缩径卡钻的预防及处理
卡钻的预防与处理
卡钻的预防与处理卡钻的预防与处理钻井四公司生产运行部王庆龙在钻井过程中，常因地层条件复杂、钻井液性能不好或技术措施不当等原因而造成钻具在井内卡住不能活动的现象，称为卡钻。
卡钻是常见的钻井工程事故之一。
如果对卡钻的原因、性质判断正确、处理得当，可迅速解卡；否则会使事故进一步恶化，轻则拖延钻井时间、浪费大量的人力物力，重则造成油气井的报费。
因此，钻井工作者必须认真对待卡钻事故，做好预防工作，杜绝或尽量减少卡钻事故的发生。
掌握处理卡钻的先进工艺技术及工具，一旦发生卡钻，应能迅速、果断、有效地解除，确保安全钻进。
作为职工技能培训工作，应该把掌握卡钻的预防作为重点，因此在这里我想谈一谈卡钻的预防与处理。
卡钻一般分为粘吸卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻、坍塌卡钻、缩径卡钻、键槽卡钻、落物卡钻等类型。
目前大庆油田发生的卡钻主要是粘吸卡钻、砂桥卡钻和泥包卡钻。
以下主要阐述这几种卡钻的预防与处理，其它简单介绍。
一、粘吸卡钻粘吸卡钻的原因1、井壁上有滤饼的存在是造成粘吸卡钻的内在原因。
因为大多数钻井液是固、液两相流体，或者是固、液、气三相流体，其中的固相颗粒附着在井壁上就形成了滤饼。
于滤饼的形成原因是吸附、沉积和滤失，只要有滤饼存在就有粘吸卡钻的可能。
所以砂岩井段可以卡钻，泥页岩井段也可以卡钻。
2、地层孔隙压力和钻井液柱压力的压差存在，是形成粘吸卡钻的外在原因。
在钻井过程中压差是不可避免的，但是在某些类型的钻井液如油基钻井液，在同样大的压差下却不卡钻，这是因为它的内因滤饼的性质不同罢了。
粘吸卡钻的特征1、粘吸卡钻是在钻柱静止的状态下才能发生，这和钻井液体系、性能、钻具结构、井眼质量有密切关系。
2、粘吸卡钻后的卡点位置不会是钻头，而是在钻铤或钻杆部位。
3、粘吸卡钻前后钻井液循环正常，进出口流量平衡，泵压没有变化。
4、粘吸卡钻后，如活动不及时，卡点有可能上移，甚至移至套管鞋附近。
粘吸卡钻的预防- 1 - 1、使用中性钻井液，或者阳离子体系钻井液。
卡钻的预防与处理范本（2篇）
卡钻的预防与处理范本卡钻是指在地下工程、矿山开采、隧道建设等作业过程中，钻孔工具因为遇到困难或异常情况而无法正常收回的现象。
卡钻若不及时处理，会导致工期延误、设备破损甚至事故发生。
因此，预防与处理卡钻是地下工程施工中的重要任务。
下面将就卡钻的预防与处理方法进行详细介绍。
一、预防卡钻1. 好钻孔设计：钻孔设计是预防卡钻的重要环节。
在设计阶段，应根据地质条件和钻杆、钻头等工具的规格，合理确定钻孔直径、长度和钻孔角度等参数，避免过小或过大的钻孔尺寸导致卡钻。
2. 规范操作流程：操作规范是预防卡钻的基础。
施工人员应熟悉钻孔设备的使用方法和操作规程，按照正确的操作流程进行作业。
遵守操作规程，可以降低卡钻的发生概率。
3. 定期维护保养：定期对钻孔设备进行维护保养，确保设备处于良好状态。
钻杆应定期检查，发现损坏或磨损的及时更换。
钻头也需要定期磨损，保持良好的工作状态。
维护保养的好处在于可以降低设备故障的发生率，减少卡钻的可能性。
4. 严格质量控制：钻井作业中，应建立严格的质量控制制度。
对钻孔施工过程进行监督和检查，保证每一个环节都符合要求。
及时发现和纠正存在的问题，避免因质量问题导致的卡钻。
5. 加强培训教育：钻孔作业的安全性和高效性的保证，离不开施工人员的技术水平和经验。
应加强对施工人员的培训教育，提高其专业知识和操作技能。
通过培训，可以提高施工人员的安全意识和应急处理能力，减少卡钻的发生。
二、处理卡钻1. 卡钻原因分析：发生卡钻后，首先需要分析卡钻的原因。
可能是由于地层难钻、钻杆弯曲、钻头磨损等原因导致。
通过分析卡钻原因，可以制定出合理的处理方案。
2. 根据情况选择处理方式：卡钻的处理方式根据卡钻的具体情况而定。
一般情况下，可以根据钻孔直径和长度，选择合适的处理工具进行处理。
常用的处理工具包括钻孔撤除机、转子钻头等。
根据卡钻情况选择合适的处理工具，能够提高解决卡钻问题的效率。
3. 合理施工方案：卡钻处理时，需要制定合理的施工方案。
卡钻的预防与处理
卡钻的预防与处理卡钻是指在钻井作业中，钻头和井壁之间由于不当操作或突发情况而导致钻头停滞、无法继续钻进的现象。
卡钻的发生不仅会延误钻井进度，还可能导致设备损坏、人员伤亡等严重后果。
因此，预防和处理卡钻情况是钻井作业中必须高度重视的问题。
本文将从预防和处理两个方面进行探讨，以帮助读者更好地了解和应对卡钻问题。
一、预防卡钻1. 检查井口情况：在开始钻井前，必须对井口情况进行仔细检查。
包括但不限于井口钻柱、钻井液、固井材料等相关设备和物料的检查，确保其完好无损，避免出现设备故障导致卡钻。
2. 控制钻井液性能：钻井液是钻井作业中重要的辅助设备，其性能直接影响到钻井效果和安全。
要注意控制钻井液的密度、黏度、过滤性能等指标，确保满足钻井要求，避免因钻井液性能不佳而导致卡钻。
3. 合理选择钻头：钻头的选择要根据井下地质情况、井深、井径等因素进行合理判断。
选用适当的钻头材质、结构和规格，以提高钻头的钻进效果和使用寿命，减少卡钻的发生。
4. 注意井壁稳定性：在钻井过程中，井壁的稳定性是非常重要的，要及时采取措施防止井壁塌方。
使用防塌剂、合理控制钻进速度等方法，保持井壁稳定，减少卡钻的风险。
5. 控制钻进参数：包括钻进速度、压力、转速等参数的控制，要根据具体情况进行调整。
不能盲目追求钻进速度，要考虑地质条件和井壁稳定性等因素，避免因过快的钻进速度而导致卡钻。
二、处理卡钻1. 停井处理：一旦发生卡钻，要立即停止钻进操作，停止钻机的运转，确保安全。
在停井的同时，需与井面配合，及时通报有关部门，准备处理卡钻的相关设备和工具。
2. 确定卡钻原因：在处理卡钻的过程中，要根据具体情况，找出卡钻的原因。
可以通过地质分析、检查钻具和井身情况等方法，确定卡钻的具体原因，为后续的处理工作提供指导。
3. 选择合适的处理方法：根据卡钻的原因和情况，选择合适的处理方法。
比如使用振动工具、爆破器具、钻井液冲击等方法，解决钻头卡住的问题。
同时，根据具体情况，可以采用反转钻进、冲洗、割断管柱等方法来解决卡钻问题。
卡钻的预防与处理
仅供参考[整理] 安全管理文书卡钻的预防与处理日期：__________________单位：__________________第1 页共10 页卡钻的预防与处理在钻井过程中，常因地层条件复杂、钻井液性能不好或技术措施不当等原因而造成钻具在井内卡住不能活动的现象，称为卡钻。
卡钻是常见的钻井工程事故之一。
如果对卡钻的原因、性质判断正确、处理得当，可迅速解卡；否则会使事故进一步恶化，轻则拖延钻井时间、浪费大量的人力物力，重则造成油气井的报费。
因此，钻井工作者必须认真对待卡钻事故，做好预防工作，杜绝或尽量减少卡钻事故的发生。
掌握处理卡钻的先进工艺技术及工具，一旦发生卡钻，应能迅速、果断、有效地解除，确保安全钻进。
作为职工技能培训工作，应该把掌握卡钻的预防作为重点，因此在这里我想谈一谈卡钻的预防与处理。
卡钻一般分为粘吸卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻、坍塌卡钻、缩径卡钻、键槽卡钻、落物卡钻等类型。
目前大庆油田发生的卡钻主要是粘吸卡钻、砂桥卡钻和泥包卡钻。
以下主要阐述这几种卡钻的预防与处理，其它简单介绍。
一、粘吸卡钻（一）粘吸卡钻的原因1、井壁上有滤饼的存在是造成粘吸卡钻的内在原因。
因为大多数钻井液是固、液两相流体，或者是固、液、气三相流体，其中的固相颗粒附着在井壁上就形成了滤饼。
由于滤饼的形成原因是吸附、沉积和滤失，只要有滤饼存在就有粘吸卡钻的可能。
所以砂岩井段可以卡钻，泥页岩井段也可以卡钻。
2、地层孔隙压力和钻井液柱压力的压差存在，是形成粘吸卡钻的外在原因。
在钻井过程中压差是不可避免的，但是在某些类型的钻井液如油基第 2 页共 10 页钻井液，在同样大的压差下却不卡钻，这是因为它的内因滤饼的性质不同罢了。
（二）粘吸卡钻的特征1、粘吸卡钻是在钻柱静止的状态下才能发生，这和钻井液体系、性能、钻具结构、井眼质量有密切关系。
2、粘吸卡钻后的卡点位置不会是钻头，而是在钻铤或钻杆部位。
3、粘吸卡钻前后钻井液循环正常，进出口流量平衡，泵压没有变化。
卡钻事故的预防及处理
中国石油海洋公司大港事业部
卡钻事故的预防及处理
一、粘附卡钻（压差卡钻）
原因：
1、液柱压力大于地层压力。 2、钻铤尺寸偏大，与井壁的接触面积大。 3、钻具在井内静止时间过长，或活动幅度不够。 4、钻井液失水大，润滑性差。 5、井眼轨迹差。
现象：
钻具上提下放困难，且随时间的延长而活动范围越来越小，不能转 动，循环正常，泵压稳定。
六、泥包卡钻
钻头泥包后起钻至井径较小的井段便会造成卡钻。
原因：
1、由于干钻而造成泥包卡钻（泵不上水或钻具短路） 2、在松软或高粘性地层排量不足，钻井液性能不好，钻头选型不当。
现象：
1、钻头在井底转动不灵活，有蹩跳现象，停车打倒转。 2、钻速明显减慢，泵压升高或蹩泵。 3、钻进时有卡、挂现象，起钻至小井眼处有可能卡死。 4、卡钻后，上提下放及转动都很困难，且不能循环。
附：1、计算卡点位置 H=9.8KL/P 2、解卡剂用量 Q=0.785K[D2井-d2外]H+0.785d2内h（ K为井径扩大系数，一般取1—1.2）
中国石油海洋公司大港事业部
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二、沉砂卡钻
钻进过程中，在接立柱或停泵后，岩屑下沉堵塞环空，埋住钻头与部分 钻具形成卡钻。
现象：
钻井液倒返甚至喷势很大，泵压升高或蹩泵，上提遇卡，下放遇阻， 不能转动或转动时蹩劲很大。
预防：
1、起出钻头必须测量其外径，确定井内是否存在小井眼。 2、如果存在小井眼（起出钻头外径磨损严重），下钻至小井眼前应特 别注意遇阻情况，提前3—5根进行扩划眼作业。 3、下钻有遇阻现象，应及时大力上提（在钻具、大绳、游动系统允许 的范围内），不可下压。
处理：
卡钻的预防和处理
卡钻的预防和处理钻井过程中，常因地层条件复杂，泥浆性能不行及技术措施不当等缘故，使钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。
卡钻是常见的钻井事故之一。
若对发生卡钻的缘故判定不准，处理不当，就会拖延钻井时刻，白费大量的人力物力，甚至造成事故恶化与被迫报废油气井。
因此，我们应该认真对待卡钻事故，作好预防工作，杜绝或尽量减少卡钻事故的发生；把握处理卡钻的先进工具及工艺技术，一旦发生卡钻应能迅速、有效的加以解除，确保安全钻进。
一.各种卡钻的缘故、现象和预防1、泥饼粘附卡钻（压差卡钻或泥饼卡钻）在渗透性地层中钻进时，因井内泥浆在压差的作用下，泥浆中的水渗透到地层中，在井壁上形成泥饼，钻进中，由于井眼不可能完全垂直，当井内钻具静止不动时，在井下压差作用下，钻具的一些部位贴向井壁，与井壁泥饼紧密结合（陷于泥饼中），同时井内压差连续进一步使钻具向井壁压得更紧，由此而产生得卡钻称为泥饼粘附卡钻。
井壁的泥饼与钻具间又有较大的摩擦系数，形成庞大的摩擦力，钻具活动遇到专门大的阻力，这确实是形成泥饼卡钻的缘故。
这种卡钻与钻具和泥饼之间磨阻系数，泥饼与钻具接触面积，泥浆液柱压力和地层压力之差等项因素有关。
泥饼的磨阻系数越大，泥饼与钻具的接触面积越大，泥饼液柱压力和地层压力之差越大，就卡得越紧，而泥饼与钻具的接触面积是随钻具在井内泥浆的静止时刻的增加，而钻井时所使用泥浆的比重是依照地层压力来确定的，为了平稳下部高压层使用重泥浆钻井时，便会在上部低压或正常压力地层产生专门高的压差；或者为了上部高压层使用重泥浆钻开下部正常压力地层或低压地层时，也会产生专门大的压力差。
泥饼磨阻系数与泥饼质量.，固体颗粒的种类如粘土、重晶石粉、岩屑的比例、多少、颗粒的大学及颗粒分布等有关。
如井下泥浆性能不行，失水量大、泥饼厚、泥浆净化差、固相含量大、颗粒分布不平均的条件下，若不活动钻具，在专门短时刻即可能发生泥饼粘附卡钻。
这种卡钻现象使钻具上提下放困难，且活动钻具的范畴随时刻的增加越来越小，不能转动；能开泵循环，甚至能大排量洗井，而且泵压正常。
石油工程技术 钻井事故--卡钻的预防及处理
钻井事故--卡钻的预防及处理钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。
主要有键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻等。
地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻，必须针对具体情况进行分析，以便有效的解卡。
1卡钻的类型及预防措施1.1键槽卡钻键槽卡钻多发生在硬地层中，井斜或方位变化大，形成了狗腿的地方。
钻进时，钻柱紧靠狗腿段旋转，起下钻时钻柱在狗腿井段上下拉刮，在井壁上磨出一条键槽，起钻时钻头拉入键槽底部被卡住。
键槽卡钻特征是下钻不遇阻，钻进正常，泵压也正常，但起钻到狗腿处常遇卡。
随着井深的增加而愈加严重；能下放但不能上提，严重时可能卡死。
预防键槽卡钻的发生，首先得确保井眼质量，避免出现大斜度狗腿段；起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼，及时破坏键槽，并在起钻到键槽井段时要低速慢起，平稳操作，严禁使用高速起钻。
1.2沉砂卡钻在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时，由于其悬浮携带岩屑的能力差，稍一停泵岩屑就会沉下来，停泵时间越长，沉砂就越多，严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空，埋住钻头与部分钻柱，形成卡钻。
此时若开泵过猛还会憋漏地层，或卡的更紧。
沉砂卡钻的表现是：重新开泵循环，泵压很高或憋泵；上提遇卡，下放遇阻且钻具的上提下放越来越困难，转动时阻力很大甚至不能转动。
其表现是接单根或起钻卸开立柱后，钻井液喷势很大。
为了预防沉砂卡钻，应确保钻井液的性能满足清岩和悬浮岩屑的要求，随时做好设备和循环系统的检查维护，在因故停止钻进时，避免停止井内循环；缩短接单根时间，在发现泵压升高及岩屑返出量较小时要控制钻速，加大排量洗井，停泵前要将钻具提离井底并随时活动钻具。
1.3井塌卡钻在吸水膨胀的泥、页岩，胶结不好的砾岩砂岩等地层，在钻进或划眼过程中发生较多。
主要原因是由于钻井液的失水量较大，浸泡地层的时间较长；钻井液密度小，或起钻未及时灌钻井液以及抽吸作用使井壁产生坍塌而造成卡钻。
缩径卡钻的原因、特点与处理
7 在盐岩层、含水软泥岩、沥青层钻进时，要尽 量简化钻柱结构。
8 接单根时，方钻杆提出后停泵，下放通井一次， 若无阻卡现象再接单根。
9 钻柱在盐岩层、含水软泥岩、沥青层等的裸眼 井段，必须要经常活动。
四、 缩径卡钻的处理
在钻进中遇阻 在起钻中遇阻 在下钻中遇阻
事故与处理
3.8 PART
Hale Waihona Puke 一、缩径卡钻的原因缩径卡钻示意图
砂砾岩缩径 泥页岩缩径 盐膏层缩径
一、缩径卡钻的原因
钻井液性能发生较大变化 井眼弯曲
二、 缩径卡钻的特点
在大多数情况下，钻柱在上、下运行中遇阻，卡点比较固定。 但钻遇盐岩层、含水软泥岩、沥青层时有如下显示：
①机械钻速增加；
④上提钻头有阻力；
四、 缩径卡钻的处理
震击解卡 倒扣、套铣
侧钻
②扭矩加大， 转动困难； ⑤放不到原井深；
③泵压增高；
⑥划眼比钻进还困难， 有蹩钻现象。
二、 缩径卡钻的特点
开泵循环泵压正常， 进出口流量平衡， 钻井液性能变化不大。 遇阻常发生在钻头或扶正器处， 不会在钻杆或钻铤处。
三、缩径卡钻的预防
1 下入钻头及大尺寸钻柱时要仔细丈量，保证其 外径小于井眼直径。
2 起出的钻头及扶正器必须测量磨损程度。 3 在用牙轮钻头钻井过程中改用PDC或TSP或足
尺寸取心钻头及改用刚性满眼钻柱时，下钻时 的阻力小于50kN。 4 钻遇盐膏层前，要认真检查钻柱，并进行探伤。
三、缩径卡钻的预防
5 钻遇盐岩层、沥青层、含水软泥层时，要提高 钻井液密度，一般要达到2.4g/cm³。
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缩径卡钻的预防及处理
1．缩径卡钻发生的原因
（1）滤失量大的地层，如砂岩、砾岩、含砾砂岩、页岩，由于滤失作用，易在井壁形成厚泥饼，造成缩径。
（2）由于地层的蠕变形成的缩径，如复合盐层的蠕变，胶结差的粘土层也有可能发生蠕变。
（3）蒙脱石含量高，且含水或压力异常的泥页岩缩径。
（4）膏层吸水膨胀造成的缩径（无水石膏吸水造成的缩径普遍存在）。
（5）由于钻井液性能不能满足井下需要，造成井眼缩径，如滤失量大、粘切高、滤饼质量差等。
（6）由于操作失误，将钻头或工具压入小井眼（本不属于缩径卡钻），如起出钻头或稳定器磨损严重，直径减小，下钻时未按规定要求提前划眼，将新钻头、新稳定器压入小井眼造成的卡钻。
（7）长时间钻进或钻井进尺较多而未进行短起下钻和长起下钻，造成井径缩小，起钻过程中遇阻卡，因上提吨位过大造成卡钻。
2．缩径卡钻的预防
（1）预防缩径卡钻最有效的办法是选用合适的钻井液体系，钻井液性能要优良，滤失量要低，尤其是要控制高温高压滤失量，滤饼质量优良，流变性要好，粘切要适当，降低有害固相含量，合理的选用钻井液密度。
（2）加强短起下钻和长起下钻是预防缩径卡钻的重要措施。
根据经验，塔里木油田的缩径井段一般经过3次以上的短起下钻或长起下钻后，就可基本消除阻卡。
（3）严格执行复合盐层钻井技术措施，严防因复合盐层蠕变缩径造成卡钻。
（4）起下钻中遇阻、卡，要严格控制上提和下压吨位，保证钻具能自由上行或下放，并能正常开泵循环，若经多次上下活动不能通过后，应接方钻杆开泵循环，以划眼的方法通过。
3．缩径卡钻的特征
（1）阻、卡点基本固定，而且是单向遇阻卡（上提遇卡、下放不遇阻；或下放遇阻，上提不遇卡）。
（2）阻、卡大多发生在起下钻时，但在复合盐层中钻进时也会发生阻卡。
（3）遇阻、卡后，开泵泵压基本正常，井口返出也基本正常；但在蠕变速率高的复合盐岩层、软泥岩段时，泵压有可能逐渐升高，甚至造成循环堵塞。
（4）钻具离开阻、卡点后，上下活动、转动正常，但到阻、卡点后，阻力稍大，就转动钻具困难。
（5）卡点在钻头或稳定器位置。
4．缩径卡钻的处理
（1）缩径卡钻若发生在起钻过程中，应尽量下压钻具，同时启动随钻震击器下击，也可试启动转盘，如能转动，就能解卡；但一般情况下，缩径卡钻是因上提过多造成的，转动是很困难的。
因此，转动时要严格控制转盘扭矩，严防扭断钻具。
（2）缩径卡钻发生在下钻过程中，应尽量上提钻具，同时启动随钻震击器上击，切忌不可再下压，同时也可试启动转盘，如能转动，就能解卡。
（3）在钻进时发生缩径卡钻（此种卡钻一般发生在复合盐层井段），就只能上提、上击、试转动钻具倒划眼，并可逐步上提至最大允许吨位。
如经大幅度活动、震击、转动无效后，就不要再强力活动钻具，但要保持在适当范围内活动钻具，以防止粘卡。
（4）如是因钻头、稳定器直径磨损，新钻头、稳定器压入小井眼时发生卡钻，就只
有采用随钻震击器上击，并可上提至最大允许吨位，严禁下压和下击。
（5）缩径卡钻经上下活动、转动、震击无效后，可泡解卡剂、油、清洗剂、润滑剂等，在浸泡中加强震击。
如是复合盐岩层缩径卡钻，也可泡淡水或水基钻井液，但要注意防止盐溶时，复合盐层中的泥页岩、砂岩坍塌，使井下情况更加复杂。
缩径卡钻或压入小井眼卡钻，用浸泡解卡剂或其它解卡液解卡的事例不多。
（6）如采取强力活动、震击、浸泡解卡剂仍不能解卡，就只有进行倒扣或爆炸松扣，将卡点以上钻具起出。
缩径卡钻的卡点一般都在钻头或稳定器处，因此，井下落鱼不会太长；起出卡点以上钻具后，也可再次下入震击器进行震击。
如仍不能解卡，就只能进行套铣，完成套铣后再进行打捞。
（7）如是复合盐层井段发生缩径卡钻，尽可能不要进行套铣作业，因复合盐层段套铣极不安全，最好注塞回填后侧钻。