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  • 晚安西南-----大斜度下捞螺杆

    序言:

           这一次的故障是在钻进过程中发生的,前期很多插曲,发生的原因没有必要描述的很清晰。就仿佛一只苹果,看的角度不同,就有不同的认知。而盖棺定论的原因,取决领导自己的技术素养。

          很多时候,我在想如此高投入的事业,仅用初中生的逻辑就能串起一系列起因、发展、过程、结果。三、五人围坐一火锅前,饭局中谋划好了一口井的施工细节,我们的行业真有如此简单,还是我们很肤浅?

          本篇文章主要是再次表扬复杂预控的张主任及工程方面的张经理,犹如油锅里捞钱币,展现其个人技术素质的高超。

    正文:

           起因不说,从断开始吧。

          当起钻后,返现起出来钻具最下面的部分只剩螺杆的旁通阀时,心不由一凉,万般悔恨上心头。本井在前期二开空气钻的过程中,钻至定向点时,井底就已经存在井斜,方位与设计方位正好差90°。转换成水基泥浆施工时,轨迹上稳斜纠方位。众所周知,在有井斜的情况下,纠方位的代价会很大,纠完方位还要增斜走到水平井的A、B靶的连线上。之所以啰嗦这多,主要是想表达井眼轨迹是3维的,存在多处拐点,给打捞环境渲染一下。

         即使如此,本井在前期处理失返性漏失时,未出现过井垮的现象,多次井况恶性井况下,仍没有出现复杂,顺畅起下钻。施工者最大的感受是海相地层所钻出井眼要比陆相稳定很多。

                                                     图1 螺杆旁通阀

          从现场的螺杆残体分析,防脱装置的扣被磨伤,螺杆断裂处是壳体定子部分与旁通阀相连的母扣根部,断口不详尽描述。考虑到本井的井眼轨迹复杂,先采取柔性钻具下钻通井,目的是先将落鱼敢至井底,再下捞筒捞落鱼。若不通井,直接下捞筒,则会出现一路赶落鱼至井底,这样首先捞筒不好判断是否捞住,其次即使是捞筒会见落鱼,下压钻具无借力的地方。另外,捞筒开口是斜坡敞口,若下的过程中,井眼不顺畅,则会出现另外的复杂现象。通井的好处可以显见。在选择赶落鱼的接头时,要选择外径尺寸大的,不能有鱼头相错的情况,要保证通井至落鱼处,能抵住落鱼下行至井底。

                        图2 轨迹平面图与螺杆的防掉示意图

          从厂家的螺杆结构图上来看,不难发现防掉杆是螺纹载入转子杆上的,起到的作用是壳体断裂后,防掉杆拉住转子,阻止上下壳体的脱离。而转子与驱动万向轴相连,一并带住螺杆下部结构。

         通井钻具:630×630+631×410+Ф127mmHWDP×30根+Ф127mmDP×N根。下钻赶落鱼至井底,核对井深是否剩落鱼残体长后,循环处理泥浆起钻。

                                                       图3 螺杆厂家专用螺杆捞筒

           螺杆捞筒到井后,先卸下螺旋卡键,倒出螺旋卡瓦,对着井场上多余同型号的螺杆本体试卡,观察大小是否合适。

          通井起钻完后,更换打捞筒入井。钻具组合为:Ф216mm卡瓦打捞筒+631×410+安全接头+Ф127mmHWDP×30根+Ф127mmDP×N根。

          下钻至2236.78m遇阻,以40l/s排量循环,立管压力10.3MPa。在2236.76m-2235.46m上提最高1150KN,下压600KN。以顶驱转速26r/m下划,划眼扭矩6-12KN.m,划眼最大扭矩20KN.m。划过遇阻点后,反复上提下划后,停泵匀速下放无遇阻反应,分析现象为此处存在砂桥,即形成的台阶,捞筒刮下井壁至此有明显的遇阻反应,初始现场操作人员也认为在此处会到鱼头,但是经过认真划眼,耐心下压,观察钻压在不增的情况下,钻具缓慢下行,振动筛返出大量刮削井壁的岩屑及堵漏材料,判断此处为砂桥。多次在此处上提下放,待悬重表黄针平稳通过此处后继续下钻。

          下钻至2271.63m以排量20l/s立管压力3.5MPa为判断依据,匀速下放钻具会鱼头,下放摩阻80-100KN,钻具下行量理论超过鱼顶位置,但是无明显泵压上升反应。

          上提钻具,以顶驱转速25r/m划眼下放钻具,划眼扭矩6-11KN.m。通过划眼钻压的升高来确认鱼头位置后,上提钻具高于鱼头1m,提高排量至40l/s,立管压力10.7MPa冲洗鱼顶,为捞筒捞鱼头做好基础。

           循环15分钟后,停顶驱以20l/s的排量下压钻具,以立管压力3.5MPa作为参考,由于钻具存在压缩量,无法准确判断鱼顶具体位置,先采取小段上提下压,缓慢向前推进的方式探鱼头。也就是上提半米循环再次下压观察前后钻压变化来判断是否真实会到鱼头,若没有变化,重复操作再多压一段直到会到鱼头为止。最终在2282.34m会到鱼头。其次本井井眼规则,通过井眼井径及螺杆外径、捞筒外径的比算,得出不存在鱼头与捞筒相错的情况,对应鱼头位置的钻杆本体做好油漆标记。

          停泵间断转动顶驱尝试拨鱼头入捞筒,下压280KN后,上提钻具至正常悬重(840KN),以排量20l/s循环,立管泵压3.5MPa,判断未捞获落鱼。再次开泵匀速下放,以顶驱28r/m划眼,缓慢下放钻具会鱼头,泵压瞬间增至5MPa。立即停泵、停顶驱,快速、多次下压钻具380KN,观察红针上升与钻具压缩同步,是否有0.35m的捞筒有效行程(即钻具下行是否存在0.35m的距离,钻压不变化。换句话说,红针上升是否有一抖现象,非连续上升)。最后上提钻具至正常悬重,泵压恢复到3.5MPa。

                                图5 捞起的螺杆残体

    小结:

    1、螺杆的使用要在厂家的推荐范围内,质量差的螺杆是存在的。

    2、在面对复杂的情况下,我们很容易陷于一种思维不能自拔,那就是想在最短的时间内解决问题。往往这种思想导致悲剧的发生。从多次故障处理上来看,应该是在复杂的情况下,如何安全的解决问题才是应该提倡的态度。太短时间去尝试解绝问题,不能做到面面俱到,又如何能够“对症下药”。因为通过观察专业故障处理的人员在处理事件时,即使你给他下的是一把铁锹,他都能用的淋漓尽致,仿佛“盲人摸象”般弄清井底的情况,为下一次的出手奠定一击即中的基础。

    3、事件的起因、原理及合理的处置方案与职位高低无关,坚持惟真惟实。

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