龙114井高摩阻长落鱼事故处理

冯志军 古光平 王华平 张 峰

（川庆钻探工程公司川东钻探公司，重庆 400021）

龙114井高摩阻长落鱼事故处理

冯志军 古光平 王华平 张 峰

（川庆钻探工程公司川东钻探公司，重庆 400021）

龙114井因定向钻井后井眼的轨迹发生变化，起下钻摩阻增加，接单根上提钻具困难，在进行倒划眼时钻具胀扣掉落井底，鱼长3 205.21 m，浅鱼头母扣胀大变形。通过分析事故处理过程中存在的难点，优选出打捞工具并对其进行了针对性改进，按照制定的事故处理方案，将活动解卡力控制在打捞工具造扣部位强度范围内，最终成功将井下落鱼安全起出。该井所采取的处理思路和技术措施对今后同类事故的处理具有一定的借鉴意义。

龙114井；定向钻井；长落鱼；打捞；大头公锥

对长落鱼处理通常的方法是捞获成功后能解卡就直接起出，不能解卡多采用先改变鱼头方法再进行下一步处理。龙114井因定向后起下钻时摩阻过高，在倒划眼时钻具胀扣掉落井底，掉落时钻具底部距井底11 m，井斜44°。因落鱼钻具联接扣紧，改变鱼头只能爆炸松扣，但最终起出还需要靠倒划眼，因此打捞工具的选取主要考虑到倒划眼，同时由于落鱼母扣胀大，打捞工具需现场处理后再入井。

1 事故井概况

1.1 事故起因

龙114井定向后稳斜钻进至珍珠冲层位3 524.01 m时，接单根上提钻具有挂卡现象，上提摩阻超过600 kN，倒划眼上提至井深3 513 m，在倒划眼过程中悬重由1 020 kN升至1 700 kN后降至180 kN，大部分钻具落入井底，起钻至第10柱钻杆下单根发现与之联接的第11柱钻杆Ø127 mm钻杆母扣胀扣滑落，井内鱼长3 205.21 m。

1.2 落鱼结构

Ø215.9 mm牙轮钻头×0.25 m+双母接头430×410×0.68 m+接头 411×410×0.40 m+Ø165 mm短钻铤×1.81 m+411×410回压阀0.39 m+Ø213 mm扶正器×1.17 mm+411×410A接头×0.48 m+Ø165 mm无磁钻铤×9.03 m+411A×410接头×0.48 m+Ø165 mm钻铤×190.76 m+Ø127 mm加重钻杆×83.95 m+411×410A接头×0.65 m+Ø165 mm随震×10.19 m+411A×410接头×0.65 m+Ø127 mm加重钻杆×56.1 m+Ø127 mm钻杆×2865.25 m。

2 钻具事故原因分析

龙114井钻具事故的直接原因是操作人员接单根上提钻具困难，在倒划眼的过程中因上提力过大强行启动转盘，过大的扭矩造成Ø127 mm S135钻杆公扣端胀进母扣引起滑扣；间接原因是该井使用的钻机是机械钻机，转盘的扭矩不好控制，不像电驱动转盘或顶驱可以设定扭矩；另一原因是操作人员对井下高摩阻认识不足，施工中没有考虑到在定向井中同一井段，下放划眼和上提倒划眼其对应的扭矩不同。

3 落鱼事故处理难点

（1）落鱼长3 205.21 m，自身重量大，对打捞工具抗拉、抗扭强度要求高。

（2）钻具发生涨扣滑脱下顿，整个钻柱扣已很紧，且鱼头母扣涨大变形，不排除井下落鱼钻柱还存在将涨扣的可能。

（3）鱼头浅，井下摩阻大，自由段长度不好判定，造扣时的圈数及扭矩不好掌握。

（4）落鱼距井底11 m下顿，存在被卡可能。

（5）打捞长落鱼，管柱受力较为复杂，特别是侧向应力很大、分力多，造扣成功后活动解卡时的拉力和扭矩不易传递到卡点上。

4 处理方法

对起出的第10柱钻杆下单根公接头进行观察分析，发现钻杆公扣的台阶面已向后退成一弧形，且经现场测量，直径165 mm的钻杆公接头在其公扣台阶处已胀大为170 mm（图1）。分析认为井下的落鱼母接头已胀成喇叭口，钻柱所有联接扣紧。

图1 变形钻杆公扣台阶

该井高摩阻长落鱼的打捞，要考虑的不仅是打捞问题，还需要入井工具有足够的强度将井下的落鱼起出，同时还应留有后续解除手段应对可能出现的井下复杂。

（1）由于鱼顶母接头已胀成喇叭口，否定重新下入完好钻杆对扣打捞的方法。

（2）分析Ø127 mm公锥入井打捞可行性。钻进时悬重1 020 kN，打捞后的附加上提摩阻600～750 kN。从《钻井技术手册》中查得Ø127 mm公锥安全抗拉负荷为1 600 kN，因此，捞获后一旦不能解卡无法对下部未解卡钻具实施爆炸松扣，此方法只作备用考虑。

（3）选用Ø127 mm大头公锥。该工具的优点是强度大、水眼通径大，既能满足从钻具水眼进行爆炸松扣的需要，又能满足从外部下铣筒进行套铣的需要。根据井下落鱼实际情况割掉了入井大头公锥顶部的2～3扣，以增加打捞工具对井下落鱼母扣胀大部位的接触，提高其有效造扣后的抗拉、抗扭强度；使用大头公锥成功造扣后活动钻具时，在已确定的上提拉力和扭转圈数内可以提、扭，但忌猛顿、猛放和开大排量循环；造扣成功后经上提下放活动及转动钻具如不能解卡，还可在自由点进行爆炸松扣再进行后续处理。

5 落鱼打捞

配2柱加重钻杆用以增加造扣时所需的钻压，接Ø127 mm大头公锥入井，探得落鱼在井底位置。打捞钻具组合：Ø127 mm大头公锥×0.53 m＋Ø127 mm加重钻杆2柱×55.8 m＋Ø127 mm钻杆8柱。

造扣时转盘转动的圈数视井内自由段钻具长度确定，极限造扣转动为22圈（以套管内Ø127 mm S135钻具抗扭转圈数的80%计）。实际终了造扣转动18圈回18圈，有效造扣6圈，证明扣已造牢。试开泵落鱼水眼通，保持泵排量14 L/s，分3次逐级上提钻具至1 050 kN以释放造扣时落鱼自由段的扭矩；分5次上提钻具至1 700 kN确认造扣处抗拉强度并试图解卡无效；下放钻具至1 050 kN，分2次转动转盘16圈解卡；控制转动转盘圈数在15圈以内间断开泵分段倒划眼至事故解除。图2为起出的鱼头，图3为拉断的钳扣合，证明事故发生时落鱼所有的扣已很紧，起出落鱼时液气大钳卸不了，重力钳卸扣困难。

图2 涨大的鱼头

图3 拉断的BD重力钳扣合

6 结论与建议

（1）应对钻井事故最好的方法是以预防为主。定向钻进中，掌握井眼轨迹相关数据，对钻井工程技术人员在制定钻井技术措施时能起到关键作用，预先设置好当前层段钻进的最大扭矩值，避免在钻进过程中发生钻具事故。

（2）定向钻进中要掌握所使用钻具的抗扭、抗拉能力，注意在同一井段下放划眼和上提倒划眼其对应的扭矩是不同的，这一点和直井存有较大的差异，在平时的拉划井眼过程中要注意收集相关数据。

（3）应对井下出现复杂时，除了分析鱼头外还要求对钻具管柱受力进行更为详细的力学分析，计算钻柱在定向井中井壁侧向力、弯曲应力、轴向拉力、入井钻具强度等参数，并预先模拟进行预演练，特别是对可能出现的复杂留有后续应对处理的方案。

（4）高摩阻的形成与定向后的井眼轨迹有着直接联系，在定向钻进时加强对全角变化率的监测，及时调整好井眼轨迹，同时优化钻井液性能，降低钻具在井眼中的摩阻，降低出现钻具事故的几率。

［1］ 蒋希文.钻井事故复杂与问题［M］.北京：石油工业出版社，2002.

［2］ 刘景成.深井超深井钻井新技术与复杂钻井新工艺及钻井质量全过程控制实用手册［M］.北京：中国知识出版社，2006.

［3］ 李克向.国外大位移井钻井技术［M］.北京：石油工业出版社，1998.

［4］ 钻井手册（甲方）编写组.钻井手册（甲方） ［M］.北京：石油工业出版社，1990.

［5］ 章扬烈.钻柱运动学与动力学［M］.北京：石油工业出版社，2001.

（修改稿收到日期 2013-06-07）

High frictional resistance long fish accident handling for Well Long114

FENG Zhijun, GU Guangping, WANG Huaping, ZHANG Feng
（Chuandong Exploration Company,Chuanqing Drilling and Exploration Engineering Company,Chongqing400021,China）

Due to the wellbore trajectory changes caused by directional drilling for Well Long 114, the tripping frictional resistance was increased, and it was difficult to draw the BHA out, resulting in the BHA expansion and dropping into the well bottom during back reaming the wellbore. The fish length was 3 205.21 m, and the internal thread swelled and was deformed. Through analyzing the difficulties during accident treatment, the fishing tool was selected and improved . According to the handling program for the accident, the active stuck freeing strength was controlled within the force of thread making position of the fishing tool, and the fish was successfully tripped out finally. The idea and technical treatment can be helpful to the similar type of accident treating.

Well Long114; directional well drilling; long fish; fishing; big head pin tap

冯志军，古光平，王华平，等. 龙114井高摩阻长落鱼事故处理［J］. 石油钻采工艺，2013，35（5）：129-131.

TE28

：B

1000–7393（2013） 05–0129–03

冯志军，1967年生。1986年毕业于四川石油技校钻井工程专业，现从事钻井技术服务工作，石油钻井高级技师。E-mail：fzj023@yahoo.com.cn。

〔编辑 朱 伟〕