塔里木克深區塊兩口井固井事故過程及原因分析

張亮 中國石油集團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，至12：30以5L/s排量循環發現漏失，降低排量至2L/s，漏速1.2m3/h，循環排后效至9月24日4：30排完后效，循環至8：00漏速降低至0.3m3/h；全天漏失油基鉆井液9.9m3。循環至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45圈脫手成功，至14：00循環，至16：55固井準備，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正常起出井內第一柱鉆桿(懸重172t)，至20：52起出井內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)。經過爆炸松扣，套銑作業，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：小間隙固井在下套管之前做好地層承壓實驗，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驗及相容性實驗，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，壓力5-14MPa，液面正常；至9：30，倒扣（上提懸重160t，下放至140t，正轉45圈倒扣脫手，上提1.4m，懸重151t未變）；循環至11：30后固井施工。固井結束后，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）。現場采取下壓至144t、上提至165t未脫手，反復活動、正蹩壓20MPa均未脫手，上提至238t，懸重降至177t。現場判斷把5″尾管全部提離井底，經請示匯報決定起鉆；至1月4日12：50，起鉆完，發現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，發現懸重從54.5↘41.5t，現場判斷5″尾管掉井）。

直接原因：1）、回接筒內進入較多沉砂，并且被壓實，造成中心管在回接筒內被卡，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）、由于蹩通球座時發生井漏，靜止觀察后未經過大排量循環，導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，造成沉砂進入回接筒內。3）、水泥漿的攜砂能力比泥漿強，可能將井內沉砂攜帶至尾管防砂帽處，由于流道變大，返速減慢，造成更多沉砂進入回接筒內。4）、環空間隙小。5 7/8″井眼，下入5″尾管，單邊環空間隙只有11.11mm。

吸取教訓：1)尾管固井前發生井漏，建議先起出套管堵漏，滿足固井需求，再進行下步作業。2)尾管固井，蹩通球座瞬間對井底沖擊力大，建議工具方優化球座蹩通壓力值的設置，減小對井底沖擊。3)下套管前充分循環泥漿，并且泵入部分攜砂能力強的泥漿循環攜砂，將井底沉砂循環干凈。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構，避免施工及循環過程中沉砂進入回接筒內。5)嚴格按照工具方要求，準備足夠的機油和鉆桿絲扣油灌滿回接筒，防止沉砂進入回接筒內卡中心管。