吸附卡钻的处理及预防

本文根据某钻井公司在河南油田施工的工程实践经验,针对泥饼吸附卡钻事故的处理及预防进行了理论分析及实际计算。     

小井眼局部反循环及工具的研制应用

通过对中原油田近几年大修作业井的分析统计,随着油气水井年限的延长,套管损坏井逐渐增多出现了不同类型套管损坏类型,严重威胁着油田的正常生产。但是随着技术的发展,套管补贴、小井眼侧钻、修套下4"套管等工艺技术推广应用,使一批老井恢复了正常使用,施工作业过程中处理卡钻事故时,由于受井眼、工具外径的限制,经常出现卡钻事故,甚至使井下事故进一步复杂。该工具避免了卡钻事故,解决小井眼井段在套磨铣工艺中易卡钻的难题。     

地质钻探过程中泥包卡钻事故的处理探讨

随着钻探事业发展越来越深入,对于钻探工作的质量以及效率也有了更高的要求。现代社会提倡节能降耗,该理念同样也影响着现代钻探事业。而卡钻事故则是在追求节能降耗过程中经常出现的问题。如何有效处理卡钻事故已然成为相关单位研究的重点。该文基于具体案例,探讨卡钻事故的处理过程。     

水平井钻具遇卡的几种爆炸处理方法

水平井钻井过程中由于泥浆和地层等原因,难免会出现卡钻事故.依据卡钻原因和卡钻的具体程度,处理卡钻事故的最后手段是钻杆切割、松扣等.水平井的钻具松扣、切割的工程工艺比较复杂,本文针对水平井钻具松扣、切割施工中存在的突出难点进行了系统分析,并把该项技术在大牛地气田水平井中的应用做了简要的实例介绍.     

煤矿钻机自动防卡钻电液控制系统研究

由于松软煤层地质条件复杂多变,钻机在钻孔施工时,经常发生卡钻事故,这极大降低了工作效率,并严重威胁到工人人身安全。为解决以上问题,分析了引起卡钻的各影响因素,采用钻机回转压力表示卡钻状态,并设置回转压力卡钻阈值。根据钻机工作原理与卡钻机理,建立基于负载流量独立分配系统(LUDV)的防卡钻液压回路;采用PID与信号选择器建立自动防卡钻控制器,并采用人群搜索算法(SOA)整定PID参数。采用AMESim进行系统仿真试验,结果表明：回转压力达到20 MPa时,钻机自动回退;达到22 MPa时,钻机回转压力维持稳定,保持较大的回转动力克服外负载阻力,避免发生卡钻事故,验证了自动防卡钻电液控制系统的有效性。     

大修钻杆套铣松扣技术

大修处理卡钻事故一般采用爆炸松扣和套铣打捞等方法。在一些恶性卡钻事故中,由于被卡钻杆扣紧,爆炸松扣打捞后卡点以上剩余管柱无法倒扣捞出。针对此情况,本文提供一种套铣松扣的方法来解决倒扣问题。本文以钻杆接头模拟研究结果为基础,确定了套铣的对象是钻杆台肩和前三扣丝扣,再根据现场应用效果,从套铣头尺寸和材料两方面进行优化,提高了套铣松扣效率。现场应用表明,套铣松扣技术处理恶性卡钻事故倒扣问题既安全又高效。     

小井眼水平落鱼磨铣与MWD仪器打捞技术

欢32CH是辽河油田部署实施的一口Φ139．7mm套管侧钻水平井,在水平段下钻时发生卡钻,因卡钻钻具内装的MWD无线随钻测量仪器,必须进行仪器打捞。经过事故解卡及打捞技术的综合处理,因遗留的落鱼上部钻具内径小于仪器MWD仪器扶正器外径,常规的钻具应用电缆软打捞MWD仪器无法实现。为此应用了水平井裸眼磨铣、硬杆打捞MWD仪器技术,并首次在国内油田小井眼水平中打捞获得成功,取得的经验可为今后小井眼侧钻水平井的事故处理提供一定的借鉴作用。     

用酸化解卡方法解除修井作业中水泥卡钻事故

针对生产油井进行钻水泥塞作业时由钻碎的水泥块沉积造成卡钻事故,实施大力上提活动解卡等4种方案均未成功解卡的问题,借鉴钻井解卡经验提出酸化解卡思路,通过分析酸化解卡原理,优选了酸化解卡液添加剂,确定了酸化解卡方案和解卡液配方。在确保地面管汇、泵注系统及钻具和套管不被酸液腐蚀,有效保护油层的同时,现场酸化解卡作业获得了成功。     

用酸化解卡方法解除修井作业中水泥卡钻事故

陵33井是一口生产油井,在进行钻水泥塞作业时发生卡钻事故,分析为钻碎的水泥块沉积所致。经过实施大力上提活动解卡等四种方案,均未成功解卡。为此,借鉴钻井解卡经验提出酸化解卡思路,通过分析酸化解卡原理,优选了酸化解卡液添加剂,确定了酸化解卡方案和解卡液配方。在确保地面管汇、泵注系统及钴具和套管不被酸液腐蚀,有效保护油层的同时,现场酸化解卡作业获得了成功。     

螺杆钻进器具分支绕障技术处理绳钻孔内事故

绳索取心钻进施工中出现卡钻、埋钻、和钻具断裂事故是常见现象。一些孔内事故处理需要很长时间,尤其是深孔事故发生后投入了大量的财力、人力进行处理,而且最终还不一定能取得成功。在此情况下采用侧钻绕障而避开孔内事故钻具则是一种理想的选择,可大大缩短事故处理时间,以避免钻孔报废,减少事故带来的损失。重庆北培龙车勘探区ZK6-2孔运用螺杆定向钻进器具侧钻分支绕障方法取得成功,并积累了宝贵经验。     

螺旋切割式打捞筒处理大直径井孔内落鱼

水文水井钻探是现代地下水勘探和开发过程中所采用的钻探工艺。在野外钻探过程中,钻头脱落、钻杆断裂等井下事故时有发生,处理起来也较为困难。目前大部分野外事故处理中仍然采用旧式的打捞工具,依靠施工人员经验进行打捞处理,很多时候处理效果并不理想。根据对目前已有的钻头钻杆打捞工具及工艺的调研,结合目前水文水井钻探施工的实际情况,对原有的打捞设备进行改良,设计出一种打捞效果较为显著的钻头钻杆打捞工具,且可在遇突发情况时利用现有材料直接制作,提高一次打捞的成功率,既节省时间,又能够降低成本。     

基于Amesim的新型防卡钎液压系统的性能分析

针对现有凿岩设备在应对溶洞和裂缝卡钎工况时系统响应过慢而无法有效防卡钎的问题,在对现有液压防卡钎控制方案分析的基础上,提出了一种具有快速响应特征的自动防溶洞及裂缝卡钎、以及推进到位自动回退功能的新型凿岩液压控制方案。借助AMEsim仿真,对节流口、防卡阀等关键元器件参数进行了优化,使系统从理论上获得了最快的响应速度。现场试验结果表明,钎头打入裂缝中后,推进油缸换向响应时间约为0.6 s;钎头打入溶洞时,推进油缸换向响应时间约为0.5 s,该新控制方案能快速有效预防卡钎事故、稳定可靠。该设计思路和方法对其他同类设备的液压系统设计有一定的参考价值。     

丛式钻井防碰预警系统测量模型的建立

为防止丛式钻井碰撞事故的发生,设计了丛式钻井防碰预警系统。系统的测量模型是根据弹性波的球面扩散和衰减吸收理论进行研究,通过实时检测成井中振动信号的方法进行数据处理,从而分析判断故障发生的可能性并及时预警。结果表明,建立的测量模型应用于丛式钻井防碰预警系统,很好地解决了丛式钻井中的安全生产问题,提高了钻井效率。     

海塔盆地防斜打快技术研究及应用

介绍了几种常用防斜、纠斜钻具组合.并针对海塔盆地地质特征,研究了几种适合于海塔盆地的钻井技术,现场试验表明它们能够明显提高机械钻速,较好地解决了大倾角地层的提速问题.最后指出海塔盆地在今后应该加快机械式随钻测斜和垂直钻井工具的研制,以较低成本实现机械钻速提高.     

基于钻井工艺过程的事故诊断智能分析模型研究

由于钻井工程的复杂性和不确定性,简单依靠传统数学建模的方法很难完全描述和表征钻井过程.引入本体和贝叶斯网络等人工智能技术,探究了钻井事故诊断的理论和方法,解决和描述了钻井领域的非结构化问题,进而更好地指导实践.     

不提钻换钻头装置的研制

作者研制了一种用于钻孔径75mm，岩心直径35mm的钻具，使用该钻具钻进时，无需升起钻杆即可收取岩心和检查或更换钻头。     

全过程欠平衡钻井储层保护机制

 系统总结了国内外全过程欠平衡钻井的研究现状;分析了常规欠平衡钻井过程中,因起下钻、测井、完井等存在的压井作业,使井底储层处于间断过平衡状态,在固相侵入、水相圈闭和水敏等作用下,造成严重的储层损害;论述了全过程欠平衡钻井技术,从钻开储层到交井投产的全过程欠平衡保护储层的机制,并以邛西3井、4井为例说明了全过程欠平衡钻井在储层保护、减少井漏等井下复杂事故、提高产量,以及快速、真实、准确地发现储层、评价储层方面的优势。     

浅谈滑动导向钻井过程中钻具的选择与配置

对滑动导向钻井过程中常用钻具在使用过程中表现出的特点进行了总结,得出牙轮钻头造斜效果较好,定向施工过程中工具面稳定,PDC钻头造斜效果相对较差,工具面不易稳定,且稳斜过程方位飘动严重;动力钻具上部及本体的稳定器关系到造斜效果、稳斜效果及钻进摩阻,配置时需要根据现场条件进行选择;在能满足造斜率要求的情况下,一般应尽量使用弯角较小的动力钻具;无磁钻铤应尽量安装在靠近钻头位置的结论.     

基于3DS Max的钻井设备仿真系统的开发

为提高钻井工技能培训效率, 避免时间地点的限制, 设计并制作了基于3DS Max的钻井设备仿真系统。以各种钻井设备为仿真对象, 通过精模与简模相结合的方式创建3D模型, 利用3D动画技术对模型添加动画, 对钻井设备进行分段分结构渲染, 三维仿真以AVI(Audio Video Interleaved)视频格式输出, 通过后期整合, 形成动画、 声音和文字一体的视频教程。该系统在一定程度上提升了钻井公司技术培训手段, 降低了钻井公司事故发生率。     

一种新型高效自动钻孔机床的开发

介绍了一种已开发出的新型高效自动钻孔系统－ＺＧ－４８钻床，该设备用于为大型环保除尘设备中的钢管钻孔，根据工作的不同尺寸和加工要求，分为４种加工方式，在以上４种方式下，机床都有互锁联动，点动和自动加工等功能，而且每个动力箱都具有过载保护功能。