如何提高湿接头式钻具传输测井的成功率

2013-04-29赵国久吴玲敏胡固何勇邱毅

中国石油和化工标准与质量 2013年9期

赵国久吴玲敏胡固何勇邱毅

【摘要】目前，湿接头式钻具传输测井在各大油田已经得到了广泛的应用，但是在施工过程中，报救急、对接不成功、电缆缠绕在钻具上、折断下井仪推靠臂等事故时有发生，这大大影响了钻具传输测井的成功率。

【关键词】钻具传输泵送接头湿接头旁通短节水平井

当遇到大斜度井、大狗腿度井、近水平井以及砂桥和恶劣井眼时，钻具传输测井较普通的电缆测井能发挥很大的优势，它可以将仪器送至井底，通过接卸钻具的方式让仪器就在井眼中运动，从而达到测井的目的。但是在施工过程中，往往由于准备不充分、技术掌握不透、经验不足等原因，使得该工艺成功率降低，有的甚至酿成工程事故，不能完成测井任务。为此我们只找出影响施工的关键因素，并提出具体措施，使湿接头式钻具传输测井的成功率得到提高，而不对整个工艺流程进行详细概述。

1 施工准备

1.1 影响因素

基地出发前准备不充分，没有带全所需的仪器和工具，没有认真检查仪器和工具的完好性；接井前多方联系会上技术交底不全面，过于简单。

1.2 针对措施

首先，出发前准备不充分是造成报救急的主要原因，因此出发前根据所测项目带齐所需仪器和传输工具，并且要认真检查它们的完好性。传输工具通常包括湿接头总成、泵送头总成、工具箱、钻具传输工具配件、变扣接头、旁通短节、电缆夹、天滑轮钢丝绳、偏心滑轮及钢丝绳、钻具传输专用方瓦、手动注油泵、姿态保持器、旁通导向滑轮、通径规、电缆夹剪切螺丝、旁通短节胶垫、硅油、传输专用方瓦电缆保护槽、缓冲器、旋转短节、柔性短节、硬电极（用于替代双侧向测量的加长电极）。

其次，达到井场开多方联系会，为了让井队更好的配合工作，应从以下几方面进行技术交底。

（1）测井小队长向井队介绍传输测井的工艺流程、注意事项、安全须知等，测井操作员向井队技术员提供准确的组合仪器串、湿接头总成以及旁通的长度和最大外径，并共同确认泵送接头对接深度和仪器下测的最深位置。

（2）测井前超过48小时必须通井循环泥浆，泥浆性能较差则不能超过24小时，循环泥浆时井队必须用小细滤网过滤泥浆，防止杂物堵塞水眼或者湿接头，造成施工失败。

（3）钻具传输测井由于是钻具带动电缆移动，所以下钻必须平稳，避免造成测井绞车跟不上钻具至使电缆瞬间受力过大突然崩断。

（4）下钻平稳，套管中的下钻速度为20米/分钟（一根立柱大概一分半钟），裸眼中的为10米/分钟（一根立柱大概3钟），上提钻具无论套管还是裸眼中都是10米/分钟，每起完一根立柱座吊卡或卡瓦时，钻具下行距离不能超过5cm，防止折断推靠臂，因特殊原因需要下钻则必须通知测井队收拢推靠臂后方能下钻。

（5）下放电缆，当泵送接头距湿接头200-300米时，开泵循环泥浆，使泵送接头在泥浆夜的推动下和自身重力的作用下快速撞接湿接头，实现电缆与下井仪的连接。

（6）钻井队处理井下情况时，可以循环泥浆，上下活动钻具，但不能转动转盘（特殊情况要与测井队商量）。

（7）原则上严禁将旁通和电缆下出套管，如因情况特殊，在有安全措施的保障下，最多下出套管300米，同时不能下过造斜点位置，否则，就必须进行多次对接。

（8）钻具应尽量靠一边排列，钻具水眼必须大于欲使用泵送接头最大外径至少6m，下钻必须用比水眼≤3cm的通井规过一下钻具，防止杂物堵塞水眼。

（9）下钻过程中多处遇阻或者在测井过程中多处遇卡超过8.9KN（2000lbf），就应该通知钻井队通井循环泥浆或者划眼，避免粘附卡或者其他原因的卡。

以上这些要求不仅在多方联系会上提出来，还要在施工过程中派人全程监督，认真落实。

2 对接、下测、上测过程

2.1 影响因素

仪器下井后，在对接、下测、上测过程中，测井队主要犯的错误包括井口安装不熟悉，如何对接不了解，上测下测时电缆绞车如何同钻具保持同步不清楚，各种安全细节不了解等

2.2 针对措施

以上问题往往造成对接不成功，施工中容易出安全事故的主要原因，为了避免这些事情的发生，我们依照施工程序分别对井口安装、泵送头对接以及上测下测这几方面提出安全要求和解决的措施。

2.2.1 井口安装和泵送接头对接要求

（1）悬挂天滑轮所用钢丝绳长度3米左右，承重10吨以上，高度至少20米，天滑轮不能与井架摩擦，尽量靠近井口，但不能影响游车上下移动。

（2）旁通与钻具连接好后，电缆在水眼中的下放速度一般不要过快，最好不要超过4000米/小时，而且要等电缆拼接点无损伤通过旁通眼后才能恢复正常速度。

（3）将泵送接头下至离湿接头150-200米时暂停下放，等5分钟左右上起泵送接头200米，然后再下放到原来位置释放扭力。

（4）拧紧旁通眼紧固螺帽，使电缆在旁通眼中处于很好的密封状态（注意：旁通眼不能密封得过紧，防止挤坏橡胶垫圈。），然后开泵循环泥浆，仔细观察泥浆循环是否已经畅通。

（5）泥浆循环畅通后，保持泥浆泵压在6-10MPa左右（根据泥浆比重性能可适当提高泵压，但不能超过15MPa），以5000-6000米/小时的速度下放电缆与湿接头对接。

（6）操作员用万用表测量供电缆芯的阻值，同时绞车工密切注意深度和张力变化，确认对接成功后，立即停止下放电缆并通知井队停泥浆泵，然后继续下放电缆使电缆张力增加6.7KN（1000lbf）左右，以便于安装电缆夹，如果对接不成功，将旁通眼紧固螺帽放松，上起电缆200-300米，按以上步骤重新进行对接。

（7）井口人员用电缆夹夹紧电缆，然后用剪切螺丝将电缆夹固定在旁通短节上，固定电缆夹的剪切螺丝要受力均匀，不能只固定一侧，剪切螺丝的数量可根据井深而定，但不能超过4500 lbf）。

（8）井口人员用记号笔在电缆夹根部做一记号，等3分钟左右，观察电缆是否下移，如果没有下移，井口所有人员站在安全位置然后通知绞车工上提电缆，使电缆张力增加1500-2000 lbf左右，观察电缆夹是否夹紧。

（9）电缆夹紧后，钻井队卸下方钻杆，将钻具接在旁通上上提旁通1-2米，立即更换带有电缆保护槽的方补心，轻轻转动转盘使电缆保护槽对准天滑轮电缆下行方向，然后锁紧游车大钩以及转盘，防止大钩以及转盘转动造成电缆缠绕在钻具上或者电缆打纽损伤电缆。

2.2.2 上测、下测要求

（1）绞车岗将液压绞车置于“高档”，调整绞车滚筒扭矩，使电缆张力在静止时大约有6.7KN（1000 lbf -2000 lbf），保证绞车滚筒随钻具同步运动，电缆张力设置完成后通知井口司钻下钻。下测过程中每下一根立柱取吊卡时，钻具上行距离不超过10cm，裸眼中的为10米/分钟（一根立柱大概3分钟）。

（2）下放钻具时遇阻压力不得超过仪器串最小压断力的额定值，张力短节的压断力不得超过22 KN（5000 lbf），遇阻上提钻具时，井下张力增量也不得超过22 KN（5000 lbf），如需循环泥浆，泵压值不得超过10 MP。

（3）为防止下井仪器串接触井底被挤压坏甚至压断，下测传输测井可允许井底5米不取资料。

（4）上提钻具测井时，绞车岗调节滚筒扭矩，使电缆在自重的基础上大约增加6.7 KN（1500 lbf）左右的平衡力，并确保滚筒及电缆能够与钻具一起同步运动，上提钻具的速度不能超过10米/分钟，上提过程中，井下张力也不得超过22 KN（5000 lbf）。

3 钻具传输工具拆卸

3.1 影响因素

在这个环节影响成功率的因素相对较小，主要发生的现象有测井完毕忘记收拢推靠臂，泵送头总成多次解锁以及拆卸工具时比较盲目。

3.2 针对措施

（1）旁通短节提升至钻台面剩一柱时，停止上测作业，收拢推靠臂，拆卸电缆导向偏心轮，然后观察电缆是否缠绕在钻具上，若电缆正常，继续起钻将旁通提出井口，座在吊卡上，卸掉钻具。

（2）去掉剪切螺丝和电缆夹，拧松旁通眼固定螺帽，让电缆能够在旁通眼轻松通过。绞车工以5-10米/分钟的速度上提电缆，同时密切关注张力变化，当张力突然降低后，绞车应匀速运动，观察电缆张力是否与电缆自重一直，同时操作员也可用万用表测量电缆供电缆芯，判断泵送接头是否解锁。若电缆张力增加到电缆强度额定值的70%尚未解锁，停止上提，电缆恢复正常张力，重复以上步骤继续解锁，若3-5次后仍未解锁，应用T型电缆卡夹住电缆，用游车上提T型电缆卡解锁。

（3）泵送总成距井口50米时绞车工停车，井口值班人员取掉刮泥器，拆掉旁通短节，用钻井队气动绞车将旁通短节提升至10米左右，通知绞车工将泵送总成缓慢起出井口，随后就可将旁通短节和泵送总成放到地面，然后卸掉湿接头。

4 效果

凡是严格做好准备工作，认真搞好技术交底以及小队成员技术娴熟、严格把关的小队，在钻具传输测井过程中均无一报救急，对接基本上一次性成功，全年无任何安全事故的发生，大大提高了钻具传输测井的成功率。

5 结论

（1）测前准备下井仪、工具、耗材必须齐全完好，多方联系会充分做好技术交底，强调施工时的各种注意事项，而且在施工过程中认真落实，有专人监督。

（2）针对性的技术措施：

a.泥浆无杂物，不堵塞水眼和湿接头；

b.水眼内壁干净、通畅，不影响泵送接头下放和对接；

c.天滑轮的固定位置要选正确；

d.对接深度尽量选在套管内或直径段，不选在大斜度段，若测量井段超过套管长度必须进行多次对接；

e.准确控制测井深度，测井绞车要和钻具同步，电缆在旁通上锁死后，不能发生移位；

f.注意循环泥浆的时间；