張亮 中國石油集團(tuán)渤海鉆探工程有限公司第一固井分公司 河北任丘 062552
KES2-1-11井127mm尾管固井“插旗桿”事故
2013年9月23日7:30,KES2-1-11井下送127mm尾管完。開泵循環(huán),至12:30以5L/s排量循環(huán)發(fā)現(xiàn)漏失,降低排量至2L/s,漏速1.2m3/h,循環(huán)排后效至9月24日4:30排完后效,循環(huán)至8:00漏速降低至0.3m3/h;全天漏失油基鉆井液9.9m3。循環(huán)至10:00投球,至11:00投球到位,蹩壓16MPa坐掛,21MPa蹩通球座,出口返出鉆井液,倒扣正轉(zhuǎn)45圈脫手成功,至14:00循環(huán),至16:55固井準(zhǔn)備,至20:30固井施工(管線試壓30MPa,車注前置液8m3,密度1.88,車配注水泥漿17.3m3,最大密度1.91、最低密度1.88、平均密度1.90,投膠塞,車注后置液4m3,密度1.88,泵替鉆井液43.5m3,碰壓14↗19MPa,卸壓無回流,拆甩水泥頭)。至20:37正常起出井內(nèi)第一柱鉆桿(懸重172t),至20:52起出井內(nèi)第二柱中單根時遇阻15t瞬間通過,后間斷遇阻起出第二柱,第三柱最高提至270t無法起出,鉆具卡死。至9月25日1:34處理固井事故(上下活動鉆具0-270t,正蹩20MPa,反蹩15MPa活動鉆具均無效,后經(jīng)過3次倒扣,提至178t倒扣懸重↘150t、185t倒扣懸重↘140t、175t倒扣懸重↘160t)。經(jīng)過爆炸松扣,套銑作業(yè),至2014年4月2日,撈獲井下全部鉆桿,事故解除。
原因分析:判斷為泥漿中剛性堵漏材料被水泥漿攜帶至懸掛器以上后堆積,造成卡鉆。水泥漿稠化以后將鉆桿抱死,造成“插旗桿”事故。
吸取教訓(xùn):小間隙固井在下套管之前做好地層承壓實(shí)驗(yàn),并且將泥漿中的堵漏材料篩除干凈,確保井眼清潔、暢通。另外做好水泥漿稠化實(shí)驗(yàn)及相容性實(shí)驗(yàn),確保施工安全。
克深10井127mm尾管固井套管落井
2015年 12月 30日 9:00~ 12月 31日 13:30,克深 10井下送127mm尾管完。循環(huán)排后效后于1月1日9:00,打壓14MPa,懸掛器坐掛,泵壓最高28MPa,球座打通,開泵排量6L/s,壓力16-20MPa反復(fù)波動,排量降至4L/s,出口變小,排量降至2L/s,出口斷流;至1月2日10:00,測漏失情況,靜止觀察17h;至1月3日9:00,排量1-5 l/s循環(huán),壓力5-14MPa,液面正常;至9:30,倒扣(上提懸重160t,下放至140t,正轉(zhuǎn)45圈倒扣脫手,上提1.4m,懸重151t未變);循環(huán)至11:30后固井施工。固井結(jié)束后,上提鉆具164t未脫手(送入鉆具浮重148t,5″尾管浮重15.3t,管串總重163.3t)?,F(xiàn)場采取下壓至144t、上提至165t未脫手,反復(fù)活動、正蹩壓20MPa均未脫手,上提至238t,懸重降至177t。現(xiàn)場判斷把5″尾管全部提離井底,經(jīng)請示匯報(bào)決定起鉆;至1月4日12:50,起鉆完,發(fā)現(xiàn)5″尾管掉井,送入工具起出,5″尾管段長743.27m,(其中在10:10起鉆至井深1449.7m,發(fā)現(xiàn)懸重從54.5↘41.5t,現(xiàn)場判斷5″尾管掉井)。
直接原因:1)、回接筒內(nèi)進(jìn)入較多沉砂,并且被壓實(shí),造成中心管在回接筒內(nèi)被卡,套管無法脫手成功,套管從井底拔出。2)、起鉆至1449.7m后,由于回接筒處壓力變小,沉砂松動,造成套管落井。
間接原因:1)、由于蹩通球座時發(fā)生井漏,靜止觀察后未經(jīng)過大排量循環(huán),導(dǎo)致沉砂不能被攜帶干凈。2)、由于5″尾管防砂帽輕并且與回接筒上端面存在間隙,造成沉砂進(jìn)入回接筒內(nèi)。3)、水泥漿的攜砂能力比泥漿強(qiáng),可能將井內(nèi)沉砂攜帶至尾管防砂帽處,由于流道變大,返速減慢,造成更多沉砂進(jìn)入回接筒內(nèi)。4)、環(huán)空間隙小。5 7/8″井眼,下入5″尾管,單邊環(huán)空間隙只有11.11mm。
吸取教訓(xùn):1)尾管固井前發(fā)生井漏,建議先起出套管堵漏,滿足固井需求,再進(jìn)行下步作業(yè)。2)尾管固井,蹩通球座瞬間對井底沖擊力大,建議工具方優(yōu)化球座蹩通壓力值的設(shè)置,減小對井底沖擊。3)下套管前充分循環(huán)泥漿,并且泵入部分?jǐn)y砂能力強(qiáng)的泥漿循環(huán)攜砂,將井底沉砂循環(huán)干凈。4)在滿足尾管懸掛固井施工的同時,建議工具方改善防砂帽結(jié)構(gòu),避免施工及循環(huán)過程中沉砂進(jìn)入回接筒內(nèi)。5)嚴(yán)格按照工具方要求,準(zhǔn)備足夠的機(jī)油和鉆桿絲扣油灌滿回接筒,防止沉砂進(jìn)入回接筒內(nèi)卡中心管。