录井参数异常.docx
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录井参数异常.docx
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录井参数异常
录井参数异常情况
工程参数异常情况
一、断钻具:
1、正常钻进,钻具由于疲劳损伤,突然扭断或折断,在断钻具之前的瞬间,扭矩应有增大的趋势,其它参数变化不明显;断后由于钻具未带动钻头,扭矩应减小,同时转速突然增大,由于短路循环,泵冲突然增大,排量突然增大,立压突然下降,出口流量突然增大,如果钻头未提离井底,悬重变化不明显,上提钻具,悬重减少,如果继续钻进那么无进尺〔除钻压加大造成压缩距〕。
2、正常钻进,钻具由于被刺,突然扭断或折断,在断钻具之前,参数变化情况:
转速缓慢增大,由于短路循环,泵冲缓慢增大,排量缓慢增大,泵压缓慢下降,出口流量缓慢增大,在断钻具之前的瞬间,扭矩应有增大的趋势,;断后由于钻具未带动钻头,扭矩应减小,同时转速突然增大,由于短路循环,泵冲增大,排量增大,泵压下降,出口流量增大,如果钻头未提离井底,悬重变化不明显,上提钻具,悬重减少,如果继续钻进那么无进尺〔除钻压加大造成压缩距〕。
3、上提或下放钻具时,突然扭断或折断,在断钻具之前的瞬间,扭矩应有增大的趋势,其它参数变化不明显;断后由于钻具未带动钻头,扭矩减小,同时转速突然增大,由于短路循环,泵冲突然增大,排量突然增大,立压突然下降,出口流量突然增大,悬重突然减少,如果继续钻进那么无进尺〔除钻压加大造成压缩距〕。
二、刺钻具
正常钻进,钻具由于被刺,参数变化情况:
转速缓慢增大,由于短路循环,泵冲缓慢增大,排量缓慢增大,泵压缓慢下降,出口流量缓慢增大,同时由于刺垮井壁,返出上部已钻过的岩屑,颗粒较大。
三、钻头:
1、钻头牙齿掉落后:
钻进期间容易产生蹩钻、跳钻现象,造成钻压不稳定,扭矩比掉齿前应略有下降,并且不稳定,钻时变慢,其它参数变化不明显。
2、钻头后期牙轮被卡或被诓:
钻进期间容易产生蹩钻现象,扭矩应增大,并且周期性变化,钻时变慢,其它参数变化不明显。
3、钻头后期磨损:
钻进期间容易产生蹩钻、跳钻现象,扭矩应先增大,然后再减小,并且变化不稳定,钻时变慢,其它参数变化不明显。
4、钻头泥包:
钻进期间钻头在井底转动不灵活,有蹩跳现象或蹩钻严重,停车后打倒车,转速急剧减慢,泵压升高或蹩泵,起钻时一直存在卡、挂现象,参数变化情况:
在井底钻进时有蹩跳现象或蹩钻严重,造成扭矩增大,且变化不稳定,钻压不稳定,转速减少,且停转盘后易造成转盘反转,立压变化较大且缓慢升高,甚至造成蹩泵,上提时悬重增大,钻时变慢。
5、钻头水眼堵:
开泵在泵冲、排量不变的情况下立压上升,如果保持立压不升,那么泵冲减小、排量降低、出口流量减小,其它参数变化不明显。
6、钻头喷嘴掉:
开泵在泵冲、排量不变的情况下立压下降,如果保持立压不降,那么泵冲增大、排量增大、出口流量增大,其它参数变化
不明显四、蹩跳钻:
1、蹩钻:
扭矩蹩钻前应增大,如果周期性蹩钻,那么扭矩周期性变化,如果不是周期性蹩钻,那么扭矩变化不稳定,蹩钻后折转盘,转盘反转,反转转速有可能比正转转速大,其它参数变化不明显。
2、跳钻:
造成钻压、悬重不稳定,并且变化较大,扭矩变化应不稳定,跳钻同时易造成立压、转速不稳定,其它参数变化不明显。
五、遇阻卡:
1、遇阻:
下放钻具遇阻,悬重下降,如果遇阻前未开泵,那么遇阻后有可能造成堵水眼的现象,既开泵不能建立畅通的循环,同时排量低、立压高。
2、遇卡:
卡钻分以下几种。
(1)、泥饼粘附卡钻:
钻井中,由于井眼不可能完全垂直,当井下钻具静止不动时,在井下压差作用下,钻柱的一些部位位于井壁,与井壁泥饼紧密结合(陷入泥饼中),同时井内压差继续作用进一步使钻具向井壁压得更紧而造成。
泥饼粘附卡钻的现象:
钻具上提下放困难,且活动钻具的范围随着时间的增加越来越小,不能转动,能开泵循环且立压正常稳定。
参数变化情况:
上提时悬重上升,下放时悬重下降,且上提下放时的距离不大(主要依靠钻具的压缩和伸长),转盘不能转动,造成扭矩增大,如果转动那么转盘反转,泵能开通且立压正常稳定,其它参数变化不明显。
(2)、泥包卡钻:
造成泥包卡钻的原因:
一是干钻,由于泵上水不好,甚至不上水停泵后还在钻进,或钻具已被刺穿造成短路循环;二是在松软地层或高粘性的泥岩地层钻进中,由于排量缺乏或钻井液性能不好,或钻头选型不当;当钻头泥包后起至井径较小的地方便会造成泥包卡钻。
泥包卡钻的现象:
卡钻前钻进钻头在井底转动不灵活,有蹩跳现象或蹩钻严重,停车后打倒车,转速急剧减慢,泵压升高或蹩泵,起钻时一直存在卡、挂现象,其至小井眼时就有可能卡死,卡钻后上提下放及转动均困难,且不能正常循环。
卡钻前参数变化情况:
在井底钻进时有蹩跳现象或蹩钻严重,造成扭矩增大,且变化不稳定,钻压不稳定,转速减少,且停转盘后易造成转盘反转,立压变化较大且缓慢升高,甚至造成蹩泵,上提时悬重增大。
卡钻后参数变化情况:
上提时悬重上升,下放时悬重下降,且上提下放时的距离不大〔主要依靠钻具的压缩和伸长〕,转盘转动困难,造成扭矩增大,如果转动那么转盘反转,不能建立正常循环,既使建立循环,那么排量低、立压高、出口流量低,或者不能建立循环,其它参数变化不明显。
〔3〕、砂桥卡钻:
钻井中在上部松软易塌或易溶性地层,在钻井液的浸泡便会造成井径扩大的现象,由于井径扩大,钻井液上返速度便会在该处减慢,如果钻井液携带岩屑的性能不好,那么会造成岩屑淤集于井径扩大处,岩屑下沉后该处已经堆积的坍塌物混合形成砂桥,当钻具起到该处时便会卡住。
砂桥卡钻的现象:
上提遇卡,不能转动钻具,立压升高或蹩泵。
卡钻时参数变化情况:
上提时悬重上升,且上提时的距离不大〔主要依靠钻具的伸长〕,下放时悬重正常,且下放时的距离较大,转盘转动困难,造成扭矩增大,如果转动那么转盘反转,不能建立正常循环,既排量低、立压高、出口流量低,或者不能建立循环,其它参数变化不明显。
(4)、沉砂卡钻:
钻进时在接单根或停泵后,岩屑下沉堵塞环空,埋住钻头与局部钻具形成卡钻。
沉砂卡钻的现象:
接单根或卸开方钻杆后,钻井液倒返甚至喷势很大,接上单根开泵时立压很高或蹩泵,上提遇卡、下放遇阻且不能转动或转动时蹩劲很大。
卡钻时参数变化情况:
上提时悬重上升,下放时悬重下降,且上提下放时的距离不大(主要依靠钻具的压缩和伸长),转盘转动困难,造成扭矩增大,如果转动那么转盘反转,不能建立正常循环,既使建立循环,那么排量低、立压高、出口流量低,或者不能建立循环,其它参数变化不明显。
(5)、井塌卡钻:
一般发生在吸水膨胀的泥岩、页岩、胶结不好的砾岩、砂岩等地层。
造成井塌的原因:
a、钻井液失水量大,矿化度小,浸泡的时间长,把泥岩、页岩、砂岩泡垮;b、钻井液密度过小,井内
液柱压力缺乏以平衡地层压力,致使倾角的地层或胶结不好的地层垮塌;c、因起钻钻井液未灌够,井漏或钻头泥包而产生的抽汲作用等引起垮塌。
井塌的现象:
一般在严重垮塌以前,先有大块泥饼和小块地层脱落,下钻不能到底,有时在震动筛返出大块未经切削的上部已钻过的岩石,在钻进中突然发生蹩钻,上提遇卡,立压上升、蹩泵,甚至转不动钻具。
卡钻前参数变化情况:
钻进中突然发生蹩钻,造成扭矩突然增大,然后又降低,转速时大时小,停转盘时易产生反转,由于井壁垮塌,造成立压时高时低,排量时大时小,出口流量时大时小,返出大块未经切削的上部已钻过的岩石。
卡钻后参数变化情况:
上提时悬重上升,下放时悬重下降,且上提下放时的距离不大(主要依靠钻具的压缩和伸长),转盘转动困难,造成扭矩增大,如果转动那么转盘反转,不能建立正常循环,既排量低、立压高、出口流量低,或者不能建立循环,其它参数变化不明显。
(6)、缩径卡钻:
缩径卡钻常发生在膨胀性地层和渗透性、孔隙度良好的井段,由于钻井液性能不好,失水量大,在井壁形成胶状疏松的泥饼,当泵排量小,上返速度低时,易在泥饼上面沉积较多的粘土颗粒、岩屑或加重剂,致使井径缩小。
缩径卡钻的现象:
遇阻卡的位置固定,循环时立压增大,上提困难,下放容易,起出的钻具接头的上部常有松软泥饼。
卡钻后参数变化情况:
上提时悬重上升,且上提时的距离不大(主要依靠钻具的伸长),下放时悬重下降恢复为正常,且下放时的距离大,上提时转盘转动困难,造成扭矩增大,如果转动那么转盘反转,下放时应能够正常转动转盘,但扭矩应增大,转速应降低,能够建立循环,但排量低、立压高、出口流量低,其它参数变化不明显。
(7)、键槽卡钻:
多发生在硬地层井斜全角变化率大,形成了狗腿的井段,钻进时,钻具紧靠狗腿井段旋转,起下钻时钻具在狗腿井段上下拉刮,硬地层钻速慢,时间长了在井壁上磨出了一条细槽,它比钻具接头稍大而小于钻头直径,起钻时钻头拉入键槽底部被卡。
键槽卡钻的现象:
卡钻前钻具接头偏磨厉害,下钻不遇阻,钻进正常,但起钻到井斜全角变化率较大的井段常遇卡,并随井深增加而逐渐严重,能下放而不能上提,能循环而立压不升高,不蹩泵;卡死后钻具转不动,提放不动,但循环正常。
卡钻前参数变化情况:
卡钻前,上提时悬重上升,且上提时的距离不大〔主要依靠钻具的伸长〕,下放时悬重下降恢复为正常,扭矩应增大,其它参数变化不明显。
卡钻后参数变化情况:
上提时悬重上升,下放时悬重下降,且上提下放时的距离不大〔主要依靠钻具的压缩和伸长〕,转盘转动困难,造成扭矩增大,如果转动那么转盘反转,能够建立正常循环,既排量、立压、出口流量与卡钻前一样,其它参数变化不明显。
〔8〕、落物卡钻:
由于操作不小心将卡瓦牙、吊钳牙或其它小工具落入井内,卡于井壁与钻具或套管与钻具之间而造成。
落物卡钻的现象:
掉落物之前,各项钻井参数正常,但掉入落物后,产生蹩钻现象,甚至转盘转不动,上提下放困难,能够建立循环,如果落物较大,那么产生立压升高或蹩泵。
卡钻前参数变化情况:
各项参数正常。
卡钻后参数变化情况:
上提时悬重上升,下放时悬重下降,且上提下放时的距离不大〔主要依靠钻具的压缩和伸长〕,转盘转动困难,造成扭矩增大,如果转动那么转盘反转,能够建立正常循环,既排量、立压、出口流量与卡钻前一样,如果落物较大,那么有可能造成立压高、排量低、出口流量小的现象,甚至蹩泵,其它参数变化不明显。
六、钻具滑扣、倒扣:
1、滑扣:
丝扣受力后拉脱滑开,主要由于丝扣上卸次数过多,扣形磨损,或丝扣上得不紧,钻井液冲刺时间过长而产生滑扣,或扣形不符合标准,不易上紧等。
其参数变化情况:
滑扣之前应有上提钻具的工序,并且上提钻具悬重减少,滑扣后由于钻具未带动钻头,扭矩应减小,同时转速突然增大,由于短路循环,泵冲突然增大,排量突然
增大,立压突然下降,出口流量突然增大,如果继续钻进那么无进尺〔除钻压加大造成压缩距〕。
2、倒扣:
由于井下不正常,如井下蹩钻、打倒车等形成,丝扣并未损坏,钻具在井下自动退开脱扣。
其参数变化情况:
脱扣之前应有蹩钻,并且停转盘后转盘反转,上提钻具悬重减少,脱扣后由于钻具未带动钻头,扭矩应减小,同时转速突然增大,由于短路循环,泵冲突然增大,排量突然增大,立压突然下降,出口流量突然增大,如果继续钻进那么无进尺〔除钻压加大造成压缩距〕,脱扣后转盘正转可以进行对扣打捞。
七、泥浆泵问题:
1、泥浆泵上水不好或进空气:
造成泵冲、入口流量、立压不稳定,并且泵冲增大、入口流量〔根据泵冲理论计算〕增大、立压降低,出口流量降低。
2、泥浆泵活塞或钢套等被刺:
:
造成泵冲、入口流量、立压不稳定,并且泵冲增大、入口流量〔根据泵冲理论计算〕增大、立压降低,出口流量降低。
3、泥浆泵保险销子蹩:
在泥浆泵保险销子蹩的瞬间,由于短路循环,泵冲增大、入口流量〔泵冲理论计算〕增大、立压减小、出口流量减小。
八、放空:
当井底出现大的裂缝或溶洞时,那么出现放空现象,既钻压减少或不能加起钻压,钻时突然加快,此时由于井底负荷轻,造成转速增大,扭矩减小
地质参数异常情况
井漏:
钻井中,当井内的钻井液液柱压力大大于地层压力便会发生井漏。
引起井漏的原因:
一是井下地层压力异常低,岩石空隙度大、渗透性好、或有裂缝、溶洞等;二是由于钻井工艺措施不当造成,如钻井液密度大大高于地层压力,钻进时泵压过高,或开泵过猛以及起下钻速度过快而造成井下压力冲动。
1、渗透性井漏:
这种类型的井漏多发生在胶结疏松的砂、砾岩层中。
由于这些地层的渗透性较好,在井内压差的作用下钻井液漏入岩层的孔隙空间,但同时也会在渗漏通道及井壁形成泥饼阻止或减弱漏失过程的进行,一般漏速不大。
在漏速不大的情况下,参数变化情况:
泥浆池总池体积逐渐减少〔除去地面跑失,一般钻井液消耗量在正常井眼消耗体积的2〜8倍为正常,如果大于8倍那么可视为渗透性漏失〕,钻井液溢漏量逐渐增大,其它参数变化不明显。
一般可以用降钻井液密度以到达降低井内液柱压力、提高钻井液粘切或在钻井液中加随钻堵漏剂或细颗粒长纤维的物质等。
2、裂缝性井漏:
钻井的各种类型岩层均可能存在自然裂缝,在自然裂缝发育的地层中钻进都会发生不同程度的钻井液漏失。
当在自然裂缝十分发育的破碎带地层中钻进,常会随着井下蹩跳、钻时加快等现象,一般漏速较大。
参数变化情况:
泥浆池总池体积逐渐减少,且减少的速度较大,钻井液溢漏量逐渐增大,且增大速度较大,其它参数变化不明显;如果漏速较大,那么有可能造成泵冲增大、排量增大、立
压下降、出口流量降低,在这种情况下,常随着井下蹩跳、钻时加快;如果钻井液漏失到达有进无出,那么出口流量降为0,漏速至少到达泥
浆泵的排量。
一般可以用桥架堵漏液、水泥、石灰乳堵漏液等进行堵漏。
3、溶洞性井漏:
在某些石灰岩地层中,经地下水长期溶蚀而形成大溶洞。
钻到大溶洞时,钻具放空,随之循环失灵,钻井液有进无出,漏速大。
参数变化情况:
转速加快,扭矩减小,钻压降低或加不起,钻具放空,钻时加快,泥浆池总池体积迅速减少,钻井液溢漏量迅速增大,同时造成泵冲增大、排量增大、立压下降、出口流量降低甚至降为0。
一般直接在井口投放石子、砖块等大的硬质物,同时混入大小不同的物质,再用粘稠钻井液或水泥等堵漏。
油气水显示:
在钻遇产层段由于液柱压力低于地层压力,地层中的流体〔油、气、水等〕逐渐进入井内,称为溢流。
造成液柱压力降低的情况有以下几种原因:
1、地层压力掌握不准,在钻开产层时钻井液液柱压力低于地层压力;2、由于油气水侵造成钻井液密度下降,从而造成液柱压力降低;3、起下钻时由于钻井液未灌满;4、钻遇漏失层由于井漏造成液柱降低;5、起钻的抽吸作用。
按显示大小可分为以下几种:
1、气测异常;2、气侵;3、油侵;4、水侵;5、油气侵;6、气水侵;7、井涌;8、井喷。
二、气测异常:
仅有气测全烃、组分值的升高,钻井液密度、粘度无变化,槽面是否有气泡或油花不清楚,出口流量变化不明显,液量〔总池体积〕变化不明显,钻井液溢漏变化不明显。
二、气侵:
气测全烃值升高,Ci、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根无变化,槽面见针孔状或鲕状气泡,出口流量略微增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
三、油侵:
气测全烃值升高,Ci、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明
显,主要C5值升高较明显,钻井液密度下降、粘度变化不明显或升高、氯根无变化,槽面见少量油花或油带,出口流量略微增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
四、油气侵:
气测全烃值升高,Ci、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,C5值升高较明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根无变化,槽面见针孔状或鲕状气泡及少量油花或油带,出口流量略微增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
五、水侵:
气测值无变化,钻井液密度下降、粘度下降、氯根升高,钻井液水侵后,流动性降低,槽面钻井液不流动处外表可见白色氯化盐,出口流量略微增大,出口电导率明显增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
六、气水侵:
气测全烃值升高,Cl、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,C5值升高较明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根升高,槽面见针孔状或鲕状气泡,钻井液流动性降低,槽面钻井液不流动处外表可见白色氯化盐,出口流量略微增大,出口电导率明显增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
七、井涌:
钻井中地层流体进入井筒,使钻井液连续或间断涌出喇叭口〔不超过转盘面〕的现象叫井涌。
1、井涌气:
气测全烃值升高,Ci、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根无变化,槽面见较多针孔状或鲕状气泡,立压应略微下降,出口流量增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
2、井涌油:
气测全烃值升高,Ci、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,主要C5值升高较明显,钻井液密度下降、粘度变化不明显或升高、氯根无变化,槽面见较多油花或油带,立压应略微下降,出口流量增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
3、井涌油气:
气测全烃值升高,Ci、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,C5值升高较明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根无变化,槽面见针孔状或鲕状气泡及较多油花或油带,立压应略微下降,出口流量增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
八、井喷:
钻井中地层流体进入井筒,使钻井液连续或间断涌出转盘面的现象叫井喷。
1、井喷气:
气测全烃值升高,Cl、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根无变化,槽面见大量针孔状或鲕状气泡,立压下降,出口流量增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
2、井喷油:
气测全烃值升高,Cl、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,主要C5值升高较明显,钻井液密度下降、粘度变化不明显或升高、氯根无变化,槽面见大量油花或油带,立压下降,出口流量增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
3、井喷油气:
气测全烃值升高,Cl、C2值升高较明显,有时C3、C4值升高也较明显,C5值升高较明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根无变化,槽面见大量针孔状或鲕状气泡及大量油花或油带,立压下降,出口流量增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大。
井喷的先期预兆:
A、早期的间接显示:
1、蹩跳钻2、钻时突然加快或放空。
3、悬重增加或减少。
4、泵压下降或上升。
B、中期的直接显示:
1、钻井液密度下降和粘度上升或下降。
2、气泡增多。
3、气测烃类含量升高。
4、氯根含量增高。
5、油味或硫化氢味很浓。
6、钻屑中方解石含量增加。
7、出口管返出钻井液量增加或减少。
8、起钻灌钻井液困难,实际灌入量小于钻具起出体积。
9、下钻接单根或停止下放钻具时,出口管钻井液仍然外溢。
10、钻井液循环池内未加钻井液而液面升高〔井漏那么降低〕。
C、晚期的严重显示:
井涌。
比降粘升气泡多,蹩跳放空泵压落;
全烃上升氯根增,钻时加快方解多;
液面升降间歇涌,味浓起满下长流。
九、CO2气侵:
气测全烃值变化不明显,非烃值CO2升高明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根无变化,槽面见针孔状或鲕状气泡,出口流量略微增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大〔CO2气侵理论上应场伴
随全烃、组分值的升高〕。
十、H2S气侵:
气测全烃值变化不明显,非烃值H2S升高明显,钻井液密度下降、粘度上升、氯根无变化,槽面见针孔状或鲕状气泡,出口流量略微增大,液量〔总池体积〕增大,钻井液溢漏〔增加〕增大〔H2S气侵理论上应场伴随全烃、组分值的升高〕。
十一、盐岩层:
钻时加快,氯根升高,钻井液流动性降低,槽面钻井液不流动处外表可见白色氯化盐,出口电导率明显增大,其它参数变化不明显。
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