
录井异常预报2012-2-2.ppt
82页川庆钻探公司地质勘探开发研究院,Geological Exploration and Development Research Institute of Chuanqing Drilling Engineering Co. Ltd.,录 井 异 常 预 报,,李 立,前 言,感知地下与地面的神经网络,,,,,两大作用地质发现-------工程安全,油气发现的参谋 安全钻井的眼睛,录井对钻井施工连续的监测,为异常的发现及预警提供可靠的基础,是快速安全建井的必要手段,可以说是钻井的“眼睛”(及时“看见”并及时“响应”) 在体现出录井重要作用的同时,也给录井工作者提出了更为严格的要求,即100%的预报率(不能漏报),90%以上的符合率(即准确度)而欠平衡、气体钻井、螺杆、PDC钻头、水平井等新的钻井工艺对异常的发现和判断也需要新的方法前 言,汇 报 提 纲,基本常识,案例分析,,,,安全快速建井,,基 本 常 识,地质异常分类,,,,共五大类,基 本 常 识,工程异常分类,,,共三大类,基 本 常 识,工程异常分类,,,共三大类,基 本 常 识,工程异常分类,,,共三大类,基 本 常 识,,静止后循环不返(静止前液面在井口)( ★),,基 本 常 识,,基 本 常 识,溢流(出口流量可能上涨/静止时出口人工观察不断流/起钻过程中灌量小于正常灌量/下钻或下套管过程中返出量高于正常量),,基 本 常 识,,基 本 常 识,,套压可能上升(若旁通开启可能持续上升),,气体钻进气喷是钻遇未预计的高压高产油气层,导致油气携砂快速上行,并出现钻具上顶等现象,需立即用环封关井,此时若见到参数异常。
立即报警,并通知捞砂人员规避,遇异响立即撤离气体钻进前必须做应急预案以及专项技术交底,以及对钻井方、空钻公司油气水、可能高压层的地质预告和通告,施工中注意参数的变化,有异常先报警再核实基 本 常 识,螺杆钻进,地面无扭矩及转速参数,抽筒时参数变化主要是立压、泵冲,同时钻时会增加,观察岩屑中可能有铁屑基 本 常 识,,基 本 常 识,,同场井施工,进行防碰技术交底基 本 常 识,,基 本 常 识,,基 本 常 识,,基 本 常 识,汇 报 提 纲,基本常识,案例分析,(一)典 型 井 控 案 例,二、案例分析,1、龙岗001-12井(气体钻井气喷),二、案例分析,事件经过: 氮气钻进至井深3764.50m(见气测异常,19:15气测值达到高峰,全烃↑92.9961%,立压逐渐上涨(1.6↑11.9MPa,空钻公司怀疑分析环空有砂塞,实际是井下气体大量涌出引起压力上升),19:49空钻公司增大供气量举砂,19:50钻具上顶1.0m,悬重由1716↓250↑1716kN,排砂管出口气体强烈喷出,排砂管断裂为三段,部分飞至100米外的农田,部分抬飞至井场左侧50米远),立即关井,套压0↑46.0MPa,用密度1.70钻井液压平,中测获气12.3×104m3/d及少量凝析油。
二、案例分析,二、案例分析,悬重低于空游车重量,悬重未恢复至原悬重,说明井下有高压上举事件分析: 气体钻井易暴露储层,流体更易进入井筒,且上升迅速,遇产量大,压力高,预报不及时,处置不当易导致地面管汇被抬事件(比如判断不当,实行举砂,或压力高时未从放喷管线放喷而是直接用空钻管线放喷),录井人员要及时发现显示,及时向司钻和空钻公司司控人员报警,同时在气体钻井前必须与空钻公司取得联系,凡是举砂时,要求空钻人员提示录井人员,防止举砂时在管线区取样或其他作业伤人 录井在该井的施工中一点不足是遇钻时加快未引起重视二、案例分析,2、龙岗001-8井(长兴组底部高压层溢流),二、案例分析,事件经过: 2009年01月28日00:46(大年初二),用密度1.22g/cm3、钻井液钻进至长兴组底部(差3米完钻),井深(6531.70m); -00:52 降排量循环,液面上涨0.76m3(正常回流), -00:58 泵接单根,液面上涨3.28m3(超过正常回流量1.5m3 ), 发生溢流,未及时报警; -01:02 恢复循环,液面上涨2.95m3(液面有回落,但未回到基面,随后上涨,说明有溢流,未报警); -01:05 恢复钻进至6532.23m,液面上涨3.54m3(此时液面不回落,反而上涨,明显溢流),录井队当班操作工事后声称说用对讲机向进行了预报,但既无声光报警证据,也无抓图,无标注、无预报单,无法证明自己履行了报警职责; -01:18 关井,套压0↑12MPa、立压0MPa(装有回压阀); -01:23钻井队开泵循环,后再次关井,立压10.1MPa,套压↗27.0MPa,期间气测无异常变化,井下严重溢流; 后用密度1.40~1.60 g/cm3的钻井液正循环压井时发生井漏,用密度1.50 g/cm3钻井液反循环堵漏压井时钻具受硫化氢腐蚀断落,井下落鱼4804.25m全井报废。
钻时情况:6528/43;6529/44;6530/39;6531/36;6532/24 造成溢流发现不及时、预告不及时事件,出现严重井控险情,导致井眼报废,表现出极端的井控管理混乱,教训惨痛二、案例分析,二、案例分析,事件分析: (1)、要求储层钻进大班值班,而事实是未值班;作业部督查缺位(之后的井要求上报值班名单备案)(2)、钻时明显加快,按三类十五种显示预兆应进行预警,但未预警;(3)、要求钻目的层前进行一次坐岗培训,小队未进行(而且当班的操作员为长庆到四川的劳务派遣工;对井控知识及其缺乏),队长管理缺位,作业部检查缺位(作为作业部井控检查内容);(4)、接班未核实正常回流量,应在接班时核实并记入交接班记录重点提示栏(之后作业部作为井控检查重点内容之一);(5)、接单根停泵时,操作员未注意观察回流量是否正常,发现超量及不断流未立即用声光报警仪报警(不得采用去先核实后报警的方式,并用对讲机再次核实司钻已知晓),通知录井技术员到场处理;,二、案例分析,2、事件分析: (6)、采集工未按井控要求,在接单根及时到防溢斗观察在钻具不上下时是否断流(不断流则直接上站台报警);(7)、报警持续极端不规范(录井队当班操作工事后声称说用对讲机向进行了预报,但既无声光报警证据,也无抓图,无标注、无预报单,无法证明自己履行了报警职责);(8)、员工井控意识淡漠,技能低下,对异常的发现、判断和处置均不当,反应出日常的培训不力、要求不严、处罚不力,类似事故屡犯的现象;,二、案例分析,高石2井(气体钻井水侵防卡预警),二、案例分析,二、案例分析,岩屑湿润,返出减少,气体钻井需要的钻井条件相对较复杂,工程异常预报显得更为重要,发现异常及时预报以避免钻井事故的进—步扩大,保障优质高效安全地钻井生产,具体做好以下工作:A、地层出水迹象的观察。
录井发现地层有出水迹象,如岩屑湿润、排砂管口见水时,立刻报告井队,同时密切关注立压、悬重、扭拒的变化B、扭矩监测如果井下没有出水,钻具和井壁之间的摩擦阻力也将会随着钻井井段的增长、井斜的增大而增大,因此需要根据井下的情况而转换成更有利于安全钻井的钻井方式C、地层坍塌的监测若发现:注气压力增大;排气口喷出的岩屑增多,有掉块;上提钻具阻力增大,下钻遇阻;岩屑返出不正常、粒径超过2mm的岩屑含量超过15%及有粒径超过5mm的掉块等现象即可判断地层已出现坍塌D、监测泥饼环的产生若出现:立压增大、转盘扭矩增大、排气口喷出的岩屑减少甚至没有、上提、下放钻具阻力增大即为产生泥饼环的典型特征F、监测立压变化若出现:立压下降、岩屑减少排除减少空压机或设备问题,一般下降0.2MPa就可判断为钻具刺G、若发现大钩负荷、悬重、转速有变化,立刻通知司钻和现场值班人员分析判断是否有卡钻现象H、地层出水大于5m3/h(地面表现为见液滴)一是形成泥包,影响环空畅通造成携岩困难,二是影响井壁的稳定性,严重时卡钻及埋钻,这时需转换钻井液钻井二、案例小结,(二)钻杆刺典型案例,一、案例分析,1、张家001-4井(钻杆刺预报),一、案例分析,一、案例分析,,23:44立压2.06MPa降至1.98MPa,钻进至23:44,井深2553.24m,立压2.06MPa降至1.98MPa,23:47起钻检查。
2、磨溪030-H6井(钻杆刺预报),一、案例分析,磨030-H16井钻杆刺井深:2300.48m层位:须二段岩性:浅灰色中砂岩异常情况:2010年7月22日12:21钻至井深2300.48m,立压10.6↓8.8MPa处理情况:起钻发现钻杆刺钻杆刺,(三)钻铤刺典型案例,一、案例分析,1、池006-2井(钻铤刺预报),一、案例分析,井深:1683.00m层位:嘉二3亚段异常情况:2009年8月14日11:25钻水泥塞至井深1683.00m,循环至11:30,立压9.0↓8.5MPa,录井队立即作出预报处理情况:起钻完发现165.1mm钻铤距母扣0.10m处刺穿1条40mm×2mm的缝2、合川125-5-X1井(钻铤刺预报),二、案例分析,井深:1786.28m层位:珍珠冲段岩性:浅灰色粉砂岩异常情况:2010年10月8日13:17钻至井深1786.28m,立压11.4 ↓10.9 MPa,录井队立即向钻井队作出预报处理情况:钻井队立即起钻,发现第5柱钻铤下单根母扣刺1个25mm×35mm的洞,第4柱上单根公扣刺立压下降,3、阳101井(钻铤刺预报),二、案例分析,井深:655.57m层位:须家河组岩性:浅灰色细砂岩异常情况:2011年1月11日16:35钻至井深658.62m,立压13.0↓12.0MPa。
处理情况:起钻发现钻铤公扣刺坏立压异常,扣坏,4、相储7井(钻铤断预报),二、案例分析,井深:1693.06m层位:飞一段岩性:灰岩异常情况:2011年4月29日08:04空气钻进至井深1693.06m时发现悬重900↓640kN,立压2.1↓2.0MPa,录井队向钻井队作出预报处理情况:起钻完发现177.8mm钻铤第二根距母扣端0.13m处断,无刺痕5、岳141井(钻铤断预警),一、案例分析,(1)、该井钻铤断,进一步反映出大钻铤折断的预报难度,一是外径与井壁接近,不上提钻具泵压下降不明显,二是落鱼短,悬重变化小,不明显; (2)、该井的参数变化仅表现出钻时慢,基本无进尺,小队预报给井队,并在长图上做了标注;只是未分析出可能的原因; (3)、从钻时变慢,基本无进尺情况,小队至少可建议井队起钻检查钻具(可能是钻头后期或磨损严重、或钻具特别钻铤是突然折断,总之钻具出现了问题);,二、案例分析,1)岩性为砂泥岩组合的地层,易造浆,钻遇该类地层时钻井液中固相含量增高,含砂量增加,容易刺钻具2)气体钻进时,由于立压较低(2MPa左右),钻具被刺时立压变化不明显,不易被发现待钻具刺断后,悬重、扭矩等参数变化明显,才易发现。
钻具刺、断复杂发生原因分析,,,3)由于钻杆内径大、柔韧性好,钻杆被刺时的压降大,立压变化明显,容易被发现,故钻杆刺断的现象极少由于钻铤内径小、与钻头水眼接近、离井底近,钻铤被刺时压降小,不易被发现;加上钻铤柔韧性差,若被刺时未及时发现,在短时间内很容易被扭断,很多钻铤断口均是先刺后扭断;故钻铤刺断的现象较多4)所用钻具老化、疲劳5)钻具被刺时变化最明显的参数为立压,如果立压传感器工作不正常,不易发现钻具刺1)在砂泥岩地层钻进中,录井队要及时向钻井队提供将要钻遇的地层及岩性组合,钻井队根据地层及岩性情况调整好钻井液性能2)在气体钻进时,各施工队伍要密切关注工程参数的变化,发现异常立即停钻查找原因,必要时起钻检查钻具3)保证入井钻具质量4)录井队要保证立压传感器工作正常,录井队发现参数异常要及时向钻井队预报,钻井队收到预报后及时停钻查找原因。












