测井现场常见问题和典型案例分析.ppt

第三节 常见工程事故预 防措施与处理方法,1、事故预防措施 2、下井仪器遇卡时的处理 3、打捞方法,1）压差粘附,通常情况下，因为电缆与井壁的静摩擦远远大于电缆的动摩擦，只要电缆移动就不会产生压差粘附。因此在泥浆性能不理想的情况下应尽量减少仪器在井下的静止时间。,1）压差粘附,经常活动电缆，不要让电缆在井中静止时间过长；如有可能在仪器头上安装间隙器；如果绞车出现故障，应立即让司钻用钻机活动天滑轮（绞车工要密切注意张力变化，同时观察天滑轮位置，绞车恢复后天滑轮放到原位置，保持仪器深度）或打上T型卡用钻机活动。,1）压差粘附,进行地层测试施工时，按照要求，仪器需要在井中静止进行测压和取样，为防止电缆长时间静止不动发生电缆吸附而造成遇卡，需要每隔3min下放电缆20m/1000m。电缆一旦产生粘附卡，用常规方法很难解决，可考虑穿心打捞。,2）井眼不稳定造成的遇阻、遇卡,施工前详细了解钻井史和地质录井记录，掌握井身结构。在可能发生井壁垮塌或掉块的井眼中施工，仪器应保持正常或减慢的速度下放。操作工程师和绞车工应密切关注曲线和张力的变化。,2）井眼不稳定造成的遇阻、遇卡,预防这种遇卡的有效措施：（1）使仪器居中；（2）遇阻时不要使仪器快速下冲。,发现遇阻应立即停车，上提电缆。再次下放应减慢保持匀速，避免快速下冲，防止仪器冲进聚集的岩屑或砂桥中。相同深度遇阻三次后，应通知井队下钻通井、循环、调整泥浆改善井眼条件。,2）井眼不稳定造成的遇阻、遇卡,2）井眼不稳定造成的遇阻、遇卡,如发现遇卡现象，应立即停车，收回推靠装置，然后缓慢下放电缆，再以每次增加0.5*9800KN的张力上提电缆，反复活动，防止仪器一卡死或电缆粘卡，直至拉到最大安全张力。若不能解卡，最后采用穿心打捞。,3）键槽遇卡,条件允许的情况下，尽量采取组合测井，减少下井次数，降低因电缆摩擦形成键槽的机会。合理使用扶正器是仪器和井壁间保持一定的空隙，防止仪器头在键槽处遇卡。,3）键槽遇卡,如发现遇卡现象，应立即停车，收回推靠装置，然后缓慢下放电缆，注意张力和曲线的变化。再以每次增加0.5*9800KN的张力上提电缆，反复活动，直至拉到最大安全张力。若不能解卡，按遇卡有关规定作进一步处理。,4）套管损坏或套管鞋开裂,预防这种遇卡的有效措施是：在仪器头附近加装间隙器，使仪器居中。如仪器遇卡，可下放电缆使井下仪器远离遇卡位置，然后缓慢上提。反复起、下直至电缆脱离套管损坏位置。如无法解卡应进行穿心打捞。,5）井壁垮塌、碎块、井底沉沙,这种遇卡没有很好的预防措施，仪器接近底部时应降低下放速度，计算好正常的上提拉力，仪器到井底立刻上提电缆，尽量缩短仪器在井底停留时间。,6）电缆打结,1）进行测井生产时，要始终保持电缆有一定的张力。2）在进行测井前应了解本井的井深，井下工具、井眼条件，必须保证电缆和井下仪器以同样的速度运动。,6）电缆打结,3）电缆下放速度不要过快，禁止上提后突然下放。4）仪器在井内遇阻时，不能用仪器下冲的方法通过障碍物。5）操作员随时观察测井曲线和张力显示，发现遇阻及时停车。,7）电缆跳槽的预防,1）测井施工应尽可能采用防跳槽滑轮。2）仪器下井过程中电缆下放速度与仪器运行速度保持一致，且电缆保持一定的张力。3）严禁快起快停。4）定期检查天、地滑轮，发现破损及时修复。5）选用与测井电缆配套的天、地滑轮。,8)电缆跳槽的处理,1）测井时电缆出现跳槽，绞车司机立即停车。2）在井口电缆外皮上绑扎黑绞布及铅线组成提环（或电缆钳）。,8)电缆跳槽的处理,做提环时应注意：提环材质用钢丝绳。穿提环的横担一定用司机工具的橇台杆或摇把，且注意不发生井下落物。下放电缆，将提环做在井口。,3）将电缆安装在滑轮槽内。（1）电缆在井中不要下放得过快；（2）新电缆一定要破劲后使用；（3）仪器遇阻时要及时停车不要使电缆遇阻过多，上提时速度要慢；（4）保持充分的电缆张力；（5）使用防转接头。,8)电缆跳槽的处理,2、下井仪器遇卡时的处理,（1）避免遇卡,1）在裸眼井内应保持电缆移动。只要电缆移动，就不会产生压差粘附。如果仪器在井内，绞车出了问题，应叫司钻用钻机绞车上下移动天滑轮。2）仪器在井底停留时间应尽可能短，因所有岩屑将沉淀在井底，在井底造成遇卡的机会较大。仪器要缓慢地接触井底，然后立即缓慢上提仪器。3）仪器下井后，应始终保持电缆有一定的张力。放松井内电缆很容易使电缆打结，或使电缆铠装形成鸟笼状。电缆下放或上提的速度视井内泥浆比重而定，电缆下放时的张力不得低于电缆停止时张力的70。,4）仪器下出套管鞋进入裸眼井段后，操作员应在系统上以时间驱动方式监视仪器对地层的响应变化。每下放300500m暂停绞车，如果仪器的响应在继续变化，说明刚才电缆下得过快，已经在井内造成堆积，应减慢电缆下放速度。如果仪器的响应变化随电缆的停止而立即停止，说明电缆下放速度正常。,（1）避免遇卡,（1）避免遇卡,注意：电缆停止时间不能超过3分钟，否则容易造成仪器粘附卡。在电缆下放过程中，如果仪器的响应变化突然停止，说明仪器已经遇阻或已到井底，应立即停止绞车，缓慢上提电缆。5）禁止用仪器下顿。下井仪器下顿可能损坏仪器，也可能把仪器顿到桥塞或岩屑里，严禁企图用仪器下冲的方法通过障碍物。,（1）避免遇卡,6）只要井下条件允许，就要尽可能地使用扶正器和间隙器，减少仪器与井壁的接触面积，以此减少产生压差粘附的机会。7）仪器运动靠近套管时必须放慢速度，因为套管鞋可能受到损坏，所以要小心的将仪器提进套管鞋。,（1）避免遇卡,8）如果仪器遇卡，应尽可能地将仪器拉出，使仪器解卡。能使用的最大拉力，取决于所使用的电缆及弱点。选用的弱点最高断裂强度，必须小于电缆最大允许拉力，也就是说，当拉力还未达到电缆最大允许拉力之前，弱点先被拉断。通常，电缆最大允许拉力不应超过新电缆拉力额定值的50(更换新电缆时，一定要将技术数据记录在原始档案上)。,（2）第一次有遇卡迹象时应采取的措施,1）如果仪器在井底遇卡，所有带推靠臂的仪器都应收腿，用最大安全拉力(该深度下泥浆中电缆的自重加上弱点拉断力的75)提升；但不能超过电缆最大允许拉力。,2）如果仪器或电缆发生压差粘附，应多次收拢推开推靠臂或井径仪，用最大的安全拉力提升。3）决不允许拉断电缆。,（3）遇卡时采取的措施：,1）一旦发生遇卡，首先判断遇卡类型、遇卡原因，卡点位置以及遇卡深度，然后利用自身的动力设备和仪器观察系统，在规定的提升拉力范围内，进行正确的解卡，不得擅自拉断电缆。,（3）遇卡时采取的措施：,2）如果解卡失败，应用同等张力拉紧电缆。同时立即向甲方主管部门和有关人员汇报请示，并迅速将穿心打捞工具放到指定的位置，与井队配合作好打捞前的准备工作，等待甲方指令。,（3）遇卡时采取的措施：,3）在处理遇卡事故上提电缆时，各主要岗位人员应坚守岗位，指挥者及其它人员应站在安全位置。,处理措施：,通知钻井队和甲方监督 收集全部需要的情况 确定打捞方案,处理措施：,a）给甲方和钻井队提供绝对正确可靠的相关资料。如：遇卡深度、遇卡原因、遇卡仪器是否装有放射性源、仪器尺寸和仪器头子的尺寸、仪器在何处装有扶正器、间隙器。,处理措施：,b）测定卡点注意：在进行伸长测量时，不得超过最大安全拉力。计算结果换算为米，提供给甲方监督及钻井队。,（4）确定仪器或电缆遇卡的原因是选择正确解卡方法的关键,1）如果仪器记录的深度和测定电缆伸长计算出的深度相一致，则仪器被卡，或者紧靠仪器之上的电缆被卡住了。2）如果仪器在桥塞卡住，仪器仍可以下放，但不能上提，仪器遇卡深度和测定电缆伸长计算出的深度一致。3）如果测定电缆伸长计算出的深度浅于仪器记录的深度，可能发生压差粘附或卡在键槽里。,键槽一般位于狗腿井段或在井眼急剧弯曲处，查找井的示意图进行核实；压差粘附常发生在渗透层段，与地质人员一起核查此深度是否应发生这种情况。(也可参考已经测出的测井曲线)。,4）如果测定电缆伸长计算出的深度位于套管处，仪器记录的深度又在套管鞋以下，则电缆可能卡在套管鞋。这种情况可能是由于套管破裂，或者是电缆打结和损坏引起的。,注意：虽然开始可能是仪器卡住，但过一段时间后，电缆也可能产生压差粘附，所以，准确判断出仪器是如何遇卡的，尽快选择最好的解卡方法，少延误时间非常重要。,（5）设法保护电缆,在打捞过程中，电缆处于很危险的状态，应尽量减少对电缆的损坏。严禁上提之后突然放松，这种做法会引起电缆打结或电缆铠装形成鸟笼式损坏，目前还没有办法通过打结电缆向下进行打捞。,（6）放射源的仪器遇阻、遇卡处理,1）装有放射源的仪器在井下遇卡时，要立即告诉甲方现场监督和钻井队，并向测井公司汇报，同时尽快向甲方现场监督和钻井队提供放射性源的情况及仪器示意图。共同研究解卡措施。,（6）放射源的仪器遇阻、遇卡处理,2）发生放射源落井的事故，测井部门必须立即向甲方、上级生产领导部门、安全部门及环保部门就带源仪器的落井情况提出报告，并积极配合有关部门，制定合理的打捞方案。,3）报告内容包括：仪器落井原因、掉落深度、源的种类、强度、放射源在仪器上安装的位置、安装情况、源室尺寸、源的耐温、耐压、耐冲击、密封性能等技术参数，以及落井仪器的结构和几何尺寸，并尽可能准确的提供仪器落入井中的深度。,（6）放射源的仪器遇阻、遇卡处理,（6）放射源的仪器遇阻、遇卡处理,4）在打捞落井放射源的过程中，测井部门应经常注意并提醒甲方和钻井部门不得采取任何有可能损坏源室的措施；打捞过程中，在可能情况下，配合油田环保部门，对打捞全过程进行放射性污染检测，如发现源室破损，出现污染情况应立即向上级部门报告，停止打捞，并请有关专业防护部门协助处理。,打捞过程中，镑与吨之间的换算关系：1吨=2200磅；1000磅=0.45吨5）如打捞明显没有希望，经甲方通报井场所在地方环保部门，提供包括井的位置、放射源落井日期、落人深度、放射性源的种类、性质、强度等内容的文件备案。,（6）放射源的仪器遇阻、遇卡处理,（6）放射源的仪器遇阻、遇卡处理,6）带源仪器如掉在生产层以下宜打水泥塞将源封住，对上部油气层仍可进行正常的生产作业。7）带源仪器掉在生产层处，可用水泥将仪器封住，在原井眼打斜井，新、旧井筒在生产层处的距离不小于10m。,3、打捞方法,（1）穿心式打捞方法：,电缆在穿心打捞过程中，张力应经常保持在正常张力以上4.45kN6.7kN(1000-1500磅)，否则打捞筒边缘会卡住或切断电缆。,（1）穿心式打捞方法：,电缆在穿心打捞操作时，地面上的电缆要承受比正常情况大很多的张力，如果电缆断就会在地面张力最大处拉断。要经常保持钻台清洁，接好快速接头提升电缆时，附近严禁站人。,（1）穿心式打捞方法：,电缆穿心打捞适用于测井中在井下电缆无破损，无打结的情况下对井下仪器和电缆进行解卡打捞。在地面切开下井电缆，电缆穿入打捞筒和钻杆水眼，并下放打捞筒和钻杆，一直遇到井内落物为止。在裸眼井里，如果被打捞的仪器带有放射源，必须采用这种方法。,穿心打捞的确定与实施：当测井电缆或下井仪器在井内遇卡时，采用安全提拉的最大拉力提拉电缆，若不能解卡，则建议实施穿心打捞。,（1）穿心式打捞方法：,安全提拉最大拉力规定：a)测井电缆弱点的拉断力不应超过新电缆破裂强度的50。b)弱点拉断力的选择与井深有关，弱点的参数设置参照3.5条。c)测井时安全提拉的最大拉力应为悬重加弱点拉断力的75%。,（2）穿心打捞操作步骤,施工前技术交底会 准备施工下井打捞咬住和回收落物,1)安全会议 在进行穿心打捞作业前，必须召开安全会。参加会议的人员为：测井公司(或测井分公司)的代表；甲方钻井监督，项目经理；钻井队队长和工程技术人员。会上应向每个到会人员讲清楚打捞工作程序和可能出现的危险。明确双方的任务以及配合中的注意事项。,（2）穿心打捞操作步骤,（2）穿心打捞操作步骤,注意：整个打捞过程中，钻井队在交接班时，应向接班人员作简要介绍。穿心打捞操作以井队为主，测井队提供必要的技术资料。,2)装配井下工具(三球式或卡瓦式打捞筒)a)选择适合井眼大小的打捞筒，目前常用有216mm(8”)和152.4mm(6”)两种规格的打捞筒。,（2）穿心打捞操作步骤,（2）穿心打捞操作步骤,b)小队长必须对打捞工具进行检查。如果筒外部有断裂时禁止使用，弹簧螺丝变形，球体磨损较大时，应更换。c)将引鞋与打捞筒本体连接，并用加力杆插入本体四周侧孔上紧(对一定尺寸的井 眼，尽可能选择最大的引鞋)。,（2）穿心打捞操作步骤,d)装入钢球和弹簧，上紧弹簧丝扣，并用手榔头打紧。e)在打捞筒本体上端装上连接筒，并在连接筒上部装上保险衬套；f)连接筒上端装上配合接头，与钻具连接，下井前用钻井大钳紧扣。,（3）检查电缆张力系统要求张力传感器工作性能良好，绞车张力显示表读值准确。,1）以大于正常拉力4.44kn-6.7kn(10001500磅)的拉力提电缆，在高于转盘平面22.5m处的电缆上绑一记号，如果电缆卡在键糟里或井斜大于100时应在3m处绑记号,（4）确定电缆额定张力,2）用T型卡钳在井口处钳住电缆，坐在井口上，放松电缆，直到T型卡钳能支持住电缆的重量。3）在绑的记号处切断电缆。,（4）确定电缆额定张力,切断电缆后，因为需要用游动滑车把钻杆下到井里，所以必须对天滑轮重新定位。,（5）安装天地滑轮,（5）安装天地滑轮,将天滑轮安装在天车底座的横梁上，并用高于电缆3-4倍强度的钢丝绳或链条固定牢固。安装天滑轮由电测队提出要求，钻井队负责施工，并确定牢固可靠，测井队人员严禁爬上井架。,（5）安装天地滑轮,电缆张力传感器与天滑轮或地滑轮联接均可，注意安好承重螺杆开口销。用高于电缆23倍强度的钢丝绳或链条将地滑轮固定井架底座的主梁上。如果张力传感器安装在地滑轮处，应将电缆的夹角计算准确。,电缆井口端套上快速接头的公接头，外锥套；电缆绞车端套上加重及快速接 头的母接头、外锥套。,（6）安装快速接头,（6）安装快速接头,将电缆外层钢丝在分丝盘中逐根分开，内层钢丝分开顺序与外层钢丝保持一致，剪断电缆芯子，套上电缆锥套并用冲子冲紧。,检查所有连接部位和固定部件是否牢固可靠，是否安装正确。接上快速接头，在紧靠绳帽盒的电缆上多做一个记号。,（7）系统检查,先用绞车将电缆拉到被卡前的张力，然后再增加4.45kn-6.7kn(1000-1500磅)拉力，使其达到额定张力，保持5分钟，绳帽盒面与所做记号的相对位移不得超过3mm。,（7）系统检查,放松电缆打开快速接头，检查快速接头的可靠性。,（7）系统检查,1）将组装好的打捞筒提上钻台，并记录打捞筒准确长度。2）将电缆拉到额定张力，拆去T型卡钳。3）把打捞筒卡在井口，用C型档板将快速接头的公头卡在打捞筒上，打开快速接头。,（8）打捞程序,（8）打捞程序,4）用绞车提起电缆，使快速接头的母接头超过钻杆立柱顶部，此时在绞车滚筒前的电缆做上记号“1”，由钻工把母接头及加重放人第一立柱的水眼里，绞车下放电缆，钻工提起第一立桩。,（8）打捞程序,5）当母接头露出立柱水眼后，接上快速接头，在滚筒前的电缆上再做记号“2”(记号“1”和“2”作为起下电缆的标志)。把电缆拉到额定张力(原张力的基础上增加4.45kN-6.7kN(1000-1500磅)，抽出C型档板。,6）将第一根立柱与打捞筒接上，然后慢慢下放到井里，这时绞车上的人员要密切注意电缆张力的变化，如发现张力缓慢增加，就立即停止下钻，认真分析和查找原因。7）依次接立柱下井，并重复的操作步骤，同时校正滚筒前电缆上所做的记号是否准确，绞车操作者能否明显观察到钻台上的情况。,（8）打捞程序,（8）打捞程序,8）复查被卡仪器和钻具人井的深度，必须准确计算出打捞筒引鞋到被卡仪器顶部的距离。打捞筒距仪器顶部为一根钻杆单根时，暂停下钻，在上部钻具水眼处，放置好C型循环档板，接上方钻杆用低排量泥浆循环2周(禁止活动钻具)，把打捞筒循环干净。当循环稳定后，记录排量和泵压。,9）拆去方钻杆，将电缆拉到被卡前的张力，连续缓慢下放钻具，密切注意电缆张力的变化，若张力上升到额定张力时，停止下钻。10）要求司钻将钻具上提3-5m，重复2-3次，若电缆张力持续下降，接近零张力，说明打捞筒已套住仪器。,（8）打捞程序,11）上提电缆，张力上升，可比原张力(被卡前的张力)增加8.9kN(2000磅)，然后下放电缆，若电缆持续下降，接近零张力，说明打捞筒已套住仪器。12）在上部钻具水眼上，放置好C型循环档板接上方钻杆，用与上次相同的排量循环泥浆，若泵压升高，说明打捞筒已套住仪器。,（8）打捞程序,1）上提电缆约0.5m，用T型卡钳夹紧快速接头下面的电缆，使其能承受60kN(14000磅)的拉力。2）把T型卡钳挂到井队吊卡上，上提游动滑车增加拉力，直到拉断电缆弱点为止。3）从弱点拉断后，剪去快速接头和加重杆，将两端电缆铠装裹接后，用绞车起出井下电缆。,（9）拉断电缆弱点的操作方法,要求钻井队立即起钻，操作平稳，起钻时严禁用转盘卸扣，不得转动钻具和循环泥浆。,（10）回收仪器及结尾工作,2、旁通式打捞方法,在地面把电缆穿入专用的打捞筒，然后随着外面的电缆下放打捞筒，一直到达打捞物为止。此可以用在浅井，或者在井眼足够大时(318mm&12.5in)以上井眼。不应打捞带有放射性源的仪器或遇卡电缆。,3、外打捞矛打捞电缆,（1）如果电缆（或加长电极）被拉断在井里，则根据井眼大小，制作打捞矛，用打捞矛打捞电缆，此项工作由钻井队完成；如果电缆从弱点拉断，应首先确定落鱼位置，必要时用短电极和小磁位器测出落鱼(仪器)的准确深度，再采取打捞措施。,（2）外打捞矛打捞电缆前，应首先详细了解井下情况，必须要保证井下平稳，严禁在井口外溢情况下进行打捞；（3）外打捞矛工具的加工必须要保证强度要求，严禁用有缝钢管加工，一般情况下采用5英寸钻杆或3.5英寸钻杆加工；（4）下钻过程中严密监视指重表，严防应下钻过鱼顶造成电缆堆成团状，给下步工作打捞带来困难,3、外打捞矛打捞电缆,3、外打捞矛打捞电缆,（5）下钻至离鱼顶58m位置时，缓慢下放钻具并观察指重表，直至过鱼顶后24m停止，开始旋转钻具23圈后起钻。为防止井内电缆缠绕成过大的团块或将电缆绕断，钻具旋转决不允许超过5圈。起钻过程中要注意观察起重表。,4、打捞筒打捞落井仪器,（1）如果仪器落井而不带电缆，可采用打捞筒打捞方式进行落井仪器打捞。打捞筒内径要根据井下落物外径和井眼直径情况确定。打捞前应首先确定鱼顶位置，必要时用短电极测定鱼顶位置。,4、打捞筒打捞落井仪器,（2）打捞筒打捞电缆前，应首先详细了解井下情况，必须要保证井下平稳，严禁在井口外溢情况下进行打捞,(3)打捞筒工具的加工必须要保证强度要求，严禁用有缝钢管加工，一般情况下针对171/2“井眼采用133/8”套管加工，针对121/4“井眼采用95/8”套管加工，针对81/2“井眼采用7”套管加工。为防止打捞过程中卡钻，打捞筒的加工不宜过长，一般情况下以一根套管为限。,4、打捞筒打捞落井仪器,4、打捞筒打捞落井仪器,(4)下钻至离鱼顶58m位置时，缓慢下放钻具并启动转盘缓慢转动，直至鱼顶进入套桶内时停止转盘转动，下压钻具直至鱼顶位置到达设计的套筒顶部或仪器下部起钻。,4、打捞筒打捞落井仪器,如果井内落鱼带有推靠而未收的情况下，起钻过程中取出吊卡或卡瓦时，上提钻具不能超过吊卡或安全卡瓦10 cm，以防因下放距离过长致使推靠部分受损。(5)起钻过程中严禁转盘卸扣，以防套筒内仪器甩落。,结束语,由于各地区钻井井况不尽相同、各地地质情况更是千差万别，本章介绍的问题和案例不能代表全股份公司的情况，希望监督班的学员和广大读者、测井同行不吝赐教，达到不断丰富的目的。由于作者水平有限，致使本章存在不少缺点或错误，欢迎来自各方面的批评和指正。,