不明確落物打撈技術在渤海S井的應用

陳虎+++和鵬飛+++萬圣良

摘 要：針對渤海S井井內出現不明確落物的情況，利用鉆進參數、返出物確定落物存在，通過優選打撈工具、細化打撈操作以及合理的現象判斷，先后采用“一把抓”、磁力打撈器、隨鉆打撈、反循環打撈籃、鉛模等打撈工具，根據各種參數變化及返出物進行判斷，逐步分析井下復雜落物形態等，成功打撈出渤海S井井內不規則落物，及時解除了S井落物事故，有效保證了鉆井作業的順利進行。同時為處理鉆井落物事故積累了成功經驗。

關鍵詞：不規則落物；打撈；套銑；隨鉆打撈

S井是渤海油田一口采用鉆井平臺施工的調整井，設計井深1669m，設計最大井斜9.91°，一開571.5mm井眼124.4m+508mm隔水管；二開444.5mm井眼454m+339.7mm套管。

三開采用311mm井眼作業，在鉆穿套管附件后鉆至453.77m即鉆固井口袋時突然發生鉆具蹩跳且無進尺的現象，掃稠漿后振動篩處返出少量水泥及鐵屑。排除與鄰井碰撞的可能性后，嘗試繼續鉆進仍無進尺，鉆具蹩跳嚴重。起鉆檢查發現牙輪鉆頭外排齒崩齒嚴重。初步分析認為：井底存在落物。

1 事故處理過程

1.1 一把抓打撈

一把抓是最古老最簡單的一種打撈工具，用來打撈井底的牙輪及其他落物，連接在打撈鉆柱下入井內，嘗試對井內落物進行整體打撈[1-2]。在距井底1～2m的位置，大排量沖洗井底，探底并記錄深度，然后停泵慢轉下放，在抓齒接觸井底以后，慢慢加壓，最大壓力以每英寸管子直徑不超過1t為宜。然后上提鉆柱，轉動不同的方向試探井底，如各向方入一樣，說明一把抓已經包好，即可起鉆。使用一把抓，下鉆要慢要穩，因為一把抓齒在與壁階接觸時會提前收攏或變形而失去打撈的作用。起出一把抓，抓齒基本閉合，但僅帶出少量片狀鐵屑及塊狀鐵屑，尺寸約15mm×6mm×4mm，重約1kg。

1.2 磁力打撈器打撈

一把抓未取得很好的效果，分析認為井內落物較大且上部已經被鉆頭切削破壞，存在較多鐵屑，接下來嘗試使用磁力打撈器、利用磁吸附的原理打撈清潔井底[3-4]。組下290.5mm磁力打撈器至井底，大排量循環沖洗，下壓3t靜止1min，重復兩次，起鉆檢查，打撈出片狀及塊狀鐵屑，重約3kg。

1.3 下銑齒鉆頭試鉆進及隨鉆打撈

考慮到落魚出露且偏心嚴重，再次下入牙輪鉆頭嘗試鉆進，并使用用隨鉆打撈杯隨鉆打撈。組下隨鉆打撈鉆具組合：311mm銑齒牙輪鉆頭+244.5mm隨鉆打撈杯+X/O+203mm DC×3+203mm（F/J+JAR）+X/O+127mm HWDP×14；小排量、低轉速嘗試鉆進，在453.67～454.00m鉆進時鉆具蹩跳嚴重，多次劃眼后正常；繼續鉆進至454.12m，扭矩突然由4～5kN·m蹩至10kN·m，上提鉆具后下放至454.02m遇阻5t，泵壓、扭矩穩定，調整參數及靜止下放均無法通過。

隨鉆打撈，停泵上提鉆具0.1m靜止5min，重復2次。

起鉆至井口，牙輪鉆頭崩齒嚴重，隨鉆打撈杯內帶出大量鐵屑。

1.4 反循環打撈籃打撈作業

反循環打撈籃是利用鉆井液液流在靠近井底處的局部反循環將井下碎物撈入籃框內的一種打撈工具[5]。

組下反循環打撈籃鉆具組合：292mm反循環打撈籃+X/O+244.5mm隨鉆打撈杯+X/O+203mm DC×2。下鉆至453m，開泵下鉆至454m，循環沖洗井底，使用隨鉆打撈杯停泵打撈，上提鉆具0.1m靜止5min，重復3次。投63.5mm鋼球，小排量送球入座，泵壓升高1MPa。邊循環邊上下活動鉆具，直至距井底0.1～0.2m為止，打撈時間一般15～20min。轉動不同的方向，反復打撈幾次，檢查方入，如各方向方入一樣，即可起鉆。

起鉆至井口，隨鉆打撈杯內有少量鐵屑，重1.6kg。反循環打撈籃銑鞋處明顯磨損。

1.5 下鉛模探摸井底落物形態

鉛模的直徑通常比井眼或套管內徑小6～10mm，組下鉛模組合：304.8mm鉛模+X/O+203mm UBHO+203mm DC×3+203mm（F/J+JAR）+X/O+127mm HWDP×2。鉛印標注方向，起下鉆過程中禁止轉動鉆具，并有專人負責對鉆具引線，確定鉆具在井底方位。下鉆至453.4m，循環沖洗井底5min，繼續下放至下壓3t，深度為454.02m，穩定5min。出井鉛模有3處長50mm深10mm的月牙形壓痕；鉛模局部原痕跡變淺。

1.6 套銑作業

組下套銑鉆具組合：298.5mm銑鞋（帶外銑齒）+X/O+203mm DC×3+203mm（F/J+JAR）+X/O+127mm HWDP×2。下套銑管柱至井底以上2～3m，沖洗井底，掃稠漿清潔井眼，慢慢下放至井底位置探底并記錄深度。上提管柱1m，轉速10～15r/min緩慢下放使套銑鞋套入落物，待環空套銑面修整削平后，適當加大鉆壓銑進。蹩跳時應減少鉆壓和轉速并控制銑速，套銑要均勻送鉆。套銑時如蹩鉆嚴重，應上提劃眼。每套銑0.1m掃5～7m3稠漿；在高架槽內放置磁鐵，根據撈獲的金屬細末的多少來判斷套銑是否正常。平穩送鉆套銑鉆進至455.09m，直至撈砂顯示返出巖屑為地層新巖屑。

起鉆至井口，銑鞋內帶出外徑250mm、內孔徑80mm、厚度約100mm、類圓環狀鐵塊及少量地層巖屑，重22.85kg，圖1。

1.7 一把抓打撈作業

為確保井底清潔，再次組下一把抓打撈至井底，逐漸下壓10t，穩定5min后上提0.5m，轉換不同角度再次下壓10t，重復3次。起鉆檢查，一把抓閉合，無異物。

1.8 銑齒鉆頭試鉆進

組下銑齒鉆頭試鉆進至470m，期間在455.09m～468m偶有跳鉆，泵壓、扭矩參數正常，出井鉆頭巴掌有深5mm磨痕，其他基本完好。至此，S井井下落物事故處理結束，轉入正常鉆井作業。

2 經驗教訓

（1）對于不規則大體積落物，在井下難以打撈，可以先采用鉆頭、銑鞋等進行分割破碎后，使其隨鉆井液的上返而攜帶至地面，或者擠入井壁，或者再用打撈工具打撈。（2）井下事故處理的手段和使用的工具必須與之對應，必須在掌握現場第一手資料的基礎上制定方案，安全、環保、經濟的處理事故。（3）謹慎細致，打撈作業前制定詳細的作業方案，避免井下情況復雜化，事故加事故。

參考文獻

[1]馬林虎.國外對事故的認識與落魚打撈[J].鉆采工藝，1990（3）：23-25.

[2]蔡長宇，張瑞恒，嚴玉中.曙125井多重落魚打撈技術[J].鉆采工藝，2002，25（4）：87-88.

[3]張旭.大直徑落物的打撈方法研究[J].化學工程與裝備，2016（7）.

[4]杜曉瑞.井下小落物打撈新法[J].鉆采工藝，2011（5）：124-124.

[5]董星亮，曹式敬，唐海雄，等.海洋鉆井手冊[M].北京：石油工業出版社，2011.

作者簡介：陳虎（1982-），男，四川簡陽，工程師，主要從事海洋石油鉆井技術監督與管理工作。