固井技术措施

2024-04-19

固井技术措施(通用6篇)

篇1:固井技术措施

固井技术措施

一、表层固井作业:

(1)套管下到位后,钻井队必须循环1-2周并调整泥浆性能(粘度60s左右(马氏),失水不大于5ml)且井眼稳定方可进行固井作业;(2)施工结束后10h井队只能做相关辅助作业,试压及二开扫水泥浆塞等作业务必等候凝24h后返方可进行。

二、水泥塞作业:

1、钻井回填裸眼水泥塞:

(1)设计水泥塞底面以下必须注入50-100m稠浆(120s左右);(2)水泥塞施工前必须循环调整泥浆性能,粘度在45s左右,保证进出口泥浆比重粘度基本一致,振动筛无掉块;

(3)注完水泥浆洗井前,钻具必须提出设计平衡点50m以上;(4)提出钻具彻底洗出多余水泥浆后再循环1--2个循环周;(5)水平段回填水泥塞一次封固不得大于250m;设计两段的,必须按设计执行;

(6)候凝时间不到48h不可进行探塞、扫塞等下步作业。

三、技套固井:

1、承压试验

完钻通井前井队按要求做承压试验,承压试验泥浆比重在1.23g/cm3左右,井队下入光钻杆至表套内,关防喷器,单凡尔打压,要求30分钟稳压2.5-3mpa,稳压合格后方可泄压,进行通井作业。

2、下套管作业

(1)、按照API标准对送井的套管进行逐根通径,检查套管丝扣是否完好,上扣时要做好余扣记录;

(2)、用清洗液对套管进行逐根清洗,严禁将油污洒落在套管的本体上;

(3)、下套管时要安排专人全程监督下套管速度、灌浆及扶正器安放,在下入20根套管后钻井队接好循环接头,通过泥浆循环对入井工具的关闭情况进行检查,在确定没有问题的情况下,由钻井监督、钻井技术员和固井技术员签字认可;

(4)、灌浆要求:每10根套管灌满一次,可以通过测量泥浆罐液面的下降来核对灌入量是否到位;

(5)、浮鞋、浮箍和扶正器在场地要严格检查,确定完好时再入井,套管入井20根左右必须顶通循环一周并;每根套管使用耐高温螺纹密封脂,最下部连续3根套管必须用丝扣胶粘接,扶正器的销钉固定要牢靠,防止脱落;

(6)、下套管过程中,泥浆出口要安排专人坐岗,观察返浆情况,遇有异常及时汇报;

(7)、严格控制好套管下放速度(直井段不大于0.25m/s,斜井段及漏点以上500m以0.1~0.15m/s),以免压力激动诱发井漏;

3、固井前循环

(1)、小排量开泵,顶通循环,同时打开振动筛,记录顶通压力。(2)、逐步提高排量,达到环空返速1.2m/s以上。(3)、循环期间调整泥浆性能,要求泥浆粘度在45-50s,比重在1.20-1.25 g/cm3,失水<5ml,泥饼<5mm。

(4)、循环期间如发生漏失,井队必须进行堵漏,确保达到循环排量和泥浆要求且无漏失发生时方可固井。

(5)、循环停泵如出现返吐,井队必须进行堵漏等处理,如实在处理无效,处理方法及处理过程经现场监督认可后,报请鄂北指挥部工程技术部批准后方可施工。

四、水泥浆性能要求

要求固井作业方除表层套管固井外,均要取得现场水样进行水泥浆实验,室内小样试验合格方可进行固井作业。

篇2:固井技术措施

刘涛 王西良

大庆石油管理局钻技一公司

摘要

针对钻技一公司目前固井施工技术员相对年轻,施工经验不足的现状,本文结合古龙1井技术套管施工的顺利完成,来介绍施工技术员的指挥规程,继而阐述技术员的指挥技巧。

前言

固井作业作为油气井建井过程中的重要环节之一,具有保证后继工作的顺利进行,建立油气通道,封隔油、气、水层,提高油气井的使用寿命,提高油气采收率等重要作用。长久以来对固井技术的研究各方面都做出了很多探讨,同时在大庆油田内部也相应形成了一整套标准化固井现场施工规定。但是作为固井施工现场的核心人员—施工技术员在现场施工中的灵魂作用却很少提及。施工技术员从接受固井任务出车前生产组织到施工前现场准备,再到具体施工方案的实施都起着至关重要的作用。一名优秀的施工技术员能够按照标准顺利的完成各种井型的施工作业,即便施工现场发生突发事故时,都可以处变不惊,采用施工预案,最终保证固井地面施工质量和固井质量。古龙1井是位于大庆油田长垣西部的一口风险评价井,该井设计井深6300米。2008年5月28日,钻技一公司相关单位克服施工车辆多,指挥难度大、施工环境差等诸多困难,顺利完成了该井339.7mm技

术套管固井施工。此次施工创造了大庆油田会战以来固井作业的众多之最:一次固井注灰量最大,达310吨;参加设备最多,施工设备多达50台;注灰时间最长,达2个小时以上;水泥车工作时间最长,多达3个小时。本文以古龙一井技术套管固井施工为例,结合该井的施工组织和现场作业指挥来说明一名合格技术员所应具备的基本素质。

固井施工技术员从接受固井任务到完成生产任务整个环节起着至关重要的作用。一般来说一台注水泥车需配备一名施工技术员,每增加一台注水泥车就相应增加一名技术员,上井技术员超过两人以上,则其中一人为主施工,负主要责任,其他人为副施工,负责协助主施工完成固井任务。特殊井、疑难井、重点井施工技术员的配备,由钻技一公司技术管理中心、生产运行部和各固井队协商后,确定主施工、副施工的人选。技术员指挥规程包括如下内容:

一、出车前生产组织

技术员接到固井任务后,在出车前应作以下准备工作:

1.了解该井的固井施工设计,熟悉施工工艺流程。根据该井的施工参数,落实施工设备配备情况,水泥型号及数量,水泥外加剂性能及数量,施工附件要求等内容。明确施工要点和注意事项。古龙1井339.7mm技术套管采取一次固井方式,因此单次注灰量极多,设计注灰量达313.4M。全井使用高强低密度水泥,药水为清水+1.2%DHJ,再配以不同浓度的缓凝剂,混配采用湿混的方式。钻技1公司共组织三台GJC40-17车供水,四台GJC100-30水泥车,其中三台车注灰,一台车求碰压,各型号下灰车总计40台。此外管汇车1台,仪器车1台,指挥车1台。施工重点在于保证施工连续,防漏限压施工。

2.落实水泥头尺寸、扣型及球阀数量和胶塞类型等情况。特别要注意的是胶塞有无钢板或是内置铝板,胶塞长短,使用何种型号的胶塞如钻杆胶塞、双级注胶塞等。古龙一井使用127m钻杆水泥头1个,球阀16只,胶塞由甲方提供。

3.落实井位和行车路线。根据井队下套管情况和井位确定出车、到井时间。古龙1井位于大庆市肇源县义顺乡西北屯北,在接到固井任务以后,固井五队派专人查路选线,确定了行车路线——大庆-七厂-大兴方向68.1公里右下路,走新肇油田路过火车道,右拐2公里左拐2公里到革志监狱,直走1.5公里刚进义顺见油漆路右拐15公里右下路到井。井队通井结束后从5月25日开始下套管,5月27日午夜下午套管。5月28日当天技术员在和公司调度室负责人协商后决定早8点钟准时出车。4.落实上井车辆运转状况。作为固井施工的第一责任人为了从根本上保证固井地面施工质量,技术员有必要了解设备运转状况,协助车组人员对设备进行日常维护保养,特殊井、重点井对设备进行彻底检查,坚决杜绝车辆带病上井。接到古龙1井固井任务后,固井五队提前三天作各方面准备。车组人员对所有上井设备进行了彻底维护保养,对关键部件进行了检查,保证了车辆良好的状态。5.开好施工准备会。对于古龙1井这样的特殊井、重点井技术员有必要在施工准备会上向参与施工的人员讲明施工参数、具体要求和安全注意事项等情况,并对行车路线、车辆顺序、车辆到井时间等做出要求。

6.准备基础资料。到资料室取井径、水泥化验单和固井施工设计,带齐“两书一表”和区块固井设计,准备固井设计书和其他基础表格。

37.车场准备出车。车组出车前,固井技术员须要对上井车辆、固井附件和水泥装运单等要点逐一检查,并开好执行任务准备会:

(1)检查水泥头尺寸和扣型、球阀数量。

(2)检查固井附件。包括各个水泥车车组高压管线、供水管线、弯头数量。要求注水泥车、替泥浆车至少带两根高压管线和两个弯头,此外替泥浆车还另需配备一根来泥浆管线。当施工设计中对试压有特殊要求时,替泥浆车则需配备2根能够承受50Mp的高压管线。每台供水车需配备4根供水管线和1个三通。

(3)检查水泥装运情况。根据施工设计下灰车提前装运水泥,相对特殊的井,下灰车装完水泥后,技术员须将水泥装运单收齐,检查水泥型号是否正确,数量是否保证施工。古龙1井所有下灰车共计装高强低密度水泥总计约400吨,完全满足了施工要求。(4)在车场出车前开好执行任务准备会。内容包括: a.要求所有参加施工的人眼穿戴好劳动保护用品。b.向车组人员交待井队、井位、行车路线;

c.交待行车顺序。考虑到行车安全、施工方便,一般是由主施工乘坐打头灰罐车,然后依次是供水车、替泥浆车、注水泥车和其他灰罐车,最后是副施工坐工具车收尾。由于古龙1井上井下灰车特别多,为了方便管理,更为了保证施工顺利,技术员将40台车分为A、B、C三组,其中A组灰罐车14台,B组、C组各有灰罐车13台,每组灰罐车分别对应A、B、C这三台注灰车。为了标示明确,指挥方便,每台车在风挡玻璃上分别贴上相应的A、B、C标示;

d.强调行车安全。车辆在繁华路段行驶时要特别注意行人以及来往车辆,控制车速,保持车距,途径交叉路口和铁道口时要减速慢行,在确保安全时再通过。

二、施工前准备

所有车组、人员整点到井后,施工技术员负责施工前准备,进行巡回检查,指挥车辆进行摆放。具体内容包括:

1.清理井场。查看井场大小是否满足施工要求,井场内是否有妨碍摆车的障碍物,必要时可以和钻井队进行协商,在井队人员协助下对井场施工区域内进行清理。古龙1井现场施工前在适逢雨季,井场部分区域车辆不能正常行驶,技术员提前与井队方协调,提前组织了一定数量的拖拉机,在拖拉机的协助下顺利将所有车辆摆放到位。

2.检查固井用水、用药情况。检查现场水质是满足施工要求,固井药液、清水是否充足。冬季固井施工必须使用热水,气温在0~-10℃之间时,水温应加热到20~30℃;气温在-10℃之下时,水温应加热到30~50℃,水温过高或过低时都不利于固井施工。当注水泥使用外加剂时,须掌握上井外加剂的种类、顺序和具体用量。

3.核实上井套管总数。检查井场剩余套管数,检查通径规尺寸和数量,核实套管通径情况; 4.检查值班房。查看钻井作业指导卡,特别要注意井队的钻井工程记录、下套管记录、钻井液性能记录以及井队划眼卡片等各种报表,检查钻井过程中是否有影响固井质量的工程事故。

5.检查泵房。查看井队泥浆泵循环泵压和上水情况。观察钻井池液面及返出情况,查看循环是否正常,是否出现漏失或是钻井液内有无油气显示。监督井队泥浆大班测量钻井液性能,检查钻井液性能是否达到固井要求;检查管汇闸门是否灵活好用,是否满足施工要求。

6.复查固井附件。重点检查高压管线、弯头、水泥头、球阀以及胶塞等附件性能、数量能否满足施工要求。

7.核实上井水泥和外加剂。再次检查所有到井水泥和外加剂的数量,质量、级别能否满足施工要求。8.检查钻台。查看套管悬重和立管压力表压力是否正常,检查转盘锁销能否锁死。

9.摆放车辆。当具备施工条件时,由主施工负责摆放车辆,水泥车操作手协助。车辆摆放要一次到位,前提要方便施工,保证施工安全,多台车同时作业时,要考虑到车辆的互换性,下灰车必须串联,并能实现互相配气。古龙1井共计使用40台灰罐车,为了不互相干扰,技术员将所有灰罐车进行分组,标示明确,并且每组灰罐安排了专人负责,有效的保证了施工顺利进行。

10.管线连接。检查注、替管线、供水管线连接要合理,不交叉,不打结,管线必须要落地。11.填好“施工设计和数据记录”。“ 施工设计和数据记录”作用是记录该井钻井工程数据和地质情况,指导固井施工现场作业,记录施工各个参数等。施工记录是技术员根据井径通知单或是探井固井施工设计书,校核完井队下套管数据后完成的,是施工作业的参考依据。

三、开固井施工协调会

所有准备工作完成后,技术员组织现场各方面负责人开固井施工协调会:

1.碰头会。碰头会由各协作方负责人参加,固井方参加人包括技术管理中心领导,质量监督,生产运行部领导,施工单位领导以及现场所有技术员。碰头会内容具体由担任施工指挥的主施工向甲方汇报以下内容,要求吐字清晰,声音洪亮:

(1)汇报施工准备情况。明确现场是否具备施工条件,在特殊情况下,如果不具备施工条件时而要求施工时,需甲方负责人签字后方可停泵施工。

(2)汇报钻井基本参数。汇报根据现场实际数据重新计算出井眼各参数以及施工数据。汇报核实后的钻井工程情况,地质情况、钻井液性能等基本情况。汇报核实后入井套管尺寸、数量,校核后套管强度是否满足固井设计要求。

(3)汇报施工方案。主施工根据固井施工设计书汇报施工方案,内容包括:

a.试压。一般来说普通调整井、开发井注水泥管线试压10Mp,替泥浆管线试压15 Mp,各稳压一分钟。其他井型严格按照施工设计书要求试压。古龙1井固井施工设计注水泥、替泥浆均试压25 Mp。b.注前置液。说明前置液的种类、顺序、注入量以及瞬时排量。

c.注水泥浆。如果使用水泥外加剂,按照施工设计书要求,说明使用何种的水泥外加剂,同时介绍不同外加剂的作用和用量以及使用顺序。如果使用两台车同时注水泥浆时,要注意水泥车的“双开、双收”。监控水泥浆密度在注灰开始10秒后,达到设计要求。足量注入水泥浆,做到到量即停,特殊井可按照现场实际情况与甲方负责人协商后决定注灰总量。

d.压胶塞。注水泥浆结束后,要立即压胶塞。如果某些特殊井在水泥头内没有预装胶塞,则须先投放胶塞再用替泥浆车压胶塞。

e.顶替作业。首先确定顶替液的种类,以及替速。在顶替过程中须使用井队泥浆泵工作或是使用两种以上密度的钻井液进行顶替时,开碰头会时,要特别强调井队相关人员的配合。顶替过程中安排专门人员负责观察井口返出情况。如果需要限压或限排量施工,则按照施工设计进行顶替作业。如果是双级注或尾管固井时,胶塞即将通过工具时要降低排量,保证胶塞顺利通过双极箍或大小胶塞复合。

f.碰压及试压。在碰压前替泥浆车须减小排量,防止压力瞬间过高碰断套管。碰压后按照设计书要求进行试压,测试套管的密封情况。

(4)介绍施工过程中主要预案。在施工过程中,如果出现意外情况,要立即与甲方固井监督沟通,采取正确措施,尽可能保证地面施工顺利进行,确保固井质量;

a.发生计量失败。当仪器车仪表计量失败,注水泥时技术员要以注灰车自身计量为依据,同时参照灰罐车剩余灰量以及用水量来确定最终注灰量,可适当增加注灰总量。替泥浆时可采用替泥浆车自身计量为依据或用井队泥浆泵进行顶替时,可以根据泥浆泵累计冲数所计算出的替量为参考,一般情况下可适当减少顶替量,增加求碰压量。

b.替泥浆时出现压力异常。替泥浆过程中出现压力异常,技术员要根据压力变化情况和套管悬重做出正确判断,是否出现套管短路或是提前碰压。

c.水泥车不能正常注灰。当水泥车出现故障或是堵混合器,在不能立即恢复注灰能力后,首先考虑使用备用水泥车,当没有备用水泥车时,可以使用求碰压车继续注水泥。

d.下灰车不能正常供灰。当下灰车由于机械故障不能正常充气供灰时,可使用其他下灰车进行配气作业,保证施工的顺利进行。

e.发生漏失现象。在顶替泥浆过程中如果井口返出量不正常,发生漏失,要根据现场情况决定瞬时顶替排量,必要时可采取塞流顶替。

f.施工时发生重大事故。当现场发生火灾、井喷等重大事故时,技术员要组织施工人员按指定逃生路线撤离井场。

(5)说明需井队方配合及注意事项。

a.停泵后校核一下套管悬重,希望井队方尽快卸掉循环接头。b.为了避免安全事故,在开始固井作业后必须将钻盘锁死。c.水罐车、药罐车的驾驶员必须在岗。

d.测量水泥浆密度的人员不能在高压区穿越,提前将密度仪校核好,测量结果及时反馈给水泥车操作手和技术员。

2.工程交底分工会。钻井液循环正常,具备固井条件前,主施工要召集所有施工人员和其他技术员开工程交底分工会。首先由各个水泥车操作手汇报设备试运转情况,下灰车汇报车辆运转状况。在确认所有车辆、设备工作正常后,主施工负责介绍施工的具体步骤即试压压力、注灰量、压胶塞量、顶替量、求碰压量及相关技术要求,负责将其他施工技术员的进行分工,明确每个人的责任。交底分工会重点是强调施工的重点和难点,语言要准确、简洁,声音要洪亮、清楚。最后强调现场HSE要求,督促所有人穿戴好劳动保护用品,杜绝不安全行为的发生。主施工介绍完后,由各个水泥车操作手负责本车组具体分工。

四、固井现场施工。

地面施工质量直接决定固井质量,无论多么完备的施工设计,多完善的水泥浆体系,没有成功的施工作业,都有可能给固井质量带来不可挽回的损失。

1.接水泥头及连接管线。能提前安装水泥头的井,可以提前安装水泥头。井队停泵后,主施工负责指挥水泥头工进行钻台水泥头和球阀的安装,车组人员连接注、替管线或者根据需要连接水龙带。2.试压。一般井型注水泥车试压10 Mp,替钻井液车试压15 Mp,稳压一分钟,压力不降为合格。其他井型严格按照施工设计要求试压。古龙1井固井施工设计注水泥、替泥浆均试压25 Mp。3.注入前置液。负责注前置液的水泥车操作手在技术员的配合下,注入各种前置液,各种前置液顺序、排量和数量要达到设计要求。古龙1井前置液为清水内加一定比例的SF260共计26.3 M。4.注入水泥浆。施工技术员负责监控和协助水泥车操作手的注灰作业。古龙1井现场施工注水泥浆共138分钟,单点密度最大1.62g/ M,最小密度为1.55 g/ M,平均密度为1.59 g/ M。瞬时最大注水泥浆排量2.1M/min,最小排量1.6 M/min。注灰总量等施工参数均达到施工设计规定。5.压胶塞。注水泥结束后,固井主施工要立即组织投放胶塞或直接压胶塞。

6.顶替钻井液。按照固井施工设计要求,按顺序替入不同介质的液体,要注意起泵平稳,增速平缓,排量均匀。顶替过程中使用井队泥浆泵工作时,施工技术员要和井队工作人员配合好,倒好闸门。井口要有专人负责观察井口返出情况。

7.求碰压和试压。在求碰压前,水泥车操作手应降低油门,减小排量,避免求碰压力过高,碰断套管。为了检查套管的密封性求碰压结束后须进行试压,普通井试压15 Mp,有特殊要求的井按照施工设计书要求试压。如果不能敞压侯凝,则需要蹩压。

8.施工预案采用。在施工过程中,如果发生突发事故,导致作业过程不能正常进行,技术员应立即按照施工预案采取相应措施。在古龙1井固井施工选用GJC100-30型注灰水泥车,这么长的注灰时间和这么大的注灰量对设备是一次考验,预计平均每台注灰车要注14罐水泥浆。为确保整个作业过程平稳、接续连贯,技术员在设备调配上专门制定了“以3保2”,预留一台设备应急使用的作业方案,在施工出现异常状况时起到了保障作用。现场施工进入到70分钟时,主施工发现施工车组中B车注灰排量由1M/min降至0.7M/min,马上判断出B车滤网堵塞,必须立刻更换,于是迅速指挥A车提高注灰排量,同时要求C车开始注灰,B车撤下实施故障排除。施工到110分钟时,A车也发生类似B车的情况,此时B车排除了故障,主施工又指挥B车开始注灰,车组人员抓紧时间排除A车故障。最终注灰最多一台水泥车共注水泥浆合计15台灰罐,最少一台水泥车注灰11台灰罐车。施工全过程连续紧凑,水泥浆密度和注水泥速度没有大的变化,完全达到了设计要求,保证了固井地面施工质量。此外本文在附录部分介绍了一名固井施工技术员在施工组织过程中可能遇到的情况及相应的处理办法。

9.收尾工作。所有施工环节结束后,水泥车在指定地点洗车,所有剩余废水、废药、废灰排到排污坑。车组人员现场对弯头、由壬等附件。进行保养技术员和甲方监督核对施工数据,填写完成“施工设计和数据记录”。

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五、施工总结

固井施工作业结束后,技术员召集车组人员对整个施工作业环节进行总结,指出不足,总结经验,表彰表现突出的个人和车组。具有典型性的井,技术员须要以书面的方式进行总结。

六、收车返回

收车返回驻地,技术员的要求同出车前要求相同,要求车辆整队行车,安全行驶。

结论

固井是钻井工程中最为关键的环节,不仅投资大,而且固井工程质量的好坏还直接影响尤其精的生产寿命和生产率。固井是一次性工程,一旦失败难以补救,要求技术员必须认真组织每一个施工环节,考虑到每一个施工隐患,做好应急预案,从而做到万无一失。本文从一名固井施工技术员的角度,介绍了固井施工技术员从接到固井生产任务起到完成固井施工的整个环节,并通过指挥技巧的运用,说明了一名合格技术员所应具备的基本素质。

参考文献

[1] 刘崇建、黄柏宗等编.油气井注水泥理论与应用.北京:石油工业出版社,1997 [2] 钻探工程公司钻技一公司技术管理制度汇编

作者简介:刘涛,(1976-),男,工程师,主要从事固井生产组织和现场施工等方面工作.附录

(一):

技术员在施工组织过程中可能遇到各种各样的突发状况,一名合格的固井施工技术员应根据情况采取相应的对策:

一、循环洗井阶段

1、循环洗井压力过高怎么办?

答:理论上讲,循环压力只应是沿程阻力作用的结果。如果由于①洗井不充分,泥浆中固相含量过高;②泥浆粘度以及切力过高;③井壁坍塌脱落造成环空不畅等原因,应加大洗井排量或处理

4如果是由于环空间隙过小,导致环空流速过快,应泥浆性能后使压力降至正常值以后方可施工;○适当降低洗井排量,以防止冲毁井壁或坍塌。

2、在洗井过程中发现泥浆中有油气显示应如何处理?

答:首先应判断是否是油气侵造成的,如长时间大量的油气显示,则应提高泥浆比重,延长循环时间,适当提高洗井排量,直至油气消失。

3、在洗井过程中如发现水浸造成泥浆密度有明显降低,应怎么办?

答:应提高泥浆比重。

4、循环洗井时如发现微漏应如何处理?

答:应继续加大排量循环,如漏失加重,应进行堵漏处理,如循环一段时间以后,形成泥饼,微漏停止,方可固井。

5、钻进井漏处理以后如果在循环洗井时泥浆多返,应如何处理以待固井?

答:应延长洗井时间,适当增大洗井排量,提高泥浆比重。

6、井口出砂的原因有几种?

答:一是井底钻屑没有完全清洗出来。如果是由于泥浆性能问题,应调整泥浆性能,使其便于携屑,缩短洗井时间,如果因为洗井不充分,应提高洗井排量延长洗井时间。

二是井眼坍塌或井壁脱落。应加大洗井排量,调整泥浆性能,提高携屑能力,直至井眼畅通,固相含量降低到正常范围。

7、停泵后套管悬重增加预示着什么?

答:悬重增加一般发生于定向井或事故井,是由于井眼不畅造成套管受卡或定向井的键槽造成套管受卡。应先行处理,待解卡后方可固井。

8、停泵后套管悬重变轻应如何处理?

答:如果套管悬重变轻,应先核算在去除泥浆浮力影响并校正指重表。排除此因素外,应是套管断或丝扣开,应拔套管并对扣打捞。

二、停泵后至注隔离液阶段

1、注隔离液期间,发现井口返出量减少,应如何处理?

答:停注隔离液,继续循环泥浆,若注入量与返出量差较大,说明井漏严重,应进行堵漏处理到循环正常后,停泵固井。

2、如果水泥头接上有困难应如何处理?

答:水泥头接上困难,有三种可能,一是水泥头丝扣坏,应及时更新保养水泥头,现场有条件应及时更换;二是水泥头或联顶节圆度有偏差,应更换联顶节或水泥头;三是高寒因素,造成结冰影响施工,应及时供应蒸气,增加人手尽快缩短接头时间。

3、如果卸下循环接头发现套管返吐应如何处理?

答:如果返吐严重,说明环空内有憋压,并且浮箍、浮鞋效果不好,应拔套管处理,重新下套管后应注意环空畅通。

4、如果卸下循环接头发现套管内液压下降应如何处理?

答:说明井漏。应接上重新循环进行堵漏处理。

5、如果注隔离液车中途坏,不能施工,应如何处理?

答:应立即更换备用泵车,并及时修复。

三、注水泥阶段

1、在一口调整井注水泥初期,经过调整的水泥浆密度仍未达到设计范围内,应如何处理?

答:

一是更换水泥车,利用另一台水泥车进行注水泥作业;

二是若第一种办法无法实现,采取把水泥浆全部循环出,洗井、拔套管,重新进行下套管固井。

2、注灰浆期间若灰罐发生故障,停止下灰,若无备用罐车,但注入量没有达到设计量,应如何处理?

答:

一是看是否能确保封固油顶,如是可压胶塞进行顶替作业。

二是若不能确保封固油顶,应将水泥浆循环出地面,洗井拔套管重新固井。

3、注水泥期间,水泥车因性能故障无法继续注水泥,应采取什么措施?

答:

一是更换注水泥设备,完成注水泥作业;

二是若所有设备均不能作业,应看注入量是否能封固油顶,若封固得上,可进行下一步作业;否则应尽快水泥将水泥浆循环出来,进行洗井拔套管进行二次固井。

4、注水泥期间压力激增,有几种可能,应如何分别处理? 答:

(1)一种可能是留水泥塞过长或灌香肠,使施工无法继续进行,其原因可能为 a.施工排量过大,造成井壁坍塌、堵塞,形成憋泵。

b.泥浆性能不好,井下固相含量过多,在井眼较小处形成桥堵。c.由于水泥中外掺料混配不均,造成环空中外掺料的沉降形成堵塞。d.水泥浆性能变化,如稠化时间缩短,级别不符,水质影响等。e.存在某高渗透性地层造成水泥浆大量失水形成桥堵。f.外加剂使用不当或失误,造成水泥闪凝。

(2)第二种可能是胶塞提前下井,应停止施工,检查予以确认。如提前入井,应拔套管处理。(3)井下异物。如在下套管时的井下落物或环空落物,堵塞在浮箍上造成憋压或环空堵塞。(4)机械故障造成注水泥停顿,水泥浆静止时间长,形成网状结构迅速稠化造成二次开泵困难。(5)管线内扒皮。

(6)水泥杂质过多或结块过多。(7)用低级别水泥进行深井施工。

5、冬季施工注水泥开始时开泵困难是何原因?应如何处理?

答:冬季施工应首要防冻,因此可能是泵车粘泵或管线内存水结冰造成无法施工,应迅速加热或更换管线及车辆,继续施工。

6、在施工时发现水泥浆提前从地面返出应如何处理?

答:

(1)此种事故系上部套管断裂或有裂缝,应立即停止注灰,用清水或泥浆顶替(不压胶塞),直至井口不返泥浆后拔套管、洗井处理,准备二次固井。

(2)如果是下入水泥面控制接头的井,应通过计算是否是提前打开。如提前打开应把水泥洗出后,拔套管准备二次固井。

7、如果施工车辆不足,使注灰达不到要求速度,应如何处理?

答:应尽快组织足够的施工车辆到达预定位置。

8、如果注灰期间发生起泡应如何处理?

答:首先应立即停止注灰,防止低密度水泥或清水入井,然后加入足够量的消泡剂,降低混配速度,提高灰浆比重,待无泡后方可继续施工。

9、注水泥浆后期,突然发生井漏,应如何处理?

答:首先要判断漏失层位,若可以判定漏失层位在封固段或油顶以上,可继续注水泥作业。若判定漏失层在油顶以下,应停止循环出水泥浆,准备重新固井。

10、若在注灰时发现水泥级别与设计不符,应如何处理?

答:应立即停止施工,将水泥浆循环出来,重新洗井后,用正确级别的水泥固井。

11、如果施工时外加液量不足,应怎样处理?

答:应先尽可能多地注入水泥浆量,同时应备好原浆水泥及用水,如果是深井尽可能用高级别的水泥补足。或设计要求,将水泥浆全部洗出,拔套管处理,进行重新固井。

12、如果注灰用水温度不符合要求,应如何处理?

答:把注灰用水换成符合要求的温度范围内方可施工。

13、在双级注水泥中,如果一级注灰结束后循环出大量水泥浆,应如何处理?

答:延长二次循环时间,直到泥浆中完全无水泥浆为止。

14、如果在注灰时发现井微漏,但漏失层位不确定,应如何处理?

答:如注灰量较少,应将水泥浆循环出来,待堵漏后方可固井,如注灰量较多,应进行适当的附加,减速慢注,以限排量方法进行顶替。

15、注水泥浆结束后,压完胶塞后发现井漏,应如何处理?

答:开始顶替,注意限制排量以减轻井下压力,测井之后再决定是否进行修井作业,注意不要打水泥帽。如果确定漏失层位位于油层,应拔套管,将水泥浆洗出处理后,重新固井。

四、替泥浆阶段

1、如果顶替作业时中途发生井漏,该怎么办?

答:应减速继续顶替,直至碰压为止。然后决定下步处理措施。

2、替泥浆过程中,压力偏高,超过正常替压,但仍可泵送,应如何处理?

答:注意观察泵压,在顶替泵能够泵送的情况下,仍以原来的速度顶替,若压力继续增加,使大泵或泵车高速工作困难,可适当降低泵速,切不可停泵,否则二次开泵将十分困难,直至碰压。

3、替泥浆过程中,发生停电或泥浆量不够,应如何处理?

答:立即改为用泵车供清水继续顶替,直至碰压。

4、替泥浆过程中,顶替设备发生机械故障,无法继续施工,应如何处理?

答:立即更换可用设备,或是泵车与钻井泵之间的互换,直至碰压。

5、如果一口油井固井时在替泥浆过程中发现水泥浆已返出地面,应如何处理?

答:应继续顶替直至水泥浆全部返出地面,然后进行工程事故处理。

6、替泥浆过程中,替压低于正常压力较多,应如何处理?

答:在排除压力表工作不正常及管线良好的因素并校正之以外,应首先检查套管悬重,若悬重减少很多,说明套管已断或脱扣,停止顶替,由钻井公司进行事故处理。若悬重正常,可继续顶替。顶替过程中,认真观察压力变化,判断井口返出情况,看是否套管有刺漏。若顶替达到设计量仍未碰压,应在附加替量不大于0.5m的范围内停止顶替。

7、在调整井施工中水泥浆已注入井内,发现油层套管程序不符合设计要求,应如何处理?

答:立即停止施工,将水泥循环出地面,拔套管重新洗井后二次固井。

8、在固井施工中,如果顶替压力突然升高,有何原因应如何处理?

答:

(1)胶塞可能提前入井,造成提前碰压,或试压如果至20MPa井口不返,应停止施工,待声幅结果出来后进行事故处理。

(2)对于下入封隔器的井,有可能封隔器提前打开,看能否活动套管,如不能,应停止施工。(3)水泥浆闪凝,造成灌香肠事故,应迅速拔套管处理。

(4)环空坍塌造成堵塞,应谨慎活动套管,适当加大顶替排量,使环空畅通后继续施工。(5)井下落物。如管线内扒皮等。

(6)假水泥塞。如果泥浆性能不稳定,在清水或压胶塞液的作用下,形成假塞。(7)管串附件故障。如浮箍球体脱落。

(8)泥浆与水泥浆或隔离液与水泥浆成泥浆相溶性差,使水泥浆发生促凝。

(9)套管异形,如受挤内径变小,管内有落物,造成胶塞中途受卡等,应继续加大施工压力看是否能继续施工,如若不能,则停止施工。

9、在探井或深井开发井施工中,如果顶替泵上水不好,应如何处理?

答:如已注完水泥浆,应减速慢替。如果仍不能适应施工要求,则改泵车顶替,此时可不考虑排量达标的问题。

10、如果在施工作业时井下固井工具发生质量和施工问题应如何处理?

答:参考局钻井工程技术研究院编写的《固井工具现场应用应急措施》。

11、如果在顶替作业时,井口返量减少发生井漏该如何处理?

答:应降排量继续顶替,直至碰压。如果漏点处于油层,应考虑拔套管处理。如果有水泥帽,则不可打水泥帽,待声幅检测后决定事故处理或打水泥帽。

12、如果在替泥浆时发现仪表记量不准,应如何采取措施?

答:如果是大泵顶替,应查泵冲及转数,确定当时排量以确定大泵顶替时间,应有充足的预留

3量。

如果由泵车顶替,应一并考虑泵车计量及水罐水量,同时在顶替将近结束时,提前降低排量以防止求碰压压力过高。

13、如果在替泥浆后期,替量已达设计量,却仍未碰压,针对不同原因,应分别如何处理?

答: ①计量问题

如果由于流量计仪表计量不准或容器计量有误,使替量计算错误,应及时校正仪表,继续顶替。②胶塞问题

胶塞未下井,胶塞内无钢板或钢板碎。未装胶塞。应替至设计量附加0.1—0.2m后停止施工。③机械故障

地面管汇、泵车管汇有刺漏,短路现象(泵车自循环),此时应及时排除故障,继续顶替至碰压。

④套管刺漏或断开形成短路。如果悬重减轻应判断套管断;如果压力有所降低及套管口返泥浆或者环空返水泥浆,可基本判断套管刺漏。

⑤套管内异物造成胶塞与浮箍之间密封不严(如撬杠、螺栓等),此时征兆为压力较高,但仍可泵送,此时若达到设计量应停止施工,憋压候凝。

14、如果碰压后敞不住压,是何原因,如何处理?

答:一般由于浮箍、浮鞋质量问题引起单向阀失灵,应放压回零后重新憋压+2---3MPa。

15、在顶替过程中发生提前碰压,应如何处理?

答:

①首先查看是否属于假碰压,试压10—15MPa仍不动,可提压到20MPa,仍不动停止施工。②查年计量,与泵车计量对照,排除计量误差;

③查看套管程序,排除套管下入错误,如果套管错误,应拔套管处理,准备二次固井; ④管线内皮脱落,堵塞形成碰压; ⑤管串附近质量故障,浮箍球体脱落;

⑥水泥闪凝。由于水泥浆性能不好(如外加剂加量错误,稠化时间过短,固井用水不合格或外掺料混配不均等)造成水泥浆闪凝。

⑦假水泥塞造成碰压,所以应提前备好相应压胶塞液。⑧如果对于下入管外封隔器的井,判断是否封隔器提前打开; ⑨对于环空易坍塌井,应考虑是否有井壁坍塌或水泥桥堵的可能。

16、如果碰压后试压15MPa有压力降,应如何处理?

答:

①双浮失灵,应在压差附加1—2MPa后憋压候凝;

②套管本体刺漏,一般停止泵送后套管内返吐水泥浆应附加1—2MPa憋压候凝; ③地面管汇及水泥头刺漏,应在检查后重新更换或接好,重新试压。④下入软胶塞或胶塞钢板碎,应憋压候凝。

3⑤井下工具事故,如控制水泥面接头提前打开。参考局钻井工程研究院《固井工具现场应用应急措施》。

17、施工结束后,如果环空仍返吐泥浆,应如何处理?

答:首先应继续观察返情况,如逐渐减少,可继续打水泥帽。

如果返吐较严重,应等待测井结果,决定处理措施。有条件的情况下,应进行环空加压2—5MPa,防止油层混窜。

18、如果在顶替过程中,泥浆量不足,应如何处理?

答:以备用清水用泵车继续顶替。

19、对于水泥帽质量较差地区,应如何提高本地区质量?

答:浅层砂层水层和易漏层是引起水泥帽质量差的主因,对于泥浆比重在1.20--1.50g/cm之间的井,应下入液压承托式水泥帽工具,提高水泥帽质量。

3附录

(二):

技术员的常用五声哨:

1、设备试运转;

2、水泥车开始注灰作业;

3、水泥车停止注作业灰;

4、替钻井液车开始进行顶替;

5、提钻井液车停止顶替。

附录

(三):

施工技术员的常用手势:

篇3:固井技术措施

1. 煤层气井的缺点

煤层一般埋的深度都是300-1500m, 相对油气井来说比较浅, 导致井底的温度和压力偏低, 远远不及油气井底的温度和气压。煤层的孔隙和割理发育都是双重孔隙结构, 它的超微孔与微孔体积超过50%, 在吸水后, 容易发生井壁垮塌、漏失等情况, 导致孔隙堵塞。

还有, 煤层孔隙的压力梯度一般不会超过0.01MPa/m, 是低压地层压力系数的一种, 它的变化规律没有特性, 难以进行预测, 很难平衡压力固井。

煤层的微孔隙发育, 割理较多, 有较强的非均质性, 且机械强度不高, 力学的稳定性较差, 一旦有外力来袭极易破碎。这个缺点很容易导致煤层坍塌。破碎还会扩大井径的系数。

煤储层的渗透性滞后。煤层有较低的渗透性, 较低的孔隙压力, 这难以让钻井与固井的压力平衡, 容易引起煤层受伤。

2. 煤层气固井的难点

一般情况下, 煤层的破损压力梯度与孔隙压力梯度都较低, 而钻井液密度比水泥浆密度低很多。一般煤层气井封固段是600-1200m, 一般水泥浆因为封固段长需要反出地面, 在固井过程中很容易出现高的过平衡压力, 引起漏失。这不仅会因为水泥浆低返影响固井质量, 还会因为水泥浆渗入煤储层, 给煤层带来极大的损伤。

煤层气井大都是二开结构, 它利用0215.9mm的钻头钻开煤层, 在下面进入0139.7mm的生产套管。固井过程中, 替浆的量较少, 不包括压塞液, 井潜浆一般只有5-11立方米, 注水泥完工后会有水泥浆进入环空。因为替浆量太少, 根本无法让固井实现紊流顶替。固井因为设备和井下条件的限制, 一般无法达到稳流顶替的排量。

煤层的埋藏较浅, 而且井底的温度较低, 尤其上部井段的温度, 在低温的情况下, 水泥浆水化的速度很慢。水泥浆有较难的配方设计, 而且水泥石的强度在早期过低。

水泥浆向地层流失的水量过大, 容易给煤层带来伤害。水泥浆极其容易流失到地层, 失去原有的性能。这不仅会影响到煤层的封固性, 还会给煤层带来伤害。影响这些情况发生的因素有:在固井过程中, 平衡压力过大, 导致水泥浆流向地层, 即使水泥浆使用了降失水剂, 也无法阻止水泥浆流向地层;固井因为地层上部疏松, 吸水性强, 所以煤储层遇水后, 会在毛细管的强力作用下加强煤层的吸水作用;还有, 因为煤层气井较浅, 井底的温度过低, 所以在候凝过程中使水泥浆常处于液态, 加大向地层的流失。

3. 煤层气井固井存在的问题

缺乏关于煤储层特点的合理设计体系。和普通的油气井不一样, 煤层的埋藏较浅, 孔隙的压力较低, 破裂压力也低还有渗透度也低。所以, 针对煤储层的这个特点我们需要设计一个科学合理的煤层的固井技术。

水泥浆的性能差。现在煤层气井固井时, 我们还没有针对煤储层埋藏较浅、井底温度和压力较低、易损伤等问题, 还未研究出适用于煤层气固井的水泥浆体系和外加剂。

在固井过程中, 对煤层的保护措施不够完善。煤储层的渗透性较低, 是低渗储层的一种, 每一环节的污染都会给煤层带来永久性伤害。

二、针对所出现的问题采取的技术措施

1. 选择适宜的外加剂

合格煤层气固井的水泥外加剂特点是:低温快凝、低失水、高早强, 同时还要减少对煤层的伤害。通过多次试验研究, 得到了适合煤层气固井的早强降失水剂, 它是把早强剂和降失水剂搅拌在一起起来得到的, 早强剂和降失水剂的配和较好, 这样就不会损坏降失水剂的流失性能。在温度较低时, 浆体较稳定, 失水量一般不会超过30m L (6.9MPa, 30min) , 它的性能高于一般的降失水剂。在低温下, 水泥石有较强的发展速度, 而且带有膨胀作用, 可以排出套管外面剩余的钻井液, 把非韧性滤饼压实, 让水泥石、第一界面和第二界面的胶结性能保持一个良好的状态。在水泥浆与地层间压差的作用下, 会在界面处形成一个致密性较好的低渗透滤失膜, 保证水泥浆体系中的失水量适度。在水泥凝固以后, 水泥基质中的孔隙会被降失水剂堵塞, 水泥石的渗透率会降低。我们可以通过调整早强剂的用量进而调整水泥浆稠化时间, 来满足不同井深的固井需求。

2. 注水泥的工艺

下面介绍三种注水泥工艺。首先, 我们可以常规的密度水泥浆来封固煤层和煤层150m以上的井段, 用高强度、致密性强的水泥石紧凑地封固产层, 来达到射孔、压裂和长期采气的要求。然后, 可以把煤层气井全井封固, 用低密度水泥浆把煤层以上的充填段封固起来, 用低密度水泥浆和常规密度水泥浆配制来改变平衡压力过强的情况, 提高固井质量和保护煤储层的结合度。最后, 还可以考虑塞流注水泥技术。在塞流注水泥时, 两相界面上会出现聚集物质, 在井眼的扩大段与不规则段, 会有类似活塞一样的顶替作用产生, 这样也能起到好的顶替效果。在注水泥和替浆时, 能控制环空返速不超过0.45m/s。

结语

到目前为止, 我国的煤层气井固井仍存在众多问题。我们运用日益发达的科学技术, 来解决煤层气井固井中出现的难题。以上只是一点简单的分析, 希望今后我们可以找出更好的解决办法。

摘要:我国拥有大量的煤层气资源, 但开发利用工作还处于起步阶段。一般情况下, 比较煤层和汽油层时, 煤层埋藏较浅, 微孔隙与裂缝发育, 煤层的孔隙度与机械轻度都较低, 所以经常出现坍塌、污染等情况。本文通过分析煤层气的特点, 简叙述煤层气井固井存在的问题, 并针对所出现的问题提出了相应的技术措施。

关键词:煤层气井固井,问题,技术措施

参考文献

[1]沙林浩, 李立荣, 刘爱萍, 刘勇.中国煤层气井固井技术发展现状[J].钻井液与完井液.2011 (S) .

篇4:开窗侧钻井固井技术研究

关键词侧钻;开窗;固井

中图分类号TE243文献标识码A文章编号1673-9671-(2009)112-0031-01

1小井眼固井的技术难点及技术关键

由于开窗侧钻,造成小井眼完井,对固井注水泥作业以及如何提高固井质量带来了新的问题,主要表现在下列几个方面:

1)小环空间隙造成薄水泥环,使得水泥石强度设计要求更高;小间隙固井对于常规油气层固井而言,水泥环较薄,尤其是套管接箍处,若考虑井眼缩径因素,水泥环厚度将会更薄,这样先天不足的井眼小,使得水泥浆在环空中迅速失水,在小井眼处发生蹩堵,导致替压高,从而留水泥塞。因此,对水泥浆性能要求高(即析水接近于0、低失水),水泥浆注入过程中密度的暂时波动将会影响环空一大段水泥环质量,同时水泥环还需要有足够的强度和韧性以承受住井下作业时产生的震动、撞击。

2)在小环空间隙中,由于小套管的刚度小、容易弯曲、偏心和贴壁,使顶替效率下降,套管居中度是保证固井质量的重要因素之一。固井实践证明,常规固井要求套管柱居中度不低于67%。而对小间隙固井施工来讲,实际井身质量如井斜、方位的变化将使套管更难居中。另外由于环空间隙小,考虑到完井管柱下放摩阻和完井液、水泥浆流动阻力,套管扶正器的数量不可能太多。套管不居中造成水泥浆的偏流,影响水泥浆的驱替效果。所以套管的扶正问题以及如何提高顶替效率应予以特别考虑。

3)流体通道整体变小,使得注水泥作业时流动阻力明显增大,造成泵压增高,导致水泥浆易于失水和脱水,发生桥堵和蹩泵的几率随之增加,同时易于压漏地层,不利于产层保护,因此对水泥浆的流变性、滤失量、稳定性等要求更高,对于注替速率也应进行更科学的设计。

4)由于环空间隙小、完井管柱下入到预定井深困难。小间隙井的井身质量是影响套管下入的重要因素,全角变化率过大和井眼缩径将直接阻碍套管下入到预定位置。由于环空间隙小,井壁对套管的粘附作用比常规井眼更强,粘卡套管的可能性更大。环空间隙小增大了套管下入过程中与井壁接触的机会,亦就增大了套管下入的摩阻。水泥环薄,加之油气的开采,油气上窜发生的几率和危害性随之增大,对于工艺措施和水泥浆的防窜能力要求更高。

2提高开窗侧钻井固井质量的技术措施

2.1控制好井身质量及钻井液性能

井身质量指井径及井眼轨迹的变化,在井径规则及井眼轨迹变化平稳的情况下有利于提高顶替效率,而当井眼有大肚子或井径呈锯齿状时,顶替效率较难保证,因此,钻井过程中应采取一切措施提高井身质量,为固井创造良好的条件。如果井身质量的先天不足,那么我们必须在固井设计中,通过合理设计前置液,增加前置液用量,使前置液紊流接触时间达5min以上,以提高洗井及顶替效率。同时固井前泥浆性能对顶替效率也有很大影响,对于小间隙固井来说,要求固井前泥浆具有低粘切。

2.2控制套管居中度

为满足套管居中度不低于67%的要求,以便在较低排量下也能对窄边泥浆有效清除,我们采用固井设计软件对套管居中度进行模拟,在兼顾实际施工情况下,使扶正器安放数量、位置最优化。

2.3选择合理的施工参数

对于小间隙井,注替排量选择很重要,过分强调排量和环空返速,会导致流动压耗增大,发生井漏的机率加大;排量过小,井壁冲洗效果低,因此选择合适的注替排量十分重要,我们通过固井设计软件进行注水泥模拟,根据环空压耗和环容进行施工排量选定。

2.4严格控制水泥浆各项性能指标

1)水泥浆游离水的控制。

2)沉降稳定性。应具有较好的沉降稳定性,从配置、顶替到凝固不发生分层及自由水的大量析出。因此化验室要对水泥浆浆体初始稠度进行合理调配,保证水泥浆体系具备良好的稳定性。

3)控制水泥浆过渡稠化时间。

4)控制水泥浆失水量。

3固井工艺技术要求

为确保开窗侧钻井的固井质量,达到保护储层、满足完井要求及提高产量的目的,主要固井工艺要求:

1)根据地层特点、固井工艺及固井质量要求,科学合理编写固井施工设计。

2)针对小井眼、小间隙尾管固井的特殊性,选用性能优越、质量可靠的固井工具及管串附件,同时根据7"套管的套损状况、密封性及水泥返高,确定合理的悬挂位置,严格按照尾管固井的工艺要求及操作规程进行现场施工,确保现场施工正常、顺利、安全。

3)固井前井眼及钻井液准备要求:(1)针对易漏、出水地层进行堵漏治水,提高地层承压能力,确保固井质量。(2)完钻固井前要求钻井液做到粘切低、动塑比低、泥饼薄而韧,满足固井要求。(3)针对井眼质量及井下情况,适当控制循环时间,不可长时间循环,确保井下安全。

4)加强下套管前的井眼准备及井眼净化, 下生产尾管前必须认真细致通井,确保井下安全及井眼畅通,通井时应带大接头或欠尺寸稳定器,防止下套管遇阻和卡钻,气层段反复划眼,以清除井壁的泥饼,充分循环稀释泥浆,大排量洗井,确保井眼畅通,无漏失、井塌,井底无沉沙。

5)严格按照下套管操作规程进行下套管作业,认真检查固井工具及管串附件,合理加放扶正器,确保套管居中度,必须使用套管钳、扭矩仪及螺纹密封脂(CASTTA101、CASTTA102),螺纹扭矩必须符合要求,确保丝扣的密封性。

6)根据地层特性、井眼质量、井眼轨迹及井下情况,通过固井软件优化计算,科学合理符合实际情况的加放扶正器(钢性、弹性),保证复合井眼的套管居中度≥67%,同时进行下套管摩阻计算,确保生产尾管顺利下入及封固质量。

7)采用平衡压力固井,依据防气侵、气窜的原理,在确保压稳气层、水层及防止漏失的情况下,尽可能降低环空动、静液柱压力,严格控制水泥浆(失水、析水、固相颗粒)进入产层,引起产层伤害。

8)科学全面的进行油气侵、油气窜综合评价及预测,为优化注水泥施工参数提供理论依据,同时根据井下工况及管内外液体的流变性能,进行流变性计算,优选前置液性能,科学合理应用顶替技术,提高大斜度、小间隙尾管顶替效率及一、二界面水泥环胶结质量。

9)根据电测井径及现场经验,准确计算水泥浆量,采用干混工艺,确保水泥、外掺料及外加剂混拌均匀。

10)采用性能优越的水泥车(40-17型或50-30型)进行水泥浆混拌、注替及碰压。

11)精细现场施工措施,加强施工连续性,强化施工人员责任性, 确保设备正常运转,水泥浆密度均匀,现场施工连续、安全。

4结束语

本文在分析影响小井眼固井质量主要因素的基础上,筛选出了适合小井眼固井的体系稳定、失水、析水小、强度高、流变性好,稠化时间可调,具有一定的抗冲击性和微膨胀性的两种水泥浆体系3个配方,可满足侧钻小井眼固井。

参考文献

[1]高德利 著.油气钻探新技术[M].北京:石油工业出版社,1998.

[2]孟英峰,罗平亚,杨龙.国外低压钻井技术调研分析[M].北京:电子科技大学出版社,1996.

[3]焉捷年,黄林.钻井(完井)液优化设计与实用技术[M].北京:石油大学出版社,1992.

篇5:固井、录井、测井事故案例

1固井井喷事故 1)基础资料

(1)表层套管:φ339.7mm,下深60.28m。(2)技术套管:φ244.5mm,下深1281.41m。(3)裸眼:φ215.9mm钻头,钻深2264m。

(4)防喷装置:双闸板防喷器一套,只能封钻杆,不能封套管。(5)钻井液性能:密度1.22g/cm3,粘度27s。2)事故发生经过

胜利油田某年某月在GD-10-1井施工作业,完井后,下入φ139.7mm油层管至2252.66m,循环时将钻井液密度由1.22g/cm3降至1.15g/cm3。固井时,依次注入清水3m3,密度1.01g/cm3的平衡液10m3,密度1.25g/cm3的先导浆36m3,密度1.78 g/cm3的尾浆57.5 g/cm3。替钻井液时,排量30L/s,替入18 m3时,井口返出量明显减少,替入21 m3时,井口不返,坚持替完水泥浆碰压。候凝1h10min后,井口涌出钻井液,接弟发生井喷,喷出物为油气,喷高20m多。

3)事故原因分析

(1)本井是因井漏环空液面下降到一定深度,失去压力平衡,再加上水泥失重的影响,诱发井喷。

(2)虽然装有防喷器,但防喷器闸板规范不配套,发生了井喷,依然用不上。所以在下套管以前,一定要把防喷器闸板换装成与所下套管外径规范相匹配的闸板。

(3)忽视了观察进口和向井内灌钻井液的工作。固井碰压后,一般井队都是刀枪入库,马放南山。但在井漏的情况下,绝不可疏忽大意,只要注意向井内灌钻井液,或许会避免此类事故的发生。

(4)固井过程中,发生井漏,有两种情况,一种是因环空堵塞

而发生井漏,泵压一定要升高,环空液面也不会下降,此种情况,不会发生井喷。另一种情况是在水泥浆上返过程中,随着环空液注压力的增高,将低压层压漏,此时泵压不会上升,但井口液面要下降,遇到这种情况,必须观察井口动态,做好灌注钻井液的工作,必要时关井候凝。

4)防止固井后发生井喷事故的预防措施

(1)在高压油气层固井,要用膨胀水泥或在水泥中添加防气窜剂,维持水泥凝结时体积不变,不给油气上窜留下通道。

(2)控制水泥中的自由水,降低水泥浆失水量,不要使水泥浆在凝结时析出过多的水分。因为由于密度差的关系,这些水是要向上流动的,以致互相串通,可以形成水道。

(3)采用分段凝固的办法,即把水泥浆环分为缓凝段、常凝段和催凝段,当下部水泥凝结时,上部水泥浆仍保持液态,可以减轻失重现象,总的液柱压力要始终大于油气层压力,不让油气有活动的余地。设上段的水泥浆液柱压力为pcl,中段的水泥浆液柱压力为pc2,下段的水泥浆液柱压力为pc3,钻井的液柱压力为pm,地层压力为Pp,在水泥浆返至地面的情况下,如水泥浆不返至地面,环空还有一段钻井液,一般要大于地层压力10%,否则便有油气上窜的可能。

(4)采用分级注水泥的方法。其效果与分段凝固的办法相同。(5)采用管外封隔器固井。可以根据不同的情况,采用不同的管外封隔器。“4·21”较大交通事故

某石油管理局固井工程技术处长庆项目部庆阳项目组驾驶员张某驾驶冀J03667水泥车,于2003年4月21日9时30分,在陕西省宁县金村西北3公里处发生翻车,造成2人死亡、车辆严重损坏的较大交通事故。

1)事故经过

固井工程技术处位于河北省任丘市华北石油会战道,成立于2001年10月29日,主营各种油气井的固井工程施工作业。为缓解冀中固井工作任务不足的矛盾,成立了长庆固井项目部。

2003年4月21日凌晨4时,固井工程技术处长庆项目部庆阳项目组三辆作业车一同前往长庆油田宁10井执行表层固井任务,完成固井任务后随即向基地返回,上午9时30分左右,当第一辆由驾驶员张某驾驶的冀J03667水泥车以20Km/h左右的速度行驶至宁县金村西北3公里处(此路段为山涧S弯路),张某发现有三四名小学生正在路面上玩耍,正欲避开小学生时对面有一辆桑塔纳黑色轿车急驰而来,挤占车道,张某驾驶的水泥车被迫制动并驶向路左侧(路宽4.5米),因连日降雨致使道路泥泞湿滑,车轮轧在土路肩上,而路肩下有新埋入的水管,土质松软,致使车辆侧滑失控,掉入公路左侧100米左右的山沟,车上共有驾驶员张某和乘车人卢某(操作工)两人。后面跟随的两辆灰罐车相继开到该路段,两辆车上的工作人员和附近群众立即对张某和卢某进行搜救,上午10时左右将张某从驾驶室内救出并立即送往宁县医院进行抢救,经抢救无效于当日上午死亡;当日20时左右将埋在土里的卢某找到,经现场医生抢救无效死亡。

2)事故原因

根据事发当地公安机关判定:驾驶员张某负次要责任(桑塔纳轿车抢占路面负主要责任)。

(1)直接原因

①长庆地区多山地,沟谷纵横,坡多路窄弯多,地理环境复杂,又加上连日降雨致使道路泥泞湿滑等因素,都增加了行车的危险系数。

②路上有行人,对面来车速度快,侵占路面。(2)间接原因

驾驶员对山险路段行车的危险性没有足够认识,华北石油管理局固井工程技术处针对长庆项目部特殊的地理环境出台了诸多安全管理办法和措施,尤其针对山路等复杂道路车辆的行驶,专门印发了山路驾驶技能学习材料,张某在行驶过程中没有严格按照固井工程技术处制定的山路驾驶规定“在山道坡路上行驶应提前减速、鸣号、做好随时停车的准备”行驶。思想麻痹大意,观察、了望不细致,缺乏山地行车的技术要领和处理突发情况的能力。

(3)管理原因

固井工程技术处对驾驶员的管理不到位,虽然针对特殊地理环境制定了安全管理办法,但是缺乏系统的实施措施,执行力度不够,没有引起驾驶员对危险路段安全行车的足够认识。

3)事故教训及防范措施

(1)要进一步完善夏季和各种特殊路段行车安全措施,并认真抓好落实。结合实际,举一反三,吸取教训,切实把交通安全工作当作一件大事抓紧抓好。

(2)认真学习山路安全行车规范并严格执行。施工前,领导必须组织提前探路,摸清道路状况并制定事故预防措施和应急预案。

(3)单车出车必须进行安全行车交底和教育、检查,规定行车路线和速度,并随时向单位报告行车情况和作业情况。二台车以上出车必须有中队以上干部带队,保证整队出车、整队收车和路途的安全检查。

(4)雨天不准上山、下山,黑夜不准上山、下山。遇雨天或天黑前赶不到施工地点,就地休息。等待天气好转及天亮后再上山、下山。禁止疲劳驾驶,发现驾驶员有疲劳或其它不适应驾驶车辆时,应

立即采取措施,暂时调离驾驶员岗位,待其恢复正常后再驾驶车辆。车辆伤害事故 1)事故经过

1984年11月17日,某油田地调处三大队司机冯某驾驶4103号放线车从开江县接测量组。行至简南路106km处羊角折断,致使左前轮脱落,造成油箱擦地起火,当场烧死3人,轻伤21人,汽车被烧毁,经济损失21万余元。

2)事故原因分析 对车辆检查不周。3)预防措施

严格遵守交通安全管理规定和操作规程,出车前要进行安全检查,发现隐患急时出理,落实车辆保养制度。

测井案例 “3·8” 放射源落井事故

2004年3月8日,某油田放射性测井小队在冀东油田某井进行完井测井施工中,发生放射源落井事故。

1)事故经过

当日,该油田放射性测井小队在冀东油田某井进行完井测井任务。测完电缆输送段后,仪器提至井口准备测量钻杆输送井段。在卸补中仪器放射源时,由于操作人员未将源叉与源头丝扣连接到位,致使放射源取出仪器源室后与源叉脱落,放射源掉入防落井卡盘内;又因卡盘销子没有锁牢,操作人员用手扑抓放射源时,使卡盘底面分开,造成放射源滑入井眼落井。

2)事故原因(1)直接原因

操作人员卸放射源时,没有将卸源工具与源头丝扣上紧,造成放射源与工具脱离,是导致事故的直接原因。

(2)间接原因

①违反了HSE设施使用的规定。井口防止放射源落井的卡盘销子没有锁牢,造成卡盘底面分开,致使放射源滑入井眼落井;

②现场人员职责履行不到位。装卸放射源时,队长和HSE监督员没有对作业过程进行监督检查,未能及时发现事故隐患;

③应急措施不当。当放射源脱落掉入井口卡盘上时,操作人员用手扑抓放射源,将卡盘压翻,致使放射源落井。

(3)管理原因

①安全教育和培训没有落实到位,造成员工因安全意识淡薄,安

全操作技能差而违章作业;

②现场工艺技术管理人员对保证工程安全的技术措施的制定和检查均没有完全落实到位,对工程技术安全重视不够;

③日常紧急情况的应急处理实际演练不到位,造成员工对紧急事件的处置能力差。“3·27”机械伤害事故

2000年3月27日下午15时30分,某公司在板24-4井施工过程中,发生一起1人重伤的机械伤害事故。

1)事故经过

该公司施工人员于2000年3月27日下午15时左右到达板24-4井场进行施工,15时30分,在测斜仪器起至1600m时发现滚筒内钢丝排列不均匀。施工员陈某便使用撬杠进行排布钢丝,由于钢丝与撬杠摩擦力的带动,使撬杠脱落,导致身体失去平衡,右手被旋转的滚筒和承重的钢丝瞬间卷进滚筒内,当同伴发现后,迅速刹车并切断电源,但此时陈某右手食指、中指、和无名指已经被钢丝切断,造成右手终身伤残。

2)事故原因(1)直接原因 绞车排绳器失效。(2)间接原因

①绞车摆放未对正井口;

②施工员安全意识淡薄,违章使用撬杠排钢丝。(3)管理原因 ①安全培训不到位; ②设备维修不及时。3 巴东四井测井事故

1)事故发生经过

1999年5月25日,在钻进至井深6166.72m,进行电测时,当测至6122m时,张力由7000磅上升至7500磅,下放至正常张力,收仪器腿,上提至6120m遇卡,后反复上提(最大9200磅)下放活动电缆无效。

2)事故发生原因

白垩土水化膨胀缩径;仪器较长,摩阻大,遇卡后电缆上提最大9200磅,作用于仪器上的力不足1t,而造成仪器卡;井斜变化率大,5692~5714m狗腿度11.1度/25m,造成摩阻大。

3)事故处理经过

(1)穿心打捞工具:测井队的钢球式专用打捞筒+5”加重钻杆+5 1/2”钻杆,循环下探至6097.69m遇阻10t,打捞未获,后循环打捞多次,下压5~20t上提0~16t,未成功,起钻。

(2)起钻完发现三球有较严重变形和磨损,焊死循环孔,更换钢球,第二次进行穿心打捞,抓住落鱼,上提遇卡,活动钻具无效,决定拉断电缆起钻。

(3)下5 5/8”卡瓦打捞筒(内装3 5/8”蓝状卡瓦),下至井深5682.5m循环处理泥浆,再下钻至鱼顶循环打捞,上提10~48t,下压5~10t反复多次无效,决定倒开卡瓦捞筒起钻。

(4)下钻通井,下7 5/8”套铣筒*38.4m(铣鞋203mm)至5259m循环,再下至5504m遇阻10t,上提220t,循环活动钻具划眼通过5510m,套铣至6124.34m(鱼顶位置6098.56m),其中5906-5914m阻卡严重,下放遇阻10t,上提220t,接着套铣至6133.28m,循环上提挂卡严重,活动无效,倒划眼(6133.28~6103m)后转入正常起钻(6042~6103m挂卡严重200~230t)以后正常。

(5)下5 5/8”加长打捞筒(带3 5/8”蓝状卡瓦)至6087.88m循

环探鱼顶至6132.12m,加压8吨后再加压10t,起钻捞获全部落鱼。损失时间361h。

录井事故案例 中石油西南油气田分公司重庆开县川东北气矿“12.23”特大天然气井喷事故

2003年12月23日21:57,位于重庆市开县高桥镇,由中国石油天然气集团公司(以下简称中石油集团)四川石油管理局川东钻探公司钻井二公司川钻12队承钻的中国石油天然气股份有限公司(以下简称中石油股份)西南油气田分公司川东北气矿罗家16H井发生井喷事故,造成243人死亡(职工2人,当地群众241人),直接经济损失9262.71万元。

1)事故发生及抢救经过

2003年12月23日2时52分,罗家16H井钻至井深4049.68m时,因为需更换钻具,经过35min的泥浆循环后,开始起钻。

当日12时,起钻至井深1948.84m。此时,因顶驱滑轨偏移,致使挂卡困难,于是停止起钻,开始检修顶驱。16时20分检修顶驱完毕,继续起钻。

21时55分,起钻至井深209.31m,录井员发现录井仪显示泥浆密度、电导、出口温度、烃类组分出现异常,泥浆总体积上涨,溢流1.1m3。录井员随即向司钻报告发生了井涌。

司钻接到报告后,立即发出井喷警报,并停止起钻,下放钻具,准备抢接顶驱关旋塞。21时57分,当钻具下放10余米时,大量泥浆强烈喷出井外,将转盘的两块大方瓦冲飞,致使钻具无支撑点而无法对接,故停止下放钻具,抢接顶驱关旋塞未成功。

21时59分,采取关球形和半闭防喷器的措施,但喷势未减,突然一声闷响,顶驱下部起火。作业人员使用灭火器灭火,但由于粉末喷不到着火部位而失败。随后关全闭防喷器,将钻杆压扁,从挤扁的

钻杆内喷出的泥浆将顶驱火熄灭。此后,作业人员试图上提顶驱拦断钻杆,也未成功。于是,开通反循环压井通道,启动泥浆泵,向井筒环空内泵注重泥浆,由于没有关闭与井筒环空连接的放喷管线阀门,重泥浆由放喷管线喷出,内喷仍在继续。

22时4分,井喷完全失控,井场硫化氢气味很浓。

22时30分,井队人员开始撤离现场,疏散井场周边群众,随后拨打110、120、119,并向当地政府通报情况。

23时20分,钻井队派人返回井场,关闭了泥浆泵、柴油机、发电机,随后全部撤离井场,并设立了警戒线。

24日12时30分,执行搜救任务路过井场的川钻12队人员发现井口停喷,气体从放喷管线喷出。14时,经派人核实,确认井口已经停喷,随即由钻井二公司组织点火,15时55分,1#、3#放喷管点火成功,险情得到控制。至此,未燃烧的含硫化氢天然气已持续喷出了约18h。

在国务院工作组指导下,中石油集团研究制定了详细的压井方案。27日9时36分正式开始压井,11时压井成功。从23日21时57分井喷开始,井喷失控过程持续约85h。

事故发生后,重庆和开县两级党委、政府采取强有力措施,组织大量人员、物资投入到转移搜救群众、医治伤病人员、处理遇难者善后、核实赔付财产损失和灾后重建等工作。四川省委、省政府也要求达州市宣汉县协助重庆市安置了部分受灾群众。社会各界捐赠了大量的物资和现金。据统计,事故发生后安全转移并妥善安置受灾群众65632人。截至2004年2月9日,累计门诊治疗26555人(次),住院治疗2142人,治愈出院2056人,仍在住院86人,其中重症病人9人。

2)事故原因

(1)事故直接原因

① 井喷的直接原因:

a.起钻前,泥浆循环时间严重不足;

b.在起钻过程中,没有按规定灌注泥浆,且在长时间检修顶驱后,没有下钻充分循环,排出气侵泥浆,就直接起钻;

c.未能及时发现溢流征兆。

② 井喷失控的直接原因:在钻柱中没有安装回压阀,致使起钻发生井喷时钻杆内无法控制,使井喷演变为井喷失控。

③ 事故扩大的直接原因:井喷失控后,未能及时采取放喷管线点火措施,以致大量含有高浓度硫化氢的天然气喷出扩散,导致人员伤亡扩大。

(2)事故间接原因

① 现场管理不严,违章指挥。有关技术人员违反钻井作业的相关规程和《罗家16H井钻开油气层现场办公要求》,在本趟钻具组合下放时,违章指挥卸掉回压阀,井队负责人和钻井工程监督发现后没有制止、纠正。没有安排专人观察泥浆灌入量和出口变化;录井工严重失职,没有及时发现灌注泥浆量不足的异常情况,且发现后没有通知钻井人员,也不向值班领导汇报;录井队负责人未按规定接班,对连续起钻9柱未灌满泥浆的异常情况不掌握。

②安全责任制不落实,监督检查不到位。四川石油管理局及其下属单位没有针对基层作业单位多且分散的特点,建立有效的安全管理机制;没有依法在井队配备专职安全管理人员;没有及时向井队派出井控技术监督;对川钻12队落实井控责任制等规章制度情况监督检查不力。川东钻探公司没有将其与川东北气矿签订的《安全生产合同》下发钻井二公司、川钻12队贯彻落实。川东北气矿及其派驻罗家16H井的钻井工程监督人员未切实履行安全监督职责。

③事故应急预案不完善,抢险措施不力。罗家16H井开钻前,四川石油管理局及其下属有关单位没有按照法律法规的要求,组织制定有效的包括罗家16H井井场周围居民防硫化氢中毒措施的事故应急预案,井队未按规定进行防喷演习,也未对井场周边群众进行必要的安全知识宣传教育。事故发生后,四川石油管理局没有及时报告中石油集团。有关单位负责人对硫化氢气体弥漫的危害没有引起高度重视,抢险救灾指令不明确;未按规定安排专人在安全防护措施下监视井口喷势,未及时采取放喷管线点火措施。

④ 设计不符合标准要求,审查把关不严。罗家16H井钻井地质设计没有按照《含硫油气田安全钻井法》、《钻井井控技术规程》等有关行业标准的规定,在设计书上标明井场周围2km以内的居民住宅、学校、厂矿等;有关人员在审查、批准钻井地质设计时,把关不严。

⑤ 安全教育和职工安全培训工作抓得不实,要求不严,不到位,职工安全意识淡薄。有关单位对井队职工操作技能差,技术素质低。一些干部职工对井控工作不重视,存在严重麻痹和侥幸心理,对于高含硫、高产天然气水平井存在的风险及可能出现的严重情况,思想认识不足,没有采取针对性的防范措施。

此外,事故发生在夜晚,群众居住分散,交通通信条件差;当地为山区低洼地势,空气流通不畅也是导致大量人员伤亡的客观因素。

3)事故性质

中石油川东钻探公司“12·23”井喷特别重大天然气井喷失控导致硫化氢中毒事故是一起责任事故。

4)事故责任认定

(1)直接责任人:罗万志(川东北气矿驻罗家16H井钻井工程监督),没有纠正和制止拆卸回压阀、泥浆循环时间严重不足、泥浆灌注不符合规定等违章行,工作严重失职,对事故的发生负有直接责

任。此人已在事故中死亡。

(2)直接责任人:王建东(四川石油管理局钻采工艺研究院定向井研究中心工程师,驻罗家16H井现场负责人),擅自决定卸掉回压阀,导致井喷失控,对事故的发生负有直接责任。被判处有期徒刑五年。

(3)直接责任人:宋涛(川钻12队技术员,负责井队技术管理工作),明知有必须安装回压阀的规定,还安排当班工人拆卸回压阀,工作严重失职,对事故的发生负有直接责任。被判处有期徒刑五年。(4)主要责任人:向一明(川钻12队副司钻),2003年12月23日下午当班时,违反每起3柱就应灌泥浆1次的规定,违章操作,造成液柱压力下降,工作严重失职,对事故的发生负有主要责任。被判处有期徒刑三年。

(5)主要责任人:肖先素(川东钻探公司地质服务公司录井四小队录井工),2003年12月23日下午当班时,未及时从录井仪上发现连续起钻9柱未灌注泥浆的异常情况,后来发现了也未立即要求钻井工纠正并向值班领导报告,工作严重失职,对事故的发生负有主要责任。被判处有期徒刑三年,宣告缓刑四年。

(6)主要责任人:吴斌(中共党员,川钻12队队长),明知按规定必须安装回压阀,但在发现违规拆卸回压阀的情况后,没有采取措施纠正;井喷失控后,未按有关规定安排专人监视井口喷势情况、检测井场有害气体浓度,致使无法及时收集井口准确资料和确定点火时间;对起钻过程中未按要求灌注泥浆、长时间修理顶驱后没有下钻充分循环等违规行为监督不力;组织制定的应急预案不完善;对职工安全教育不到位、安全生产责任制不落实等问题监督检查不力,工作严重失职,对事故的发生负有主要责任。被判处有期徒刑六年。

(7)主要责任人:吴华(中共党员,川东钻探公司副经理、总工

程师,分管安全生产工作),井喷失控后,作为现场总指挥,在有关人员请示是否采取点火措施时,没有向上级请示就以天太黑、现场情况不明、不安全为由不同意放喷点火;到达现场后未去井场进行实地勘察,也没有按规定组织人员观察井口情况,以致未能及时掌握井口放喷情况并采取点火措施;对川东钻探公司没有将其与川东北气矿签订的《安全生产合同》下发所属单位执行的情况失察,工作严重失职,对事故危害的扩大负有主要责任。被判处有期徒刑四年。

(8)28名有关人员,被认定对事故发生或事故危害扩大,分别负有主要领导责任(16名)、重要领导责任(7名)、主要责任(4名)和重要责任(1名),追究事故责任并给予行政处分。

(9)鉴于这起事故人员伤亡和损失惨重,造成重大社会影响,国务院决定给予中石油集团分管质量安全工作的副总经理任传俊行政记大过处分,同意接受马富才辞去中石油集团总经理职务的请求。华北油田赵48井井喷中毒事故 1)事故概况及经过

1993年9月28日15时,位于河北省赵县各子乡宋城村北700m,华北石油管理局在冀中坳陷晋县凹陷中部,南古庄背斜上钻探的一口预探井-赵48 井,由华北石油管理局井下作业公司试油三大队作业20队,对该井进行射孔作业后,发生井喷,大量含硫化氢的气体喷出,造成村民6人死亡(在10多万人的紧急疏散过程中,因年老体弱、惊吓、颠簸、中风、交通事故等原因还死亡15人),24人中等中毒,440余人轻度中毒,轻质油污染庄稼近700亩,中毒死亡大牲畜7头,直接经济损失约60万元的井喷事故。

赵48井是一口预探井,完钻井深3282.8m,人工井底3032m,钻探目的层是新生界孔店组二段。9月28日15时,由华北油田井下作业公司物理站射孔一队用90型射孔枪对该油层进行射孔。15时10

分引爆射孔弹,投射子弹77颗,射发率100%。在开始上提电缆时,井口发生外溢,而且外溢量逐渐增大,溢出的水中有气泡。当电缆全部从井中提出后,作业20队副队长李录立即带领当班的5名作业工人抢装事先备好的总闸门,穿上了总闸门的8条大螺拴并拧紧了对角的4条,关闭了总闸门。在准备关闭套管闸门时,因有硫化氢气体随同压井液、轻质油及天然气一同喷出,强烈的气流使人无法接近套管闸门,当班工人不得不从井口撤离。撤离现场后,副队长李录立即派人电话报告上级,同时通知附近两个砖窑灭火,并到距井场最近的宋城村,广播发生井喷的消息,通知村民转移。

得到赵48井井喷的消息后,华北石油管理局、石家庄市公安局、27军、井陉矿务局及赵县县委、县政府,都组织了抢险人员赶赴现场。

2)事故原因分析

经调查,并对该井地质、钻井、测井、试油、射孔等有关技术资料和原始记录进行反复分析,这次事故的主要原因是:钻井、录井、测井资料都没有发生硫化氢,造成了对该射孔层地下情况缺乏全面准确详尽的认识,把这一层作为新层和油水同层进行常规试油,对所试层段中含硫化氢没有准备。因此,此次事故属于不可预见的性质。

但是,在调查中发现,华北油田井下作业公司20队存在执行制度不严的问题,没有严格按照设计要求组织施工,用总闸门代替防喷阀门等。四川石油管理局温泉4井硫化氢串层中毒事故 1)事故经过

1998年3月22日17时,四川石油管理局温泉4井(气井)钻井至1869m左右时,发生溢流显示,关井后在准备压井泥浆及堵漏过程中,3月23日凌晨5时40分左右,天然气通过煤矿采动裂隙自

然窜入井场附近的四川省开江翰田坝煤矿和乡镇小煤矿,导致在乡镇小煤矿内作业的矿工死亡11人,中毒13人,烧伤1人的特大事故。该井是四川石油管理局川东钻探公司6020队在温泉井构造西段下盘石炭系构造高点上钻的一口探井,设计井深4650m,钻探目的层是石炭系。在香溪~嘉三(609.5~1747m)段用ρml.07~1.14g/cm3的钻进过程中,发生多次井漏,漏速范围在2.5~30m3/h,累计漏失钻井液473.6m3、桥塞钻井液105.8m3。3月18日,用密度l.09g/cm3的泥浆钻至井深1835.9m时,井口微涌,录井参数无明显变化,集气点火不燃,钻时略有波动,将密度由1.09提到1.14g/cm3井漏,漏速2~8m3/h,钻进中见微弱后效显示,岩性为云岩。3月22日17时35分,钻至井深1869.60m时发生井涌,液面上涨5m3,钻井液密度由1.13降到1.11g/cm3,涌势猛烈,17时40分关井。3月23日7时02分关井观察,立压由0~8.5MPa,套压由0↗7.9Mpa;8时40分点火放喷,10时46分~12时15分反注,密度l.45g/cm3的桥塞钻井液30m3;13时压井无效关井。3月24日3时50分点火放喷,喷出物中有硫化氢存在,由于套管下得浅,裸眼长、漏层多,不得不进行间断放喷;至25日3时10分,放喷橘红色火焰高7~15m,做压井准备工作。3月26日8时,水泥车管线试压20MPa,用泥浆泵注清水6m3,泵压由Pd7.9↗16MPa,正循环不通,用泥浆泵注清水间断憋压仍不通,卸方钻杆抢接下旋塞、回压凡尔和憋压三通,用一台700型压裂车向钻具内间断正憋清水3.6m3,泵压由0↗20MPa↘0,在以后憋压的同时开放喷管线放喷,喷势猛,其中17时55分~18时30分出口见较多液体喷出,并听见放喷管线内有岩屑撞击声。因为钻具内不通,决定射开钻具,建立循环通道,为压井创造条件。在井深1693.7~1689.93m段钻具内用41发51型射孔弹射开钻杆。出口喷势忽弱忽强。因泥浆排量和总量不够,压井未成功。

3月29日用3台水泥车向钻具内注清水54m3、用两台泥浆泵和一台986水泥车正注ρml.80g/cm3的泥浆158m3、喷势减弱,关两条放喷管线;注浓度10%ρml.45g/cm3的桥浆55m3、ρm1.80g/cm3的泥浆82m3、喷势继续减弱,但无泥浆返出。用5台水泥车注快干水泥180t,出口喷纯气,火势减弱,用两台986水泥车正替清水14m3,出口已无喷势,关放喷管线。用水泥车反灌桥浆19m3。后经10次反注(灌)浓度桥浆62.22m3堵漏。至4月3日8时关井观察,立压、套压均为零,事故解除。

事故损失时间254小时,在压井处理过程中,含硫天然气(含硫0.379~0.539g/m3)串到附近煤窑内,致使其中采煤的民工11名死亡,1人烧伤,13人中毒。2)事故经验教训

篇6:新疆塔河油田双级固井体会

固井技术措施:

钻井队

1、通井划眼:对缩径段、前期遇阻位臵及狗腿度变化大的井段须反复划眼,保证套管顺利入井到位;

2、处理泥浆:下套管前处理钻井液,在保证井下安全前提下尽量降粘降切,降低摩阻,降低含砂量,粘滞系数<0.07;

3、密封上扣:浮鞋、浮箍和分级箍与套管连接处必须涂抹强力胶,其他套管连接处涂抹套管专用密封脂;下套管及附件要用液压大钳按照API标准上扣,或者以“△”标志为准,有余扣者,记录余扣,扭矩达到标准后方可入井;

4、下放灌浆:严格控制下放速度,出上层套管(进入裸眼段)后下放速度控制在每根45s以上,避免速度过快产生激动压力压漏地层;下入前5根套管时必需逐根灌浆,(套管入井10-15根,灌满钻井液顶通循环,确保浮箍浮鞋通畅,)其余每10根灌满一次,套管出上层管脚前必须灌满钻井液,最后500m可根据悬重进行掏空(常规密度泥浆,结合回压凡尔密封能力设定);

5、分级箍:分级箍必须在其厂家驻井人员指挥下,按照使用说明的要求入井;

6、循环洗井:套管到位后小排量顶通,缓慢提升排量,待排量稳定后充分循环洗井,排量不低于替浆排量,直到返出井底沉砂、泥皮,钻井液粘切达到固井要求;

固井队:

1、扶正器:合理安放扶正器,保证尽可能高的居中度,下部200米及含油气层显示段选用有利于提高顶替效率的树脂旋流扶正器;含二叠系地层,为降低漏失风险,按要求二叠系以下用树脂旋流扶正器;斜井段,为保证套管居中,防止贴边,也按要求加放树脂旋流扶正器;分级箍位臵为保证居中,按要求上下连续各加两个弹性扶正器;重叠段,为保证坐挂居中,接近井口的连续两根套管要求加放刚性扶正器;

2、分级箍:套管到位正常循环后,测量迟到时间,确定分级箍工作正常;

替浆量至分级箍上下各100m,降低排量至1.0m3/min,避免排量过大时挠性塞通过分级箍产生激动压力,提前开孔;配制使用打开液,隔离替浆液(泥浆)与水泥浆,利于开孔;

3、水泥浆:合理设计水泥浆体系,优化水泥浆浆柱和性能,控制井底压力,避免漏失,保证压稳;使用膨胀剂;

4、前臵液:前臵液采用复合类型,冲洗液采用高效化学冲洗剂,有利于改变流态,在较小排量下达到紊流;隔离液使用高粘切加重类型,有效冲刷井壁,提高顶替效率,根据实际井径,要求调整隔离液性能,实际必须能达到紊流驱替排量;

5、施工参数:设计合理的替(注)浆排量,采用紊流顶替或紊流-塞流复合顶替技术,提高水泥浆顶替效率;

6、压力控制:一级替浆时根据实际情况,替入一定数量重浆(密度根据压差情况确定),降低套管内外压差(≤5MPa),防止回压凡尔失效,造成回吐,导致返高不够,造成异常高塞;二级替浆时根据实际情况,替入一定数量重浆,降低替浆压力,保证施工安全,利于关孔。

施工预案:

1、遇阻:下套管途中遇阻,采取上提下放的措施,但下压吨位不能超过15T,接循环头进行中途循环钻井液,仍不能解卡,则向相关部门汇报;

2、井漏:

下套管途中出现漏失情况,请示甲方,拔出套管或直接将套管下到位后进行堵漏后固井;套管到位后循环中出现漏失,堵漏后固井;如果堵漏无效,请示甲方后强行固井,井队备够一级替浆用泥浆,固井前泵入一定数量堵漏浆(细颗粒),领浆到达预计漏层底界,降低施工排量,重浆不再注入,避免套管内压力过高,替空管鞋,其他操作参照固井设计;

开孔后仍然漏失,一级候凝时间加长至24h,每隔30min顶通一次; 固井过程中时出现漏失,采用降低施工排量措施;

3、回压凡尔:若回压凡尔失灵,则强投重力塞,泵入回吐量后关井,到位后打开双级箍建立循环;

4、分级箍:未能开孔,静待一段时间,重新憋压,每次增加压力2MPa,重复上述作业,憋压范围由工具服务方工程师决定,在此过程中要密切注

意环空是否返浆,以防重力塞没有到位而造成替空;若未能及时关孔,重新憋压,每次增加2MPa,重复上述作业,如果泵压高于25MPa,则用水泥车憋压,最高压力不超过30MPa,如仍然无法关闭,关井候凝;

5、替浆压力过高:替浆过程压力超过泥浆泵安全销预设压力,或泥浆泵不能正常工作时,由水泥车完成替浆,井队做好供液工作,预先铺好替浆管线。

配合作业及注意事项:

1、替浆:井队准备够替浆用泥浆(可入井),施工前做好泥浆泵检查校核工作,钻台有司钻值班随时调整排量,后罐泥浆大班、技术员到位,做好人工计量工作,最终替量以人工计量为主,参考流量计和累计泵冲数,返浆口派人坐岗,发现异常及时报告固井指挥;

2、供水供电:施工期间不能倒发电机,电工必须在水罐附近值班,便于处理供电异常情况;

3、测量密度:井队派3人参与水泥浆密度测量,一人取浆,一人传递,一人测量,录井队派2人参与,一人记录,一人打手势;

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