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井下事故处理技术井下事故处理技术 油水井在生产或作业过程中， 由于操作不当或某种原因造成的井下管 柱被卡或仅能在很短的一段范围内活动或转动， 按正常方式不能上提 的一种井下事故称为卡钻。 由于卡钻事故会使油水井的生产不能正常 进行，严重时导致油水井报废，给油田的生产造成重大的损失。因而 如何预防和及时妥善处理卡钻事故， 对维护油田生产和提高作业水平 是非常重要的。 第一节 解卡作业技术 井下作业卡钻事故按其形成的原因可分为以下几种类型 1、油水井生产过程中造成的油管或井下工具被卡，如砂卡、蜡卡、 套管变形卡等。 2、井下作业措施或工具选择不当造成的卡钻、如落物卡、水泥（凝 固）卡等。 3、封隔器不能正常解封造成的卡钻。 一、卡钻事故的原因与预防 （一）砂卡的原因及预防 1、造成砂卡的原因 1）油井生产过程中，地层砂随着油流进入套管，逐渐沉积使砂面上 升，埋住封隔器或一部分油管。 2）在注水过程中由于压力不平稳，或停注过程中的“倒流”现象，使 砂子进入套管，造成砂卡。 3）冲砂时泵的排量不足，使液体上返速度不足以将砂子带到地面上 来，以及倒罐或接单根时，砂子下沉造成砂卡。 4）压裂时含砂比过大，排量达不到设计要求，压裂后放压过猛，冲 砂不彻底及压裂过程中设备故障等，均能造成砂卡。 5）施工管柱管串结构不合理，造成沉砂卡钻。 6）其它原因，如填砂，注水井排液降压时排液速度不当等，也能造 成砂卡。 2、砂卡的预防 从造成砂卡的原因来看， 要避免砂卡的产生， 需采取以下预防措施 1）对出砂较严重的生产井，要尽早采取防砂措施，或及时进行冲砂 处理，防止砂卡。 2）冲砂时泵的排量要达到规定参数，以保持砂能够被带出地面，而 且冲洗要彻底。 倒罐或接单根时动作要快， 防止砂子下沉造成砂卡。 3）压裂施工作业中，要严格按照施工要求进行，避免含砂比过大、 排量过小及压裂后放压过猛等。 4）注水井排液降压时要注意控制，防止排液降压过猛。 5）填砂时要准确计量填入的砂量，注意泵排量，不能将砂携带到油 套管环空，沉砂时要活动管柱且要洗出井筒沉砂。 6）入井管串结构要科学合理，入井前要仔细检查，不留事故隐患。 （二） 、水泥卡钻的原因及预防 1、水泥卡钻的原因 1）注水泥塞后，没有及时上提管柱至预定水泥塞面以上进行反洗井 或洗井不彻底，致使油管与套管环空多余水泥浆凝固而卡钻。 2）挤水泥时没有检查上部套管的完好程度，使水泥浆上返至套管破 损位置，造成卡钻。 3）挤注水泥时间过长或添加剂用量不准确，使水泥浆在施工过程中 凝固。 4）井下温度高，对水泥浆没作室内试验且又未加处理剂，或井下遇 到高压盐水层，使水泥浆性能变坏，导致水泥浆早期凝固。 5）挤、注水泥浆时，由于计算错误或发生设备及别的故障造成管柱 或封隔器被水泥浆凝固在井中。 2、预防水泥卡钻的措施 1）注水泥浆后要及时、准确上提管柱至设计水泥塞面以上，确保洗 井干净。 2）挤水泥前，一定要检查上部套管是否完好。 3）挤、注水泥时要确保水泥浆在稠化时间的 70内完成，水泥添加 剂的用量要适当。水泥浆量和顶替量计算要准确。 4）井下温度较高，或可能遇到高压盐水层时，一定要确保注水泥过 程中不发生其它事故，万一发生其它事故，要立即将水泥浆推出井筒 或洗出水泥浆，以上措施不能执行时，尽快上提管柱，防止管柱被固 住。 5）保证挤、注水泥浆过程，设备性能良好且运转正常。 （三）落物卡钻的原因及预防 造成落物卡钻的原因多数是由于责任心不强，从井口掉下小的物体， 如钳牙、卡瓦、井口螺丝、撬扛、搬手等，将井内管柱及井下结构卡 住。 预防落物卡钻最重要的是加强工作人员的责任心，严格执行操作规 程，起下油管或钻杆时所用工具、部件要详细检查，并做好记录。对 有损坏的工具要及时修复或更换，井口要装防掉板。油管起完后，关 闭防喷器或坐上井口。 （四）套损卡钻的原因及预防 1、套损卡钻的原因 1）因地质因素及生产过程造成套管损坏的原因很多，由于套损造成 井下管柱被卡 2）由于工作不细，对井下情况掌握不准，误将工具下过套管破损处， 造成卡钻。 3）技术措施不恰当，均会因套管损坏而卡钻。如注水井排液降压时， 由于放压过猛，可能会使套管错断。 2、套损卡钻的预防 1）测井或作业前，要用通井规通井。 2）起下钻时，如有卡钻或遇阻现象，要下铅模打印探明情况，必要 时，对可疑点进行侧面打印。 3）如套管有损坏，必须将其修好后，方可再进行其它作业。 二、卡钻事故的处理方法 一旦发生卡钻事故， 切不可盲目操作， 以免造成更加严重的井下事故。 针对卡钻应认真分析研究，确定卡钻事故的原因、遇卡位置及类型， 及时妥善处理。确定卡点位置即测卡对解卡是十分重要的一项工作， 卡钻位置确定后，便为处理卡钻事故提供了依据。 （一）测卡 在现场，对于被卡管柱要测出或计算出卡点，才能尽快的处理卡钻事 故。 1、 卡点的计算 测卡时上提钻具，使其上提力比卡钻前的悬重增加，记下这时的拉力 P1 ， 并且在方钻杆沿转盘平面作记号 L1 。 然后 再用较大的力上提 （一般增大 100200kN）同样记下拉力 P2 ，方钻杆上的记号 L2。 两次上提力量的平均值，两次上提时在方钻杆上的记号（L1、 、L2） 之间的距离就是钻杆的平均伸长量 λ。 为了准确计算，可用不同大小的拉力多提几次，量出几个伸长量，然 后取拉力和伸长量的平均值进行计算， 卡点位置 H 的计算见公式 8-1 HEFλ/10P 8-1 式中H卡点深度，m； E钢材弹性系数，2.1107 N/cm2； P上提拉力平均值，N； F被卡钻柱截面积，cm2； λ平均伸长，cm。 2、 测卡仪测卡。 测卡仪见图 8－１所示，主要由以下部件组成 图 8-1 测卡仪 1）电缆头。电缆头是连接电缆和磁定位仪的部件，中间有导线与仪 器连接形成一闭合电路。 2）磁性定位器。与测卡仪配套使用，接在电缆头的下面。 3）加重杆。测卡仪的加重杆是空心的，中间有导线，可与仪器接通 电路。每根加重杆长 2m,质量约 16kg。测卡时通常接 1 根，最多不 超过５根。 4）滑动接头。内腔有呈双层螺旋弹簧的导线，内层导线接壳体，外 层导线接芯子，将滑动接头与磁定位及传感器连接后即接通电路。 5）震荡器。该电器元件接在滑动接头下部，中间有导线连通。当传 感器线圈电口磁感量发生变化时，震荡器频率也发生变化。 6）弹簧锚。测卡仪有上、下两个弹簧锚，其距离是 1.32m。每个弹 簧锚是由 4 组弹簧沿圆周均匀分布，每组有两片弹簧，且用螺钉固 定在定位器上。用螺旋压簧来调节弹簧的外径，并用中心杆上的定位 套与定位环来固定弹簧的外径尺寸，中心杆内有导线。 7）传感器。传感器接在两个弹簧扶正器之间，当钻柱受拉或受扭时， 传感器电阻值变化。 8）底部短节。接在弹簧支撑体下面。 9）爆炸接头。爆炸接头接在测卡仪的最下部，其下面是爆炸杆，爆 炸杆上有导爆索， 找准卡点后， 通 400V 高压， 低电流引爆爆炸松扣， 解卡。 3、测卡仪的技术参数见表 8１。 表 8-1 测卡仪与爆炸松扣装置主要技术参数 外径， mm 可测范围， mm 精度 可用井温 可耐 压力 可 测 井深 50114（2″4″）油管 73168（2″6″）钻 杆 0．01mm/ 1.5m 150℃ 45MPa 3500m 1662033″9″钻铤 114245（4″9″）套管 测卡仪的工作原理是当管柱在其弹性极限范围内受拉或受扭时，应 变与受力或力矩成一定的线性关系。 被卡管柱在卡点以上的部分受力 时，应变符合上述关系，而卡点以下部分，因为力（或力矩）传不到 而无应变，因此，卡点位于无应变到有应变的显著变化部位。测卡仪 能精确的测出 2.5410-3mm 的应变值，二次仪表能准确地接收、放 大且明显地显示在仪表盘上，从而测出卡点。 4、测卡仪的使用方法及注意事项。 1）使用方法 （1）调试地面仪表。先将调试装置与地面仪表连接好，再根据被卡 管柱的规范，将调试装置上的拉伸应变表调到适当的读数后（应超过 预施加给被卡管柱的最大提升力所产生的伸长应变） ，把地面仪表的 读数调到 100，然后把指针拔转归零。同法调试地面仪的扭矩。这样 才能保证测卡时即不损伤被卡管柱，又能准确测出正确的数据。 （2）测卡操作。先用试提管柱等到方法估计被卡管柱卡点的大致位 置，进而确定卡点以上管柱质量，并根据管柱的类型，规范确定上提 管柱的附加力。将测卡仪下到预计卡点以上某一位置，然后自上而下 逐点分别测拉伸与扭矩应变，一般测５～７点即可找到卡点，测试时 先测拉伸应变，再测扭转应变。 测拉伸应变，先松电缆使测卡仪滑动接头收缩一半，此时仪器处于自 由状态。将表盘读数调整归零，再用确定的上提管柱拉力提管柱，观 察仪表读数，并作好记录。 测扭转应变，根据管柱的规范确定应施加于被卡管柱旋转圈数（经验 数据是 300m 的自由管柱转四分之三圈，一般管径大、壁厚的转的圈 数少些） 。先松电缆，使测卡仪处于自由状态，然后将地面仪器调整 归零，再按已确定的旋转圈数缓慢平衡地转动管柱，观察每转一圈时 地面仪表读数的变化，直至转完，记下读数值。然后控制管柱缓慢退 回（倒转） ，观察仪表读数的变化，以了解井中情况，这样逐点测试， 直到找准卡点为止。 2）注意事项 （1）测卡仪器应能顺利下入被测管柱内。 （2）测卡仪的弹簧外径必须合适，以保证仪器正常工作。 （3）所用加重杆的重量要适当，要求既能保证仪器顺利起下，双能 保证仪器处于自由状态，以利于顺利测试。 （二）爆炸松扣、倒扣 爆炸松扣过程所选择的炸药、导火索、药量必须适当，药量过大会损 坏甚至炸裂钻具，过小松不开扣，用药量根据实践而定，有关爆炸松 扣装置的主要技术参数见表 8１。 1、爆炸松扣的操作 1）测卡后，先将管柱上紧，达到上扣力距。将测卡仪的爆炸杆对正 卡点以上管柱的第一个接箍处。 2）按 330m 转动四分之三圈的经验数据反向旋转管柱（大直径的钻 杆或套管，一般第 320m 转二分之一圈；卡点距地面较近时，转的圈 数适当减少） 。 3） 用高电压 （440Ｖ） ， 低电流 （1.5A） 的直流电源启爆， 松扣解卡。 4）爆炸松扣成功的典型显示从仪器上看出断路、扭矩表读值下降、 井口钻具及卡瓦震动，点火后，立即上提测卡仪约 30m，静止５～ 10min 后，再起仪器，防止仪器、加重杆外壳快速冷却淬火折断，卡 住甚至切断仪器。 先慢速活动上提， 待摩阻正常后， 再逐渐提高速度。 2、倒扣 找出卡点准确位置，进行倒扣作业，如果落鱼顶部被砂所埋，应先进 行冲砂作业，将沉砂清除之后，再进行倒扣。常用倒扣工具有反扣钻 杆配合相应的反扣打捞工具如公母锥、打捞矛、安全接头等） 。 （三）切割 对于被卡的管类落物或上部套管破损需要修套， 用其它方法难于处理 时，常采用切割的方法处理，所使用的切割工具有机械式、聚能式和 化学喷射式等。 1、聚能切割和化学喷射切割 当井内管柱被卡，采用爆炸松扣失效或无法使用机械式切割时，可采 用聚能切割或化学喷射切割的方法。 1）聚能切割。取能割刀下入需切割管柱处是当火药引爆后，在高温、 高压作用下，高压气流喷出，将管子割断。其结构是由聚能器和定位 器组成，其上为加重杆，采用直径 8mm 单芯电缆。使用此割刀，切 割的油管口外径比原外径大２mm，当油管质量不好时，尽量不采用 此方法。 2）化学喷射切割。其原理是燃烧室内装有固体燃料，当引燃后，其 高压气体推动活塞使三个爪向外扩张，并与管壁接触，起扶正固定作 用，高压气体推动活塞的同时，气体经活塞中孔眼推动惰性气室内的 氟气，使氟气下行将垫片压破，氟气与液氢室内的液氢化合，形成压 力为７MPa，温度为 815℃的高温、高压气体，将紫铜垫击穿，再经 过聚能室向小孔喷出将管柱割断。 化学喷射割刀下置需切割处， 利用在高温高压下喷出的氢氟酸液体进 行切割。其结构是由绳帽、磁定位器、加重杆、燃烧室、活塞、卡瓦 机构、惰性气体室、液氢室及喷射头组成，此割刀器切割的管柱口整 齐光滑，割口外径较原管外径大 1.6mm ，对下一步打捞作业影响很 小。 2、机械切割 1）机械内割刀。机械内割刀是从管子内孔部位进行井下切割的切割 工具，它可以在落鱼管柱内或卡点以上进行切割。其优点是可以在井 下任意更换切割位置，并具有自由脱卡优点，操作方便可靠。技术参 数见表 8-２。 切割原理是当钻具正转后， 滑块牙单向锯齿形螺纹推扶正壳体与心轴 相对运动，使卡瓦沿锥体上行，外径增大与被割管子内壁咬合将割刀 与刀枕斜面相接触，将刀片向外推出与被割管子相接触，依靠主弹簧 施以进刀压力，如果转动钻具，刀片即可在此位置完成切割任务。 钻具配合 ① 鱼顶在井口时，内割刀＋下击器＋钻杆。 ② 鱼顶在井下时，内割刀＋下击器＋钻杆＋打捞矛＋扶正器＋钻 杆。 推荐技术参数钻压5kN、转速２０～４０r/min、排量符合割 刀设计排量。 表 8-2 机械式内割刀技术规范 规格型 号 JNGD73 JNGD89 JNGD101 JNGD140 JNGD168 外形尺寸， mm φ55584 φ83600 φ90784 φ101956 φ1381 208 接头螺纹代号 （11/2in）平式油管扣 （11/2in）平式油管 扣 NC26 NC26，NC31 NC31，3301 使 用 规 范 及 性 能 参 数 切割范围 mm 6257 7078 97105 107115 158137 坐卡范围 mm 6554.5 8167 10892 118104 158137 切割转数 mm 5040 3020 2010 2010 2010 进给量 mm 1.22.0 1.53.0 1.53.0 1.53.0 1.53.0 钻压 KN 3 4 5 5 7 更换件后扩大的切割范围 mmin 101（31/2″） 油管 114（41/2″） 套管 139、146（51/2″53/4″） 套管 177.8（7″） 套管 2）机械式外割刀。机械式外割刀是一种从套管、油管或钻杆外部切 断管柱的专用工具。它主要由上接头、卡爪装置、止推环、承载环、 隔套、弹簧罩、主弹簧、进给套、剪销、刀片、轴销、丝堵、筒体、 引鞋等组成。 机械式外割刀是用卡爪装置固定割刀来实现定位切割的。 它依靠引鞋 引入落鱼之后，上提钻具使其达到设计切割位置，转动转盘，推出割 刀将落鱼割断。为防止外割刀套入鱼顶之后碰断刀片，设计了扶正弹 簧，改进了“承转轴承”，增加了卡簧定位的安全性。钻具配合外割 刀套铣管钻杆。 推荐技术参数钻压保持提断剪切销钉后的上提负荷、转速20～ 40r/min、排量符合割刀设计排量。 3）水力式外割刀 水力式外割刀由筒体、 进给机构、 切割机构、 限位机构等四部分组成。 水力式外割刀是靠液体的压差推动活塞。活塞下移时进刀套剪断销 钉，继续下移就推动刀片绕刀销轴向内转动。此时转动工具管柱，刀 片就切入管壁，实现切割运动。在切割过程中，液流产生的压差应随 活塞、进 刀套的下移而逐渐均匀增加，由此实现连续进刀，直止切 断管柱。 （四）解卡 1、砂卡的解除方法 凡是由于地层砂或压裂沉砂造成的卡管柱或工具事故， 统称为砂卡事 故， 简称为砂卡。 砂卡的特征一般为管柱用正常悬重提不动、 放不下、 转不动且不能建立循环。 1）反复活动管柱解卡。当井下管柱或工具遇卡时间不长，或遇卡不 很严重时，应分析遇卡原因，根据井架及设备允许负荷条件，对管柱 进行大力提拉活动卡具，或快速下放冲击，使卡点脱开（井底有口袋 才行） 。采用此方法 一定要注意管柱负荷、井架及设备能力，不能盲 目乱干。而且施工前，应全面检查井架、设备、绷绳、滑轮等到各部 分的安全情况等，将各部分不安全因素排除之后，方可进行施工。这 对于一般轻度砂卡、盐卡、蜡卡等，可以解卡。 2）憋压恢复循环法解卡。发现砂卡后，应争取时间开泵循环，如无 循环通道，可用憋压的方法，如能憋开，则卡钻即可解除。同时上下 活动管柱。憋压时应注意安全，管线连接部分的丝扣、由壬应上紧， 操作人员在安全地带，以防管柱断脱伤人。 3）诱喷法解卡。当地层压力较高时，可采用靠地层压力诱喷，使部 分砂子随油流带到地面而解卡。利用此法时，防喷器必须灵活，以防 造成井喷时刻事故。 4）悬吊解卡。当判明井下卡钻原因是胶皮膨胀、胶皮块卡钻情况时， 可以利用胶皮受力后的蠕变性能，在井口给管柱一合适拉力，使胶皮 卡点处受拉，在较长时间内产生蠕变，而逐步解卡。在这种施工中， 应经常观察指重表的变化，如悬重缓慢下降，则说明胶皮正在蠕变， 应继续补充拉力，迫使蠕动继续，直至解卡。在观察指重表变化时要 记录真实变化数值，必须排除指重表等到因漏失而产生的假象，为了 消除假象，可以在井口作出方入标志，如指重表指针下降，方入有所 减少，则说明蠕动在进行，可继续提高拉力，反之两者不能统一，则 说明是指重表管线漏失下降的假象，应具体分析的，方可进行施工作 业。 5）冲管解卡。冲管解卡是利用小直径的冲管在油管内进行循环冲洗， 以解除砂堵。最下面的冲管要有切口，用于捣松砂堵和防止憋泵。冲 管直径的选择与油管直径有关。∮62mm2 ″油管内用∮40mm1 ″ 或 35mm1 ″冲管，设计冲管时，必须考虑冲管直径与油管内径的配 合及冲管自身的拉力强度。在浅井内，可下入同一直径的冲管，而在 深井，根据计算，选择复合冲管程序，如∮62mm（2 ″）油管内可选 用∮25、∮35 及∮40mm 的冲管组合成多级冲管来进行冲砂，或同 一直径上部用拉力大的高强度冲管，以保证冲砂冲管不断。当管下至 距砂面 5～10m 处时，即开泵冲洗，排量一般为 12～15m3/h ，冲 管冲出油管鞋４～５m 后停止加深， 应做长时间的冲洗， 使油管外围 的砂堵慢慢掉下来而被冲出地面。这样，可避免冲管加深后砂子突然 垮下来而卡住或挤断冲管。 6）震击解卡。在卡点附近造成一定频率的震击，有助于被卡管柱和 工具的解卡。常用的震击器类工具有上击器、下击器、加速器等，上 击器接在安全接头下面，是采用液压工作原理实现上击的，其工作原 理为锥形活塞结构，它是由锥体、旁通体、密封体和密封体油封四种 零件组成。锥体可在旁通的台肩和密封体上端之间游动。震击时，先 下放钻柱，使上击器心轴向下移动，此时锥体的下端面与密封体的上 端由于液压油的作用而分开，上下油腔的组通道启开，油流畅通，上 击器处于回位（关闭）状态，心轴继续向下移动，直到心轴的台肩碰 到密封体的上端为止，上击器完全关闭。下击器与上击器相反，产生 下击的作用。下击器接在钻具之下部，安全接头之上。下击器通常是 在处理键槽卡钻或上提遇阻卡时使用，效果较好。使用下击器时，先 上提钻杆，使 下击器的壳体也向下移动，再突然把它们下放 ，使下 击器的壳体到下面的接头，产生一种震击力量，把受卡部分震松。 （1）上击器 上击器操作开始时，应先小范围活动钻具，以检验震击器工作情况， 操作步聚为 ① 下放钻具到指重表读数小于正常下放悬重 100kN 左右， 使上击器 关闭。震击器关闭过程，可在指重表上显示同来，指针会出现一段静 止或回摆，说明上击器已经闭合。 ② 上提钻具，一般比正常上提钻具的悬重多提 200300kN ，刹住 刹把，观察上击器震击瞬间，指重表指针摆动，钻台上可感到震动。 ③ 确定上击器能正常工作后，重复以上两步动作，使震器反复震击。 并且根据井下情况以及产生更大的震击力，直到解除事故，在需要长 时间性震击时，应该每连续震击半小时，停止震击 10min ，以使震 击器中液压油冷却。 震击器震击效果，在操作方面，除与上提速度有关外，主要是由上提 拉力决定的，上提拉力虽受多方面因素的影响，但在定向井中主要考 虑上提，下放钻具存在的摩擦阻力，上提震击和下放关闭时应去掉这 部分阻力，正确的确定提放载荷。 （2）下击器 下击器的操作可按下列步聚进行 ① 在一般情况下，下击器在进中下总是处于“打开“的位置，需要下 击时，司钻下放钻具，除去摩擦阻力外，压在下击器上的钻压要大于 事先调节的震击吨位，然后刹住把，观察下击器工作，下击器震击瞬 间，指重表的指针摆动，井口可感受到震动。 ② 需要再次下击时，首先要使下击器重新打开，即上提钻具，直到 指重表上所显示的悬重证明下击器已打开， 下击器直接联接在下部组 合的顶部，通过过渡接头，与加重杆相连。在大直径井眼中的塔式钻 具中，震击器上部有时也加有几根小于震击器外径的钻铤。 从要求上讲，正常钻进的钻具中，随钻震击器所安装的位置，应在钻 具的中和点以上，使震击器处于拉伸状态，保持随钻震击器在正常钻 进时处于打开的位置。但在定向井中，加有相当数量的加重钻杆代替 部分钻铤，一般是把随钻震击器直接加在加重杆以下，防止震击器以 上钻具遇卡，出现虽有震击器而无法工作的情况，在打捞钻具中，考 虑震击器位置，应注意两个方面，一是震击器要尽量靠近鱼顶，二是 震击器上部应有足够质量的钻铤。 SYJ-1 型液体加速主要由心轴活塞总成和油缸套组成， 心轴活塞 总成主要由心轴、限位机构组成，用于传递正反扭矩。限位机构由可 调节的限位机构由可调节的限位螺母、锁紧螺母等到组成，可调节工 具的工作行程，以满足不同井况、上击器不同性能对工具的要求，并 对工具起到安全保护作用。活塞总成采用组合式密封结构，以承受式 具工作时的高压，形成可靠的密封。油缸套结构主要由上缸套、限位 缸筒、下缸套和下接头等组成，它与心轴活塞总成结构形成一个可 耐高压的密闭液缸，里面充满可压缩的液体。SYJ-1 型液体加速器实 质上是一个液压弹簧，当上部钻柱受拉而产生弹性应变时，其心轴 活塞总成也在拉力作用下相对缸套自下而上运动。 使液缸内的液体受 压缩而储存了能量，当油压上击器完成延时，进入自由冲程，消除钻 柱应变现象时，加速器所积蓄的能量也随之突然释放出来，同钻柱积 蓄的弹性变形能一起转化为油压上击器撞击头向上的冲击动量， 而加 速了钻柱和油压上击器向上运动的速度， 使被卡管柱受到向上的强烈 撞击。此时，加速器完成一个工作过程，并已复位。 2、水泥卡钻解除方法 水泥卡钻的处理可分为两种情况一种是能够开泵循环的；另一种是 开不了泵无法循环的。对可开泵循环的，可用浓度为 15％的盐酸进 行循环，破坏水泥环进行解卡。对开不了泵无法循环时，则采用如下 办法解卡。 1）倒扣套铣法先将油管倒至被卡的水泥面，用套铣筒铣去油、套 管环形空间的水泥环，用套一根，倒一根的办法，将被卡管柱起出。 2）喷钻法若油管偏靠套管壁又被卡住时，用套铣筒套铣就有困难， 可采用喷钻法以达到解卡的目的。 喷射器采用两根∮19mm 的无缝钢 管，其长度稍长或等于被卡油管长，下部各接一朝下的喷嘴，两根管 子用电焊并排连接（避免落入鱼腔内） 。下钻时，距鱼顶３～５m 处 应放慢速度。遇到鱼顶应上提转动从环形空间放入，探明水泥面后上 提 1m 开泵循环，正常后加砂喷钻，再套铣倒扣捞出落物。该方法不 适应 φ140mm 套管内水泥卡钻。 3）磨铣法当套管内径小或被卡管柱直径同样小时，可用磨鞋将被 卡管柱连同水泥环磨掉。施工时，首先将水泥环以上管柱采取松扣、 切割等方法起出，然后用平底磨鞋或凹底磨鞋磨去管柱和水泥环。 磨铣时磨鞋上部应接扶正器。磨铣一段时间后，可用磁铁打捞器或反 循环篮捞净碎铁屑然后再继续磨铣。 3、解除落物卡钻 落物卡钻原因多数是由于施工中责任心不强， 或者工具构件质量低劣 所造成的。如钳牙、卡瓦牙、螺丝、橇杠、搬手及其它小件工具等落 井，将井下工具（如封隔器、套铣筒等）卡住，造成落物卡钻事故。 处理落物卡钻，切忌大力上提，以防卡死。一般处理方法有两种若 被卡管柱可转动，可以轻提慢转管柱，有可能挤碎或者拔落落物，使 井下管柱解卡；若轻提慢转处理不了，或者管柱转不动，可用壁钩拔 正捞出落物以达到解卡的目的。 4、解除套损卡钻 1）套损卡钻的原因 （1）对井下情况掌握不准，误将工具下过套管破损处，造成卡钻。 （2）在采取增产措施或井下作业等施工过程中，套管损坏，卡住井 下工具。 （3）构造运动、泥页岩蠕变、井壁坍塌等到方面的因素造成套管损 坏，致使井下工具被卡。 （4） 对规章制度执行不严， 技术措施不当均会造成套管损坏而卡钻。 2）套损卡钻的处理 套损卡钻通常分为变形卡、破裂卡、错断卡。不论处理品那种形式的 卡钻，都要将卡点以上的管柱取出，修好了套管，卡钻也就解除了。 5、解除通井规卡 1）详细计算通井规遇卡的准确位置。 2）罗列通井规遇卡的原因，并用排列剔除的方法找出一至两个遇卡 的主要原因。 3）针对原因制定解卡方案。 4）检查井架绷绳、天车，游动系统，要符合标准。 5）通井规因套管变形遇卡后可用上提下放方法解除。 6）通井规如因结垢遇卡时，可根据垢型选用酸液浸泡，然后上提、 下放活动解卡。 7）通井规在油层上部遇卡时，可用水泥车从油管内打入液体，进行 蹩压，同时进行上提和下放的方法进行解卡（蹩压压力不得超过油层 破裂压力或套管抗内压力的 70） 。 6、解除封隔器卡 1）水力压差式封隔器卡 （1）水力压差式封隔器遇卡原因 ① 受压后胶皮筒破裂破损。 ② 受压后胶皮接头处胶皮翻胀遇卡。 ③ 套管受压变形遇卡。 ④ 胶皮工作后不能收缩。 ⑤ 胶皮在井下时间过长被垢及杂物卡死而遇卡。 ⑥ 井下油套环空掉入小件落物遇卡。 （2）解卡方法 ① 解除胶皮翻裂造成遇卡可采用上下活动的方法进行解卡。 ② 解除胶皮受压工作后收缩不完全造成的遇卡时，可采用加深下放 方法解卡。 ③ 封隔器周围遇卡解除时可用建立循环、除垢浸泡方法解除遇卡。 ④ 解除落物遇卡时可用上提下放的办法， 尽量能使落物排列好位置， 慢慢起出，如卡死时可用倒扣打捞解卡。 ⑤ 套管破损遇卡的处理方法可采用套铣修套，倒扣的方法来解除遇 卡。 2）轨道式封隔器卡 （1）轨道式封隔器遇卡原因 ① 轨道式封隔器座在射孔段。 ② 轨道式封隔器座在套管接箍。 ③ 转向轨道出现矛刺导向失灵。 ④ 卡瓦牙片掉。 ⑤ 卡瓦护罩断裂。 ⑥ 脏物积沉太多。 ⑦ 胶皮翻破，造成卡钻。 ⑧ 套管破损严重造成卡钻。 （2） 解卡方法 ① 当轨道式封隔器在套管接箍处和射孔段部位遇卡时， 可采用下放， 下砸的方法来解除。 ② 如果分析轨道式封隔器是因为卡瓦片散开，护罩断裂造成遇卡时 可采用强力上提下砸的方法相结合来解除。 ③ 轨道式封隔器胶皮翻裂而遇卡时，其表现上提下放带有很明显的 柔弹性，此时可采用加深钻具，反复上提下放的方法解除。 ④ 轨道式封隔器因脏物而遇卡时，可选用建立循环、用酸液剂浸泡、 上提下放活动解卡的方法来进行解卡。 ⑤ 因套管变形轨道式封隔器遇卡时可采用修套、上下活动解除方法 进行解卡。 ⑥ 因落物而卡死的轨道式封隔器采用倒扣的方法来解除。 （3）预防方法 ① 座封位置选择要避开套管接箍，射孔段。 ② 座封操作时要平稳，严格执行操作规程。 ③ 下井前要详细检查封隔器各部是否完好。 ④ 建立最佳隔采、工作程序的生产周期。 3）封隔器的卡瓦卡钻 （1）封隔器卡瓦卡钻也是常见的卡钻事故，其卡钻原因 ① 卡瓦式封隔器的卡瓦是弹簧控制收笼的。弹簧是比较容易损坏的 部件，如弹簧断，卡瓦失去控制，起封隔器时，张开的卡瓦挂在套管 接箍或射孔井段上而造成卡钻。 ② 有时封隔器胶皮破裂，在上提时，胶皮落到卡瓦的张开处，而使 卡瓦一直处于张开的状态，卡瓦便死死地卡在套管上而得不到释放， 造成卡钻。 （2）解卡方法 解除封隔器卡瓦卡钻可用上提解卡和正转的方法。 具体做法是对钻管 柱进行反复上提和下放活动，必要时可将封隔器卡瓦拉断，然后把余 下的部分打捞出来，实现解卡。若活动解卡无效，倒扣或切割把封隔 器以上的油管起出，再下钻杆带公锥打捞，然后正转钻具上提解卡。 封隔器卡瓦卡钻，还可以用震击震击解卡。具体做法是把封隔器以上 的油管倒出，用钻杆下带震击器、加速器、安全接头、打捞工具的组 合钻具，打捞封隔器，捞到后使用震击器解卡。 第二节 打捞作业技术 在油水井生产过程中，由于各种原因常引起井下落物和井下工具遇 卡。各种井下落物在很大程度上影响着油井的正常生产，严重时可造 成油井停产。因此，需要针对不同类型的井下落物，采取相应的打捞 工具，打捞出井下落物，恢复油井正常生产。 一、打捞作业的分类 采用一定的方法或工具打捞出井下落物的作业过程称打捞作业。 打捞 作业的分类。 （一）按落物种类进行划分 根据井下落物的种类可将打捞作业分成四类 1、管类落物打捞，如油管、钻杆、封隔器、工具等。 2、杆类落物打捞，如（断脱的）抽油杆、测试仪器、抽汲加重杆等。 3、绳类落物打捞，如录井钢丝、电缆等。 4、小件落物打捞，如铅锤、刮蜡片、压力计取样器和凡尔球、牙轮 等。 （二）按打捞作业的难易程度划分 这是现场按照工程处理难易程度进行分类的一种方法， 分为一般打捞 和复杂打捞两种。这种划分方法便于施工准备和制定施工措施。 1、一般打捞的划分界限是凡掉入井内的管类、封隔器和绳类等， 没有卡钻遇阻等复杂情况， 一般作业队的设备及技术力量能够解除的 故障， 并且不需要采用转盘倒扣、 套铣、 磨铣等工艺的作业。 在采油、 注水、修井过程中掉入井内的铅锤、刮蜡片、压力计、钢丝和钢丝绳 等，或在修井过程中没有按操作规程办事，造成的修井工具、管类、 绳类掉入井中，或钻具（管柱） 、封隔器被卡断落在井内，用简单提 拉、震击解卡可以解除的，均属于一般打捞。 2、复杂打捞的划分界限是凡掉入井内或卡在井内的管类、封隔器 和绳类等，须使用倒扣、套铣、钻磨及爆炸措施处理才能恢复正常生 产的作业过程。 二、常用的打捞工具 在长期的打捞实践中，根据不同类型的井下落物，设计、制造出了许 多相应的打捞工具。 （一）管类落物打捞工具 常用来打捞管类落物的工具有公锥、母锥、滑块卡瓦打捞矛、接箍 捞矛、可退式打捞矛、可退式打捞筒、开窗打捞筒等。 （二）杆类落物打捞工具 常用工具有抽油杆打捞筒、组合式抽油杆打捞筒、活页式捞筒、三 球打捞器、摆动式打捞器、测试井仪器打捞筒等。 （三）绳类落物打捞工具 常用工具有内钩、外钩、内外组合钩、老虎嘴等。 （四）小件落物打捞工具 常用工具有一把抓、反循环打捞篮、磁力打捞器等。 （五）辅助打捞工具 各种震击器（上击器、下击器、加速器和地面下击器等） 、安全接头 和各种井下切割工具等。 （六）倒扣工具和钻具组合 1、常规打捞施工时常用的倒扣工具有倒扣器、倒扣捞矛、倒扣捞 筒、倒扣安全接头、倒扣下击器。 2、常用的钻具组合有两种（自下而上） 1）倒扣捞筒（倒扣捞矛）＋倒扣安全接头＋倒扣下击器＋倒扣器＋ 正扣钻杆（油管） 。 2）倒扣捞筒（倒扣捞矛）＋倒扣安全接头＋反扣钻杆。 三、井下落物打捞 （一）打捞的基本原则 打捞井下落物时要遵循以下原则 1、打捞过程中要确保油、水井不受二次污染与破坏。 2、不损坏井身结构（套管与水泥环） 。 3、 处理事故过程中必须使事故越处理越简单， 而不是越处理越复杂。 （二）铅模打印的要求 在实施打捞作业前，一般先进行铅模打印，通过铅模打印过程来判断 井下事故的性质。 1、铅模起出后，首先要丈量铅模是否缩径，如变形严重，则说明套 管严重损坏或错断。 2、铅模侧面有擦痕，说明套管有毛刺或卷边。如擦痕严重，则说明 套管损坏严重或错断。 3、有规则的管类、井下工具及落物，通过打印可以直接反映落鱼的 形状、在井下的状态、鱼顶好坏。 4、有规则的小件落物可直观地在铅模上反映出来，无规则的小件落 物也可通过打印来判断其尺寸大小，所处状态，为下一步打捞提供依 据。 5、值得注意的是，在铅模打印时，要平稳操作，一趟管柱只能打一 次印。确保打印一次成功，以保证判断依据的准确性。 （三）管类落物打捞 管类落物包括油管、钻杆、管类工具、封隔器、套铣管等。 1、打捞施工前应考虑的几个问题 1）了解、分析井况 （1）了解被打捞井的地质、钻井、采油资料，搞清井身结构，套管 完好情况，井下有无早期落物等。 （2）搞清落物原因，分析落物有无变形可能及井下（工具、砂）卡、 埋等情况。 （3）计算鱼顶深度，判断清楚鱼顶的规范、形状和特征。对鱼顶情 况不清时，要用铅模或其它工具下井探明（必要时应冲洗鱼顶） 。 （4）制定打捞方案。 （5）绘出打捞管柱示意图。 （6）制定出施工工序细则及打捞过程中的注意事项。 （7）打捞前检查井架绷绳及配套设备。 （8）制定安全防卡措施，捞住落鱼后，若井下遇卡仍可以脱手。 2）选择下井工具。 根据鱼顶的规范、形状和所制定的打捞方案选择合适的井下工具。入 井工具的外径和套管内径之间环空要大于或等于６ｍｍ。 若受鱼顶尺 寸限制，两者直径间隙小于６ｍｍ，应在下该工具之前，下入外径与 长度不小于该工具的通井规通井至鱼顶以上１～２ｍ。 下井工具的外 表面一般不准带利刃、 镶焊硬质合金或敷焊钨钢粉。若必要，其紧 接工具上部须带有大于工具外径的接箍或扶正器（铣鞋除外） 。公锥、 捞矛等打捞工具在大直径套管中打捞时， 必须带有引管和引鞋及其它 扶正装置。若在处理鱼顶或打捞中需循环洗井，则选择的工具必须带 有水眼，选用可退式打捞工具。当受条件限制选用不可退式工具时， 下井管柱必须配有安全接头。工具下井前必须进行严格检查，做到规 格尺寸与设计统一、强度可靠、螺纹完好、部件灵活。 2、打捞步骤 1）下铅模打印，以便分析井下鱼顶形态、位置。 2）根据印痕分析井下情况及套管环形空间的大小，选择合适的打捞 工具。 3）按操作程序下打捞工具进行打捞。 4） 捞住落物后即可活动上提。 当负荷正常后， 可适当加快起钻速度。 3、打捞管柱组合 1）打捞管类落鱼时，现场常用的打捞管柱组合如下（自上而下） 钻 杆（油管）＋上击器＋安全接头＋打捞工具。 2 根据选择的打捞工具不同分别称为公锥打捞、母锥打捞、滑块 捞矛打捞、可退式捞矛打捞、卡瓦打捞筒打捞、开窗捞筒打捞。对于 自由下落的落物可以不下上击器， 鱼顶偏的落物要视情况下扶正器的 引鞋。 3 打捞时，判断是否捞上落鱼的方法 （１） 校对造扣方入； （２） 观察指重表悬重变化； （３） 对比打捞前后泵压； （４）造扣后，上提钻具若干米再下放，观察钻具深度的变化。一般 捞上落鱼后放不到原来的深度。 （四）杆类落物打捞 抽油杆断脱有两种情况；一种是断脱在油管内；另一种是断脱在套管 内。在油管内打捞抽油杆比较容易，如抽油杆脱扣时，可下抽油杆对 扣打捞或下卡瓦打捞筒进行打捞。在套管内打捞就比较复杂，因为套 管内径大，抽油杆本身很细、刚度小易弯曲、易拔断，打捞难度和工 作量都较大。 1、打捞杆落物常用的方法 1）在油管内打捞 （1）抽油杆对扣。 （2）抽油杆捞筒打捞。 （3）活页式捞筒＋钻杆（油管） 。 2）在套管内打捞 （1）活页式捞筒＋钻杆（油管） 。 （2）三球打捞器＋钻杆（油管） 。 （3）钢丝打捞筒＋钻