打井找水事故的主要原因是什么? ?
鉆井過程中發(fā)生的主要井下工程事故有:鉆頭事故(刮刀斷裂、齒輪脫落、鉆頭脫落等)、鉆具事故(鉆具斷裂、鉆具斷裂等)、套管事故(套管卡住、套管破裂等)、井下墜落事故(小工具落井)、,卡鉆事故(鉆井工具不能在井內(nèi)上下移動(dòng)或旋轉(zhuǎn))、測(cè)井事故(測(cè)井電纜卡住、堵塞或測(cè)井儀器掉進(jìn)井內(nèi)等)和固井事故(水泥漿未在鉆井工具中更換、水泥漿未返回足夠高或所有水泥漿被更換出環(huán)空等),注水泥事故(未更換鉆具內(nèi)的水泥,水泥漿不夠高,或?qū)⑺兴酀{更換出環(huán)形空間等)和失控井噴事故(無法人為控制的鉆井井噴)。以下是詳細(xì)介紹。
1、地質(zhì)因素。
鉆井的對(duì)象是地層,地層結(jié)構(gòu)有硬有軟,壓力系統(tǒng)有高有低,孔隙空間有大有小,如果對(duì)這些條件沒有足夠的了解,不可避免地會(huì)出現(xiàn)不可預(yù)測(cè)的問題。
首先,我們應(yīng)該了解設(shè)計(jì)井的一些特殊地層(鹽膏、軟泥巖)的地層孔隙壓力、地層破裂壓力、地層坍塌壓力和蠕變應(yīng)力,作為井結(jié)構(gòu)和鉆井液設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。一般來說,在同一裸眼段內(nèi)不可能同時(shí)存在噴射和泄漏地層,也不可能同時(shí)出現(xiàn)蠕變和泄漏地層。如果在井結(jié)構(gòu)中不能達(dá)到上述要求,且高壓層和蠕變層位于漏層的下部,則應(yīng)對(duì)漏層進(jìn)行預(yù)處理,不得盲目鉆至更深的部分。如果高壓層或蠕變層的下部存在低壓層或泄漏層,則高壓層或蠕動(dòng)層必須用套管密封。
其次,應(yīng)更詳細(xì)地了解一些特殊地層,如鹽巖層、膏鹽層、富水軟泥巖層、吸水膨脹的泥巖層、裂縫發(fā)育且易坍塌和剝落的泥巖層,以及煤層和一些火成巖侵入層,因?yàn)檫@些地層是井復(fù)雜的主要原因。了解一些地質(zhì)現(xiàn)象的位置也很重要,如斷層、裂縫、洞穴、超高滲透層以及硫化氫和二氧化碳的存在和含量。
上述所有信息對(duì)鉆井至關(guān)重要。然而,地質(zhì)部門提供的更詳細(xì)的信息是油氣地層信息,而工程所需的重要信息不多或不夠詳細(xì),甚至有些數(shù)據(jù)與實(shí)際情況相去甚遠(yuǎn),即使油田已經(jīng)開發(fā),由于注水開發(fā),地下壓力系統(tǒng)也會(huì)發(fā)生巨大變化,并且很難將相鄰井的信息作為主要依據(jù)。這使得鉆井過程經(jīng)常不得不對(duì)抗遭遇,因此復(fù)雜的情況會(huì)反復(fù)發(fā)生。
2、工程因素。
鉆井作業(yè)是隱蔽的、復(fù)雜的,由于地質(zhì)信息不完整是不允許的,或者雖然有可靠的地質(zhì)信息,但沒有嚴(yán)格按照科學(xué)的井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,使得同一段裸眼噴霧、漏層共存,噴霧的處理是漏的,漏失的處理是噴霧的。雖然套管沒有安裝和控制設(shè)備,或者雖然安裝了井控設(shè)備但質(zhì)量不好,但一旦鉆井遇到高壓層,緊急使用時(shí),到處都會(huì)發(fā)生刺漏,甚至導(dǎo)致井噴失控。鉆井液系統(tǒng)和性能與地層特征不兼容,甚至片面強(qiáng)調(diào)節(jié)約鉆井液處理劑,從而導(dǎo)致鉆井液性能惡化,導(dǎo)致裸井段某些地層收縮或坍塌。
鉆井液密度不當(dāng)也會(huì)導(dǎo)致井噴、井漏或井塌。操作不當(dāng)和鉆井速度過快會(huì)產(chǎn)生較大的攪拌壓力,并容易將地層固定到位。鉆井速度過快會(huì)產(chǎn)生較大的吸力,這將很容易泵送油氣層或使地層坍塌,形成軟結(jié)構(gòu),特別是在鉆頭或熱熔器泥漿包的情況下。
鉆井設(shè)備故障,被迫停止
鉆井液密度不合適,也會(huì)造成井噴、井漏或井塌。操作不適當(dāng),下鉆速度過快會(huì)產(chǎn)生很大的激動(dòng)壓力,易將地層憋漏。起鉆速度過快會(huì)產(chǎn)生很大的抽吸力,易將油氣層抽噴或?qū)⒔Y(jié)構(gòu)松軟的地層抽塌,特別是在鉆頭或扶正器泥包的情況下更為嚴(yán)重。
鉆井設(shè)備發(fā)生故障,被迫停止鉆具的活動(dòng)或鉆井液的循環(huán),是發(fā)生井下事故的普通常見的因素。此外,管理工作薄弱,有章不循,有表(指重表、泵壓表、扭矩表)不看,遇事不思,盲目決斷,但求省力,不顧后果,起鉆猛提,下鉆猛壓,遇卡硬轉(zhuǎn),遇漏硬憋,這是造成井下事故的常見原因。
湖南普奇地質(zhì)勘探設(shè)備研究院,是從事地質(zhì)勘找水儀設(shè)備研究的專業(yè)機(jī)構(gòu),目前與哈爾濱工業(yè)大學(xué)結(jié)成合作關(guān)系并共同成立了十三五國家水專項(xiàng)研發(fā)基地、與湖南科技大學(xué)共同成立了產(chǎn)學(xué)研戰(zhàn)略創(chuàng)新合作基地、與阿爾及利亞大學(xué)達(dá)成了戰(zhàn)略合作關(guān)系,普奇新一代物探找水儀具有攜帶方便,操作簡(jiǎn)單,自動(dòng)成圖,準(zhǔn)確率高特點(diǎn),其設(shè)備獲得多項(xiàng)發(fā)明專利和軟件著作權(quán)。