钻顶塞作业防顶技术探讨与应用.doc

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1、钻顶塞作业防顶技术探讨与应用【摘要】随着开发认识、水平的不断提高，长停井重新恢复利用的现象逐渐增多，也成为增产增注措施的一部分，由于其井口水泥塞长时间封堵、油气聚集,一定程度上增加了作业钻顶塞井控风险。本文通配套使用防顶法兰、专用油管卡子等工具，加以使用动力水龙头钻塞技术，可安全实现钻顶塞的目的，通过刘24井应用，效果较为理想。【关键词】钻顶塞；工具；管柱；配套1、刖舌井下作业施工中，处理上部井筒和500m以内钻顶塞施工过程中，常常出现因地层压力发生变化而把管柱及钻具上顶造成井喷或伤人事故。以前这方面施工，采取打吊卡绑钢丝绳的方法，打绳套要割断油管，费时费力。因此采取各种有效

2、途径，配套应用钻顶塞作业防顶技术，对并控安全、提高生产效率有着十分重要的意义。2、配套内容2.1配套工具2.1.1防顶法兰主要由分瓣法兰及连接螺栓组成，其内部设计成槽形轨道腔，减轻了总成重量，操作简单方便。缺点：不能实现管柱任意位置的及时防顶，只能实现油管接箍等大于本体外径的防顶作用。2.1.2防顶卡瓦主要有卡瓦、卡瓦座、弹簧、法兰、手动锁紧杆、筒体等组成。其工作原理是在钻进过程中，钻具正常顺卡瓦方向下行，当管柱上顶时，手动打开锁紧杆卡瓦在弹簧作用下，活塞上行，从而夹紧管柱（或油管接箍），±顶力越大，卡瓦对管柱的夹紧力越大，完成防顶作用。2.1.3液压防顶装置主要有卡瓦、卡瓦

3、座、弹簧、法兰、活塞、筒体等组成。其工作原理是在钻进过程中，钻具正常顺卡瓦方向下行，当管柱上顶时，卡瓦在液压作用下，活塞上行，从而夹紧管柱，上顶力越大，卡瓦对管柱的夹紧力越大，完成防顶作用。2.1.4专用油管卡子主要有卡瓦、卡瓦座、法兰、压紧螺栓组成。它主要是配合防顶卡瓦使用，通过调节固定在油管卡子上钢丝绳的预紧力，使油管在合理的范围内上行，然后释放防顶卡瓦，两个卡子相互重复使用，使管柱上行，直至安全起出整根油管。2.2管柱配套2.2.1钻头选择(1)选择原则。最大限度增大过水截面枳，畅通管柱通道为原则，优先选用水眼直径或截面积较大的钻塞工具，首先是尖钻头，其次是三刮刀钻头，

4、再其次是磨鞋。(2)钻头直径。一般不大于管柱接箍外径。套管尺寸应用管柱钻头直径0101.6mm060.3mm不大于75mm①139.7mmO)73mm不大于90mm0177.8mm673mm不大于90mm2.2.2钻塞方式优先选用动力水龙头钻塞方式，其次是螺杆钻钻塞方式，禁止使用钻盘钻塞方式。2.2.3管柱选择(1)以实探塞面深度为基准，不够整根油管单根长度的，使用油管短节，逐根加深，油管短节长度1.5.2.0m为宜，总长度不少于30m。(2)平式油管总长度不少于300mo'3、现场操作（1）放压至井口压力为零。（2）完善井口，装KY65-35以上井口并按标准试压合格o（3）

5、装2SFZ18-35防喷器，压井、放喷管线并按标准试压合格，放喷管线呈开启状态进排污池o（4）防喷器上安装防顶法兰，固定螺丝齐全。（5）探塞面：尖钻头+平式油管，实探塞面深度，记录方入数据。（6）钻顶塞。①起出方入单根。②下平式油管短节（每根长度1.5.2m）+下旋塞+钻冲油管短节单根+上旋塞+动力水龙头（7）确认好防顶法兰安装完毕、呈工作状态后，方可钻进。（8）更换单根：确认没有溢流、漏失、上顶情况下，方可卸防顶法兰、倒换短接更换单根。更换单根过程中，钻塞管柱始终处于受控状态，具体操作是：①在距防顶法兰以上约Im钻塞管柱处安装专用油管卡子，要求方向正确，卡紧卡牢,并有专人确

6、认。②使用＜D19mm钢丝绳套，一端固定在油管卡子上，另—•端通过花兰螺丝固定在地锚上，调节花兰螺税使钢税绳套处于受力状态。③打开防顶法兰。④调节花兰螺丝、配合使用游动滑车，将油管接箍上起至防顶法兰上平面，停止动作。⑤迅速关闭防顶法兰，专人确认。⑥拆掉专用油管卡子。⑦缓慢上提管柱接箍至防顶法兰下平面。⑧重复以上步骤，直至将管柱全部起出。⑨关闭2SFZ18-35防喷器全封闸板。⑩观察压力，待执行下步措施。（9）发生上顶，立即停止钻进，待防顶法兰下部油管接箍顶住防顶法兰时，立即关闭防喷器、上旋塞，测压、汇报，通过放喷管线控制放喷。4、现场应用刘24井是一口长停井，因长期封井，井筒

7、被老乡砖块等杂物充填，井口无压力、没有油气显示2012年11月上修,卸套管帽,装KY65-21井口及SFZ18-35防喷器，试压合格。下95mm尖钻头+管2根15.69m遇阻，装防顶装置，用液压钳正转油管lh无进尺。下105mm平底磨鞋+螺杆钻+油管1根，钻塞4h,钻下管1根钻塞进尺2.76m,井段15.69-18.45m,突然出现溢流，油管上顶且螺杆钻反转，油管上行0.3m,顶到防顶法兰，关防喷器，通过放喷管线放溢流，观察油管无压力后，接硬管线反打压油管返水。分析目前井筒内建筑物堵塞段未完全钻穿，井内