gpm,泵冲8spm,泵压2950psi,停泵压力7分钟后下降到120psi)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大150t,下放最小40t),有较多量泥浆间断返出(0.1m3/min),并有增加趋势;5月31日12:00经过反复停泵泄压开泵(排量50-62gpm,泵冲10spm,泵压2950psi,停泵压力5分钟后下降到130psi)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大150t,下放最小40t),有少量泥浆不间断返出(0.2m3/min),并有增加趋势;5月31日16:00经过反复停泵泄压开泵(排量60-70gpm,泵冲13spm,泵压2950psi,停泵压力5分钟后下降到130psi)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大140t,下放最小40t),有较多量泥浆不间断返出(0.25m3/min),并有增加趋势;5月31日19:00经过反复停泵泄压开泵(排量70-88gpm,泵冲16spm,泵压3000psi,停泵压力4分钟后下降到100psi)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大140t,下放最小40t),有较多量泥浆不间断返出(0.3m3/min),并有增加趋势;5月31日24:00经过反复停泵泄压开泵(排量80-102gpm,泵冲19spm,泵压2956psi,停泵压力3分钟后下降到90psi)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大140t,下放最小40t),有较多量泥浆不间断返出(0.4m3/min),并有增加趋势;6月1日02:30已经连接完管线、阀门、循环接头和安全阀接头,召开特殊作业安全会议,管线试压到4500psi,稳压10分钟,检查管线无渗漏,做完向井内打酸准备工作。6月1日02:30-4:00进行打酸作业,用酸泵以0.4m3/min的排量先打入2.0m3柴油前置液,再打入6.0m3酸液(20%HCL),最后打入隔离液2.0m3柴油,卸掉循环头接顶驱,用泥浆泵以0.4m3/min的排量替入18m3泥浆,泵压由850psi降到600psi。6月1日04:30缓慢开顶驱5-10rpm,扭矩从2klb*ft增加到9.5klb*ft突然降到3.5klb*ft,上提钻具悬重正常,解卡。6月1日06:00开泵逐渐增大排量循环45↗94↗410gpm泵压逐渐增高212↗500↗1800psi,开顶驱25rpm循环正常,通过节流管汇循环排掉酸和柴油.46月1日07:00循环处理泥浆后开始正常倒划眼起钻作业。卡钻录井截图5第二次卡钻6月3日10:00下通井钻具(8-1/2”rockbit+F/Vsub+6-1/2”DC*2+5”DP*30+5”HWDP*27+6-1/2”jar+5”HWDP*3+5”DP)到2306米循环1小时15分,开泵下钻到2806米循环1小时,开泵下钻到3015米时循环2小时,于19:30开泵下钻到井底。打高粘泥浆循环2小时30分,振动筛干净,于22:00开始倒划眼起钻。6月4日01:00当倒划眼起钻到3058米时,泵压(2650psi)、扭矩(15klb*ft)突然增加、悬重没有增加,泥浆失返,钻具下放不到自由状态。6月4日1:00-13:00经过反复停泵泄压开泵(排量10-420gpm,泵冲5-42spm,泵压2956-2520psi,停泵压力30-3分钟后下降到120-0psi)、释放打开顶驱扭矩(最大扭矩30ft-klb)、上提下放(上提最大120t,下放最小30t),泥浆开始返出并逐渐增加。13:00-15:00向钻具内打入20方冲洗液,然后每隔半个小时分次以5m3,3m3,4m3,4m3,4m3替入到环空清洗钻头,同时上下活动钻具(40Tto225T),泥浆排量增加420-520gpm,泵压:2450-2762psi.15:00-18:00以680gpm的排量循环,泵压从2762psi降到2460psi,上下活动钻具140t-40t。18:00-21:45活动钻具(140t-50t)解卡。以680gpm的排量循环,泵压2460psi。21:45开始倒划眼起钻(倒划眼参数:100rpm,680gpm,SPP:2460PSI)。第二次卡钻截图:6三、卡钻原因分析1.Laffan地层主要以页岩为主,易掉块造成螺杆突然憋停。72.井眼轨迹不够平滑,在Laffan地层定向且狗腿度较大。3.螺杆动力不足,倒划眼过程中遇显示螺杆憋停,泵压突然升高,扭矩增大后造成钻头卡死;4.处理第一次卡钻时上下活动钻具对井壁的稳定性造成破坏,在laffan地层建立起循环的时间较长。5.起钻前循环时间短、排量偏小,顶驱转速低(受到1.5°弯马达限制),井眼没有彻底清理干净。第2次卡钻前的顶驱转速仍然偏小。6.长期反复存在于井眼低边的岩屑床(特别是45-70°井段之间)没能得到有效的清除,加之泥浆性能差,倒划眼时造成砂桥卡钻。7.卡钻前的上一次钻下钻非常顺利,造成思想上的麻痹大意。8.复杂井段倒划眼速度太快,憋泵和蹩钻后处理不及时,没有果断下放。此条同样适用于第2次卡钻。四、通井及划眼情况:1.无扶正器划眼:井下钻具组合:8-1/2”牙轮钻头+浮阀+6-1/2”钻铤x2+5”钻杆x30+5”加重钻杆x27+6-1/2”震击器+5”加重钻杆x3。6月3日09:00下钻至2306m,19:30开泵冲洗下钻到底3230m,排量24-32l/s,井眼情况基本正常,未见明显遇阻及憋泵。6月4日01:00倒划眼至3058m,泵压突然上升,扭矩增大,钻具卡死。13:00,泵入20方胶液,活动钻具,上提钻具至200T解卡。86月5日18:00倒划眼至套管鞋,排量38l/s,转速100rpm,倒划眼困难,扭矩较大,并有憋泵发生。6月6日12:15划眼至laffan顶部3020m,排量38l/s循环至振动筛干净,起钻至1957m,再下至3020m,井眼状况良好,确认laffan以上的井段正常。6月7日02:00-17:00反复划眼井段3020-3065.5m(laffan3028-3056m),3020m以下划眼困难,钻压18T,转速65,排量35l/s。钻压几乎不回。17:00划眼至3063.5m突然钻压放空,井眼畅通。20:00下钻到底3230m,排量41l/s、转速100rpm循环了6个半小时。6月8日03:00-17:30起钻,开泵起钻通过井段3230-3145m和3056-3027m,排量38l/s,其他井段正常。2.带扶正器划眼:起出上一趟钻具后,接上一个206mm的欠尺寸扶正器。井下钻具组合:8-1/2”牙轮钻头+浮阀+6-1/2”钻铤x2+206mm扶正器+5”钻杆x30+5”加重钻杆x27+6-1/2”震击器+5”加重钻杆x36月9日04:00下钻至3028m(laffan地层),遇阻28吨。开动顶驱10转,一转就过去了,一直到3078m。08:00顺利下钻到底3230m。14:30排量43l/s、转速105rpm循环6.5小时,振动筛处见中量细砂返出。15:30短起钻至3000m很顺利。15:30-17:30开始下钻从3000下至3044m很顺利。在3045m遇阻,慢慢下压到38吨,没能通过;然后开泵38l/s下压到38吨,仍然未能通过;最后开动顶驱50转,突然间就泵压和顶驱憋停,卡住。开泵上提至200吨,钻具一点点往上走,到了3026m(laffan顶部以上),悬重恢复正常。6月9日17:30-10日02:30从3026米划眼至3065m