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钻井安全管理体系及措施

钻井安全管理永远是钻井生产中的主题, 为了加强钻井技术管理, 提高事故防范能力, 确保钻井生产正常运行的目的。钻井队一但发生事故后应在最短的时间向项目部和技术公司汇报, 主要汇报内容为发生时间及经过, 井深、 钻具结构、 钻井液性能、 井队工具材料储备等。在事故处理过程中, 井队技术员必须详细记录处理方案并及时向技术公司和上级部门汇报。安全员对事故处理制定风险识别和安全施工措施。
一、 井下事故一般预防措施
1.钻井液维护处理要严格按设计要求加足处理剂, 以保证井眼畅通, 井壁稳定和井下安全。
2.快速钻进时要开大排量, 测斜和接单根前要循环,速度要快, 并做到早开泵, 晚停泵。
3.深井段起钻前一定要维护处理好钻井液性能, 并充分循环干净后再起钻。起钻时必须及时灌满钻井液。
4.起钻遇阻时, 应立即接方钻杆循环、 活动、 倒划眼。必要时可配一定量高粘切的稠浆打入井内携砂洗井, 不得大吨位强提硬拔, 违章蛮干。
5.下钻距井底前3-5个单根, 必须接方钻杆循环划眼到底, 不得强行将钻具硬下入沉砂、 水泥混浆或小井眼中。
6.因生产水供不上导致泥浆量不足时, 不得存在侥幸心理, 凑合维持钻进, 应立即果断起钻。
7.因某种原因需暂时停钻, 要开泵循环, 勤活动钻具, 静止时间不得超过3分钟。活动钻具时幅度要大, 方法要得当, 并不能在一个位置长时间循环钻井液。若井下不正常,应果断起钻。
8.因设备突发性故障需停钻修理, 应根据实际情况, 将钻具起至安全井段或全部起出。若无法起钻, 应尽量设法活动钻具或开泵循环; 实在无法循环活动时, 应将钻具悬重压在井底。
9.入井钻具必须要认真检查丈量, 杜绝坏钻具入井。内外径及长度要记录准确, 特殊工具入井前必须画有草图。
10.钻具入井时, 必须刷净丝扣, 涂好丝扣油, 并按规定扭矩紧扣。钻铤上卸扣时必须使用链钳。
11.每次起钻时, 都应对钻具进行倒换、 错扣, 并做好记录。
12.每口井对钻具、 配合接头应进行一次探伤检查, 发现问题及时更换。
13.钻进时要坚持泵房坐岗制度, 随时注意泵压变化。若发现泵压下降, 要立即停泵检查。如不是地面原因, 应果断起钻检查钻具。起钻时必须使用液压大钳或采用旋绳卸扣。
14.若发生断钻具事故, 切忌立即起钻。应对上鱼头, 压住循环, 并对钻井液性能进行适当调整, 提高粘、 切和润滑性, 待井底砂子循环干净后再起钻打捞。
15.钻头入井前要认真检查各部位是否完好, 新钻头下至井底要轻压( 5KN) 慢转磨合30分钟后, 方可逐步加压钻进。
16.钻进时操作要平稳, 送钻要均匀, 严禁溜钻和顿钻。
17.钻头使用中若发现蹩跳现象, 要根据地层、 进尺、 使用时间( 纯钻+划眼) 等因素综合分析判断。若不是地层因素, 且曾发生过溜顿钻现象或井下有落物, 就应立即果断起钻, 不得长时间多次重复试钻头。
18.在钻进或起钻作业时, 若突然遇井下复杂或由于操作失误造成严重倒车现象时, 切忌立即上提, 应根据泵压、 悬重变化认真分析判断, 并立即轻压慢转多次紧扣, 以防将钻头或钻具倒掉。
19.起下钻时要拿好手工具, 用完后要放在安全的位置, 起完钻后要立即盖好井口。
20.认真落实岗位责任制和交接班制度, 加强井口工具检查, 严防井下落物。
21.在有异常高压油气层的深井段处理事故时, 必须要认真做好井控座岗, 一旦发现溢流或井涌, 要严格按照井控操作程序立即组织循环压井, 以防井喷事故的发生。
二、 卡钻事故
发生卡钻后, 首先应分析清楚是什么类型的卡钻, 然后再决定处理方法、 首先应采取循环。大幅度活动钻具, 接震击器震击。或在上、 下击的同时注解卡液浸泡。若仍不能解卡, 一般采取倒扣套铣。
1.上提卡钻事故。在起钻或接单根上提过程中发生卡钻。
1.1事故原因:
1.1.1缺水、 井漏、 泥浆量少、 泥浆中含砂量过高, 形成粗厚泥饼。
1.1.2地层的吸水膨胀作用, 造成缩径现象。
1.2主要预防措施:
1.2.1严格执行不同岗位上提操作权限要求;
岗位
直井的上提权限
斜井的上提权限
司 钻
不超过原悬重的30%
不超过原悬重的40%
大 班
不超过原悬重的50%
不超过原悬重的60%
队长、 技术员
不超过原悬重的70%
不超过原悬重的80%
钻井技术公司
不超过原悬重的100%
不超过原悬重的100%
备注: 在井架钻具允许负荷情况下实施
1.2.2上提操作平稳, 控制上提速度, 特别是新井眼和复杂井段, 注意力集中, 观察好指重表。
1.2.3有遇卡显示及时接方钻杆循环活动或倒划眼解除, 避免超权限操作而卡钻。
2.小井眼卡钻( 下钻时钻头或稳定器进入小井眼)
2.1事故原因:
2.1.1多数发生在定向或扭方位井段, 由于方入计算错误下钻进入小井眼。
2.1.2起出钻头未加分析, 钻头直径过度磨损, 使用旧钻头后井眼较小, 换用新钻头后塞入小井眼而卡钻。
2.1.3先期使用较小尺寸的刚性稳定器或变径稳定器, 换钻具时用新度较好的稳定器, 下钻进入小井眼。
2.2事故的预防措施:
2.2.1技术员要加强岗位责任心: 认真计算方入, 及时分析起出钻头和稳定器的磨损, 对小班及时作出划眼井段提示。
2.2.2操作者要依据技术员提示的方入认真操作, 下钻要控制速度平稳操作, 遇阻及时接方钻杆划眼。
2.2.3井队要养成起下钻钻具编号的良好习惯, 避免因钻具数量错误而造成事故。
3.粘吸卡钻
3.1粘吸卡钻的原因
3.1.1钻井液性能不好, 失水大、 含砂量高、 泥饼厚且疏松、 磨阻大。钻井过程中, 钻井液受石膏、 粘土、 盐岩等污染, 造成钻井液性能变坏, 易发生粘吸卡钻。
3.1.2循环排量小, 井底冲洗不干净, 钻井液净化不好, 钻屑粘在井壁上, 以及加重、 堵漏材料等固相物质造成井壁泥饼厚且不光滑, 泥饼粘滞系数高, 也易造成卡钻。
3.1.3井身质量不好, 井眼曲率大, 钻具贴在井壁上, 钻井液柱侧压力将钻具挤压在井壁泥饼上, 因此, 压差卡钻与粘吸卡钻同时发生。
3.1.4.钻具活动不及时, 活动范围小, 钻具断落及因机械故障无法活动钻具, 钻具长时间停留在井内, 易造成粘吸卡钻。
3.2粘吸卡钻的预兆和判断
3.2.1.预兆: 钻井液性能不好, 钻井液密度过高, 上提下放钻具时指重表有阻卡显示, 转动时转盘负荷大, 有倒车现象。
3.2.2.卡钻后的特征: 卡钻后仍可循环钻井液, 泵压正常; 循环时带出钻屑少, 无井塌及岩屑沉淀现象; 卡钻后, 措施不当钻具活动范围逐渐减小, 卡点上移。
3.3粘吸卡钻的预防
3.3.1钻井液性能保持良好, 坚持使用震动筛、 除砂器, 加强清砂。坚持勤观察、 勤测量、 勤分析、 勤处理”, 根据性能的变化和不同地层对钻井液性能的特殊要求, 进行”少吃多餐、 细水长流”式维护处理, 以保持性能的相对稳定。
3.3.2钻具在井内时, 必须保持大排量循环, 勤活动钻具, 每2～3分钟上提下放活动1米以上, 下放要猛, 起钻前充分循环不少于1周。
3.3.3尽量缩短接单根时间, 时间超过3分钟, 应转动转盘活动钻具。
3.3.4井身结构要合理, 井眼曲率小。
3.3.5地面设备运转良好, 严格执行安装标准。
3.3.6若无法活动钻具, 如钻头在井底, 依据井下情况可将部分或全部钻具悬重压在井底( 不超过钻头承压能力) 使钻具弯曲与井壁形成点接触。如钻具不在井底, 除大排量循环外, 应设法使用人力或液气大钳转动钻具。
3.4粘吸卡钻的初步处理
3.4.1发生粘吸卡钻, 在接震击工具的同时, 及时用清水大排量循环, 清水循环时要彻底。清水循环时间一般为4-12小时。在一定吨位活动震击。
3.4.2泡油: 环空加重钻杆以上100米计算泡油量。打完油后一般静止2-4小时后间歇活动钻具; 泡油期间刹把不得离人。
3.4.3倒扣套铣。
4.钻头泥包卡钻
4.1钻头泥包卡钻的原因
4.1.1钻进时, 钻井液性能不好, 钻头水功率不足, 钻入泥、 页岩地层不能及时清除井底岩屑。继续钻进造成岩屑紧紧包住钻头, 起钻拔活塞, 上提到缩径段则卡死, 严重者甚至正钻进中, 钻头在井底卡死。
4.1.2钻进时钻井液循环短路或干钻。泵上水不好, 甚至不上水。钻进时, 由于某种原因停泵未与司钻联系, 继续钻进造成; 地面闸门开关不对, 或刺坏造成部分钻井液循环短路; 井下钻具刺坏, 造成钻井液循环短路。
4.2泥包现象
4.2.1钻头在井底转动不灵活, 转盘负荷增加, 有蹩跳现象, 钻速降低, 上提钻具遇卡, 泵压增高, 岩屑返出较少。
4.2.2钻井液循环发生短路时, 泵压降低或无泵压, 钻井液不返或返出量减少, 钻屑少或根本无钻屑, 水龙带摆动减轻或不摆动。
4.3泥包卡钻的预防
4.3.1采用优质钻井液和合理的排量, 保持井底清洁。
4.3.2观察泵压变化和井口钻井液返出情况, 发现异常, 及时检查地面设备, 若排除了地面问题后, 则应立即起钻检查钻具。
4.2.3根据地层岩性, 合理选择钻头类型, 钻进加强划眼。
4.2.4发现由于钻头原因造成蹩跳时, 应及时上提钻具, 加大泥浆泵排量, 采取轻压快转活动牙轮, 甩掉泥包。
4.2.5.起钻时必须注意指重表变化, 发现遇卡不得硬提, 以下放为主, 并应立即循环泥浆, 转动钻具。
4.4泥包卡钻的处理
4.4.1应采取大排量循环或地面下击或注解卡剂。
5.井塌卡钻
5.1井塌卡钻的原因
5.1.1起钻不及时向井内灌钻井液或钻井液密度过低, 造成井内液柱压力低, 不能有效支撑井壁而造成井壁坍塌。
5.1.2处理钻井液时加水过快, 或管理不善, 大量清水混入钻井液中, 破坏了钻井液性能, 泡垮地层。
5.1.3钻进时突然井漏, 环空液面迅速下降, 井壁失去平衡。
5.1.4钻井液密度过低, 失水大, 地层本身破碎, 或胶结不好( 如疏松的砾石层、 煤质泥页岩等) 被钻井液浸泡过久。
5.1.5地层倾角过大的井段浸泡后的泥页岩膨胀, 剥落入井造成卡钻。
5.2井塌的现象
5.2.1钻进中发现转盘有蹩劲, 摘掉离合器后转盘打倒车。
5.2.2泵压突然升高或憋泵, 钻井液返出量小或不返; 钻屑增多, 有未经切屑的上部地层掉块。
5.2.3起钻时钻井液从钻杆里倒流; 下钻时遇阻, 钻具提起放不到原方入。
5.3井塌的预防
5.3.1各种情况下, 都要尽力保持井内液面到井口。
5.3.2保持维护钻井液性能良好、 稳定, 对易塌地层要保持钻井液中防塌剂的浓度, 处理时要缓慢, 防止性能突变。
5.3.3如发现上部井段掉块增多, 要及时提醒司钻, 坚持大排量循环, 切忌停泵。
5.3.4钻进中遇严重井塌, 由于漏失造成井壁失去平衡, 则应边灌钻井液, 同时组织人员迅速起钻。如非井漏引起的井塌, 不能硬提钻具, 应尽可能保持大排量循环, 保持钻具转动, 待泵压正常, 转动蹩劲不大时再采取轻提慢转倒划眼解除, 如钻头不在井底应设法下放, 严禁硬提, 以免将落物挤紧而卡死, 增加处理难度。
5.3.5起钻前发现钻井液从钻杆内倒流, 应及时接方钻杆循环, 调整钻井液性能, 待井下正常后再起钻。
5.3.6若井下静止时间较长, 下钻时应分段循环。
5.3.7缩短建井周期, 防止地层浸泡时间过长, 造成井塌。
5.3.8起钻发现上提遇阻时, 应设法下放同时接方钻杆大排量循环, 轻提慢转倒划眼, 不得硬提。
5.3井塌的处理
5.3.1井塌的处理接地面下击器震击。
5.3.2尽力试开泵, 恢复循环, 调整钻井液性能, 及时注解卡剂( 或原油) 如果不行则可采取倒扣套铣。
6.键槽卡钻
6.1键槽卡钻的原因: 在井眼全角变化率较大的井段, 由于钻铤自重产生的拉力, 使得钻柱紧靠在井眼狗腿处的井壁, 由于长时间与钻杆摩擦, 使井壁突起部分磨成一个深槽, 当上提钻柱时钻杆接头、 钻头、 稳定器、 磨鞋等大直径钻具进入键槽便可能造成卡钻。
6.2键槽卡钻的现象:
6.2.1 键槽的形成是由于钻杆与井壁磨削而成, 因此钻杆磨损发亮, 母接头下台肩有明显磨损。
6.2.2 下钻不遇阻, 但起钻中在"狗腿"大的地方会突然遇卡, 当未卡死时, 不能上提, 但下放畅通, 转动无阻力, 遇卡位置较固定, 随时间的延长而位置逐渐下移。卡钻后循环时泵压正常。
6.2.3 钻进也不蹩跳, 但每次起钻到该位置就遇卡, 起出钻头不泥包。
6.2.4 卡钻现象是慢慢形成的, 遇卡位置逐渐下移, 一次比一次严重。
6.3键槽卡钻预防与处理
6.3.1 提高钻井速度, 在易斜地区, 应采取防斜措施, 完善钻具组合, 保证井身质量。
6.3.2 在倾角、 方位变化大的井段, 起钻有遇卡现象时, 应立即划眼并记准位置, 采取措施, 以免形成键槽。当键槽严重时, 可采用键槽破坏器来破坏键槽。
6.3.3 起钻到键槽前, 应换1档, 控制上提速度, 到了键槽位置后, 应采取轻提慢转倒划眼或转动方向等办法来处理, 切忌硬提而提死。
6.3.4 当键槽极为严重, 采取键槽破坏器也无效而又须较长时间的钻进, 则应下套管封闭。
6.砂桥卡钻
6.1砂桥卡钻的原因:
6.1.1井身结构不合理。
6.1.2排量小、 钻井液粘度、 切力低, , 钻井液净化不好及井壁剥落等原因造成。
6.1.3.在钻进中, 钻井液携带钻屑至大肚子井段, 上返速度突然降低, 钻屑在大肚子井段呈涡流状旋回而带不出来, 越积越多, 停泵后钻屑急剧下沉而埋钻具。
6.2砂桥卡钻的现象:
6.2.1 钻进时正常, 停泵后上提钻具遇卡, 但开泵后上提钻具则无遇卡现象。
6.2.2 砂桥卡钻一旦发生, 转不动也提不出来甚至放不下去, 开泵循环时泵压增高甚至蹩泵。
6.3砂桥卡钻的预防与处理:
6.3.1 设计合理的井身结构
6.3.2 保持良好的钻井液性能, 加强净化工作。
6.3.3 循环钻井液时, 不得长期固定在一个位置以避免造成大肚子。尽量不使用偏水眼工具, 万不得已要使用, 也要尽量缩短循环时间。
6.3.4 起钻前尽可能大排量循环钻井液, 保持井筒干净, 循环时, 注意大幅度上下活动钻具。
6.3.5 钻进疏松的砂岩与砾石层时, 应尽可能采用双泵大排量, 适当提高钻井液粘度切力, 使较大的钻屑也能带出。
6.3.6 砂桥卡钻一旦发生, 不能硬提, 以下放转动为主, 并迅速接方钻杆开泵循环, 排量由小到大。
6.3.7能转动, 应争取开泵循环先下放, 然后轻提慢转划眼解除。若不能解卡时, 根据井下情况, 可选用下砸钻具、 泡油、 注解卡剂等方法处理。卡钻后若无法循环, 可采取套铣、 倒扣方法处理。
7.缩径卡钻
7.1缩径卡钻的原因
7.1.1 地层膨胀、 井径缩小; 或地层渗透率大, 钻井液性能不好, 失水大, 固相含量高, 造成泥饼厚而使得井径变小, 起下钻有遇阻、 卡现象, 硬提、 猛压而造成卡钻。
7.1.2 钻头磨损大, 后期直径变小, 新钻头下入小井眼内硬压造成卡钻。
7.2缩径卡钻的现象
7.2.1 由于井径缩小, 下钻时遇阻, 而上提容易。
7.2.2 多发生在膨胀性页岩, 泥岩或渗透性大的砂岩段。
7.2.3 前一个钻头严重磨损, 使用后期直径变小, 钻出一段小井眼, 新钻头下入小井眼内造成卡钻。
7.3缩径卡钻的预防与处理
7.3.1 调整好钻井液性能, 降低失水量, 减少无用固相含量, 加强净化工作, 保证井壁泥饼质量。使用优质聚合物钻井液, 保证钻井液中聚合物浓度能有效防止泥饼过厚的现象。
7.3.2 起钻遇阻时, 不能猛提, 遇阻吨位一般不能超过原悬重100KN, 并采取接方钻杆循环, 轻提慢转倒划眼。
7.3.3 下钻遇阻, 不得硬压, 应接方钻杆划眼或扩眼, 钻压5～10KN, 直到畅通无阻, 方可继续下钻。
7.3.4 每一个钻头起出后, 应认真测量直径磨损情况, 每个新钻头下井前也应测量直径。计算新旧钻头直径差, 当地层较硬时, 直径差达2～3mm就要注意下钻遇阻, 及时采取措施。
三、 其它事故
1.钻具脱断事故
1.1钻具脱断的原因
1.1.1 钻具管理不善, 无使用卡片对使用情况不清。
1.1.2 下井前检查不认真, 丝扣坏、 台肩薄、 本体弯曲, 有腐蚀坑点、 裂纹或有外伤的钻杆下入井内。
1.1.3 钻杆使用中不定期倒换、 错扣、 检查、 探伤、 试泵, 因而不能及时发现。
1.1.4 钻杆台肩密封面不平, 钻井液刺坏丝扣, 致使滑扣。
1.1.5 钻具猛提, 猛刹、 猛坐卡瓦, 钻具负荷重时卡瓦承载能力不足, 未及时换用双吊卡, 导致卡瓦将钻杆挤扁、 咬伤, 强度降低。
1.1.6 在处理事故时强提硬转, 造成暗伤变形甚至提断或扭断。
1.1.7 丝扣不干净, 丝扣油质量不合格, 上卸扣磨扣, 跳扣, 造成丝扣受损。
1.1.8 钻进中蹩跳钻或钻压不均或在井眼大肚子处, 钻柱在交变应力作用下疲劳破坏。
1.1.9 发生溜钻、 顿钻或卡钻后长时间猛提猛放、 硬转或倒扣等使钻杆产生暗伤或折断。
1.1.10 钻杆在含H2S的环境中长期使用, 使钻具发生氢脆破坏。
1.1.11 钻杆接头, 对焊质量不高; 加厚部分过渡带太短; 钻铤公扣未加工应力减轻槽等, 易造成管体与丝扣产生裂纹。
1.2钻具脱断的预防与处理
1.2.1 严格按《钻具管理》规定操作使用。
1.2.2 起下钻过程中, 井口内外钳工应注意检查钻具是否有台肩刺坏, 接头偏磨、 弯曲、 丝扣磨尖、 腐蚀坑等现象, 发现立即更换。
1.2.3 钻进中应采取合理的技术措施, 避免严重蹩跳钻, 使用质量好的内涂层钻杆, 钻铤公扣应加工应力减轻槽; 延长钻具使用寿命。
1.2.4 钻进中经常注意泵压变化, 如发现泵压下降应首先检查地面管线与泵的工作情况, 若地面设备无异常, 应立即起钻检查钻具丝扣与本体, 此时不能用转盘卸扣。
1.2.5 发现有泵压下降等刺钻具征兆, 起钻不得用转盘卸扣。
1.2.6发现钻具已断, 应坚持三不起钻原则: 泥浆性能未调整好, 达不到井壁稳定不起钻; 没有循环好泥浆, 井眼不清洁不起钻; 打捞工具不到位不起钻。
1.2.7 钻具折断落井后打捞时可根据折断部位来分析井下鱼头形状, 决定使用何种打捞工具, 如已卡钻, 应想法开泵循环, 采取注解卡( 油) 等办解卡法。
2.钻头事故
2.1掉钻头、 牙轮的原因。
2.1 .1钻头本体丝扣或接头丝扣不合格, 造成钻头丝扣脱扣或折断。
2.1.2 钻头两巴掌之间焊接不好, 导致钻进中焊缝裂开。
2.1.3上钻头扣时猛拉、 扭矩过大, 或钻头盒不规范, 造成钻头巴掌焊缝产生裂纹在使用中断裂。
2.1.4划眼或钻进中蹩劲大, 打倒车脱扣。
2.1.5钻头使用时间过长, 巴掌与轴承磨损过渡, 弹子落井, 外壳卡死, 继续钻进, 会导致牙轮壳体落井。
2.1.6 钻头泥包, 牙轮不转; 制造中轴承安装的过紧; 新钻头入井时措施不当, 钻进中轴承卡死未及时发现; 牙轮外壳磨穿止推轴承落井, 甚至牙轮轴磨平, 造成牙轮落井。
2.1.7 井底不干净, 有铁块等废物, 将牙轮轴或巴掌蹩断。
2.1.8 起下钻中遇阻后猛提猛放, 硬将巴掌挤断。
2.1.9 严重的溜钻、 顿钻使钻头受伤, 未采取措施, 继续使用。
2.2掉牙轮的预兆: 钻头使用中, 转盘负荷增加, 蹩劲大, 转盘转动不平稳, 钻时变慢甚至没进尺。
2.3掉钻头和牙轮事故的预防
2.3.1 认真执行岗位责任制, 做好钻头入井前的检查和配合接头丝扣的检查。并记录钻头有关资料。
2.3.2 严防顿、 溜钻、 发生了顿溜钻时应立即向值班干部如实汇报, 根据具体情况研究下步措施。
2.3.3 新入井钻头要认真做好磨合工作, 即用正常钻压的1/3～1/4轻压钻进三十分左右再逐渐加压钻进。
2.3.4 钻头盒要符合标准。先用人力将钻头扣上好, 再以适当的扭矩上紧。防止冲击式紧扣。
2.3.5 井下正常摘转盘时, 严防打倒车。
2.4掉钻头及牙轮的处理
2.4.1钻头落井, 可对扣打捞、 无效时可用合适公锥加工后打捞, 否则磨鞋磨铣处理。
2.4.2断巴掌事故, 井浅时可优先选用强磁打捞器, 井深时选用反循环打捞蓝。
2.4.3在有三个牙轮落井的情况下, 优先选用强磁、 反循环打捞篮, 二个以内时优先选用牙轮打捞器。
2.4.4不论是哪个打捞工具, 打捞之前在接近井底处充分循环, 保持井底清洁是很关键的一环; 打捞时先经过轻压慢转使落物进入打捞工具是决定成功的关键; 牙轮打捞器、 反循环打捞蓝在取芯过程中蹩钻, 说明牙轮未进入打捞器;  打捞完起钻操作平稳。
3.顿钻事故预防
3.1 司钻工作要认真负责, 认真做到: 校对指重表悬重, 了解上班井下和设备运转情况。做到五检查-检查气路、 刹车系统、 防碰天车、 死活绳头、 各种仪表。
3.2 平稳操作, 不猛提猛刹, 操作时精力集中, 注意指重表, 防止突然遇阻。
3.3 井口工具要认真检查、 吊卡、 卡瓦符合标准, 操作要到位, 吊卡活门销子、 保险销子要锁牢。
3.4 起下钻时, 司钻要注意游车上升情况, 井架工及时与司钻联系;
3.5 钻机承受负荷时, 不允许调整刹带。刹车系统各部位部件齐全, 按规定挂辅助刹车装置。
3.6 司钻与井口操作工要配合好, 做到吊环一次取下, 一次挂上, 外钳工操作不要挡住司钻视线, 避免单吊环起钻。
3.7 钻杆接头磨损超过规定, 吊卡、 卡瓦有问题要及时更换, 不准凑合使用。
3.8 钻具在井下, 刹把不准离人, 必须有专人操作。
3.9 每班必须认真检查钢丝绳外层钢丝磨损、 断丝、 绳径变化及绳轮槽使用状况等。在使用过程中, 按吨公里要求及时抽大绳, 或经过目测检查, 发现断丝, 挤压或损坏现象, 必须及时倒换。
4.溜钻事故预防
4.1 每班必须认真检查刹车系统, 确保刹车系统良好。严防污水、 油进入制动部位。
4.2 司钻操作要精力集中, 随时注意指重表, 严防溜钻事故。
4.3 钻进时, 操作要平稳, 送钻要均匀, 划眼速度不能过快。
4.4 起下钻或接单根时, 应量好方入, 司钻要做到心中有数。
4.5 司钻操作台应按规定保持一定的气压, 气压不够, 不应操作。
4.6 发生溜钻后, 立即刹车, 摘转盘离合器, 上提钻具, 汇报给值班干部, 根据具体情况采取适当处理措施。
5.井口掉落物预防
5.1 起钻时应使用刮泥器, 起完钻后立即盖好井口, 禁止空井时敞开井口。
5.2在井口使用的手工具扳手、 榔头、 管钳、 安全卡瓦等。必须栓保险链。铅油刷子要绑好、 拿好, 严防落入钻具水眼内。
5.3 起下钻前, 按岗位分工, 认真检查井口工具, 钳牙与卡瓦牙固定是否牢靠, 各部连接销子与保险销子是否完好, 确保紧固与灵活。
附件一 PDC钻头使用操作规程
1. 井眼准备
(1) PDC钻头入井前, 必须保证井底干净, 无落物。
(2) 如果在牙轮钻头起钻过程中发现井下复杂如井壁垮塌、 牙轮钻头断掉齿较多等情况, 必须下钻通井, 待井眼畅通后方可下PDC钻头。
2. 下钻前准备
(1) 搬运时要小心, 防止损坏复合片。
(2) PDC钻头入井前丈量起出钻头外径, 若起出钻头外径小于PDC钻头外径2mm, 则应先用新牙轮钻头通井。
(3) 配备钻杆滤清器, 且其最大孔径要小于PDC钻头最小喷嘴直径, 防止杂物堵死水眼。
(4) 必须备有PDC钻头专用上卸扣器。若无专用上卸扣器, 必须用毛毡包好钻头, 使用液压大钳上卸扣, 不允许用单钳或转盘卸扣。
3. 下钻
(1) 钻头上扣时要涂好丝扣油, 用专用上卸扣器卡好钻头, 按同尺寸钻铤接头的上扣推荐扭矩值紧扣;
(2) 入井时缓慢经过喇叭口、 防喷器、 阻流环和套管鞋, 控制下钻速度, 避免损坏PDC钻头。
(3) PDC钻头原则上不允许划眼。少量井段划眼时, 应采用60rpm以下转速和10-20KN钻压以及尽可能大的排量缓慢扩划。如遇大段地层下不到井底要果断起钻下牙轮钻头通井。
(4) 下钻至最后一个单根, 应提前缓慢开泵, 低转速下放, 逐渐加大排量, 循环冲洗井底5分钟。
4. 井底造型
确认钻头接触井底后, 采用推荐的参数低转速、 低钻压( 60rpm, 10KN) 钻进0.5～1m, 完成造型。在造型过程中切勿急于增加钻压, 损坏钻头。
5. 钻速试验
井底造型完毕后, 可在推荐钻井参数内选用不同的钻压～转速组合进行钻速试验, 直到找到最优钻速为止。地层变化后, 能够再重新做钻压-转速匹配试验。
6. 钻进
(1) 钻速试验完成后, 即可按照最优参数正常钻进。
(2) 钻进中加压应均匀、 连续, 严禁顿、 溜钻。
(3) 钻遇软硬交错地层或不均质地层出现蹩跳现象时, 应适当降低钻压、 转速。
(4) 当钻遇较硬的均质地层时, 钻速会明显下降, 这时可采用上限钻压-下限转速的参数组合。
(5) 在均质的适宜地层中钻进时发生蹩跳钻现象, 一般采用提高转速的方法可恢复平稳钻进状态。
(6) 钻井参数: 转速60～90rpm, 钻压: 环河组～华池70～80KN, 洛河组60～70KN, 安定组80～90KN, 排量30～33L/S。
(7) 钻头使用到后期, 由于复合片磨损较大, 复合片不易吃入地层, 适当提高钻压( 最大120～140KN) , 可维持较高的钻速。
(8) 在PDC钻头正常使用过程中, 每钻进进尺200～300m, 配30 m3稠浆携带钻屑。
(9) 由于PDC钻头钻时较快, 因此在PDC钻头使用井段搞防喷演习时, 要循环钻井液15分钟方可停泵搞演习, 防止突然停泵演习造成沉砂卡钻。测斜时也应循环5分钟左右, 防止测斜时造成沉砂卡钻。
7. 接单根
(1) 接单根时待钻压恢复至40KN左右时, 先缓慢上提钻具, 再停转盘。
(2) 接完单根后缓慢开泵, 防止因泥浆倒返造成岩屑堵死水眼。
(3) 接完单根后启动转盘, 使钻头慢慢接触井底, 逐步加压至正常值。
(4) 接单根时间计算: 钻头提离井底到接完单根下放加上正常钻压为止, 计算为接单根时间。
8. 遇到下列情况之一, 应考虑决定起钻
(1) 地层岩性变化不大而机械钻速和转盘扭矩明显下降, 立管压力上升( 泥包) 。
(2) 泵压明显升高或降低( 堵水眼或掉水眼) 。
(3) 有连续蹩跳钻现象, 机械钻速明显降低( 不适应地层) 。
(4) 钻头使用到后期, 若岩性没有明显变化, 而采用的钻压又较大, 但机械钻速却明显下降( 钻头已不能再用) 。
(5) 每米钻井成本过高。
(6) 洛河发生大型漏失时( 堵漏剂含量过高易堵钻头水眼) 。
9. 注意事项
(1) 防止溜钻和顿钻。
(2) 禁止先加压后旋转。
(3) 不允许采用堵喷嘴的办法钻进, 以免降低对复合片的冷却效果及排屑效果。
(4) 排量选用推荐上限值。
(5) 在可钻性较高的层段钻进时要有意识地控制钻速不要太快, 以免突遇硬夹层损坏复合片。
(6) 当前使用情况看, PDC钻头高转速对提高机械钻速不太明显, 而较高的钻压对提高机械钻速较为明显, 因此建议采用较低转速－较高钻压的钻井参数组合。一般情况下, 转速可控制在65－90rpm之间, 而钻压可根据地层情况在推荐范围内随时调整。
(7) 为保证钻头平稳钻进, 防止钻头先期损坏, 应尽量避免蹩钻现象发生。若一旦发生了蹩钻现象, 应立即将钻头提离井底, 然后采用小钻压( 一般为50KN以下) 钻进。
(8) 钻速快的井段要注意短起下钻, 以防最后起钻时出现拔活塞现象。
(9) 钻具结构为塔式钟摆钻具。