地热钻井过程中卡钻事故的解卡方法

地大热能地热钻井技术：地热钻井过程中，由于各种原因造成的钻具陷在井内不能自由活动的现象，称为卡钻。主要有"键槽卡钻、沉砂卡钻、井塌卡钻、压差卡钻、缩径卡钻、落物卡钻、砂桥卡钻、泥包卡钻及钻具脱落下顿卡钻"等。

地层构造情况、钻井液性能不良、操作不当等都可能造成卡钻，必须针对具体情况进行分析，以便有效的解卡。 

一、卡钻类型

1、键槽卡钻

预防键槽卡钻的发生，首先得确保井眼质量，避免出现大斜度狗腿段；起钻时或再次下钻时应在键槽井段反复划眼，及时破坏键槽，并在起钻到键槽井段时要低速慢起，平稳操作，严禁使用高速起钻。

2、沉砂卡钻

在使用粘度小、切力小的钻井液钻进时，由于其悬浮携带岩屑的能力差，稍一停泵岩屑就会沉下来，停泵时间越长，沉砂就越多，严重时可能造成下沉的岩砂堵死环空，埋住钻头与部分钻柱，形成卡钻。此时若开泵过猛还会憋漏地层，或卡的更紧。沉砂卡钻的表现是：重新开泵循环，泵压很高或憋泵；上提遇卡，下放遇阻且钻具的上提下放越来越困难，转动时阻力很大甚至不能转动。其表现是接单根或起钻卸开立柱后，钻井液喷势很大。

3、井塌卡钻

在吸水膨胀的泥、页岩，胶结不好的砾岩砂岩等地层，在钻进或划眼过程中发生较多。主要原因是由于钻井液的失水量较大，浸泡地层的时间较长；钻井液密度小，或起钻未及时灌钻井液以及抽吸作用使井壁产生坍塌而造成卡钻。一般在严重井塌之前，先有大块泥饼和小块地层脱落，换钻头后下钻不能到底；有时在钻井液中携带出大块未切削的上部岩石；在钻进中突然发生憋钻，上提遇阻泵压上升，憋泵甚至钻具不能转动等现象，都说明可能是井塌卡钻。 

二、解卡方法

1、活动钻具解卡

（1）循环钻井液的同时配合活动钻具，卡钻不严重时可以得到解决；

（2）沉砂卡钻或井塌卡钻不能上提钻具，避免卡的更死，可以下放和旋转钻具，设法开泵循环，用倒划眼的方法慢慢上提解卡；

（3）对键槽、缩径或泥包卡钻起钻遇卡时，可提到原悬重后猛放钻，不可猛力上提，防止卡的更死；

（4）下钻遇阻、压得过大而卡钻时，用较大的力量上提解卡；对于压差卡钻，可以采取猛提猛放和转动钻具的方法使较轻的粘附卡钻解脱。

2、浴井解卡

在活动钻具不能解卡时，可以向井内泡油、盐水、泡酸或采用清水循环等方式，泡松粘稠的泥饼，降低粘滞系数，减少与钻具的接触面积，减少压差，从而活动解卡。

3、震击器解卡

(1）在钻进中遇到垮塌、粘性、膨胀性等易卡地层，可在钻杆与钻铤之间接上震击器，一旦遇卡，可立即下击或上击解卡。

（2）起钻中遇卡，如缩径、键槽等引起的卡钻经活动不能解卡时，可以在卡点处倒开钻具，再接下震击器，对扣后，下击解卡。然后循环洗井，上提钻具，如果还卡，可以转动钻具倒划眼轻轻上提。

（3）下钻过程中遇阻，未能及时发现而卡钻，或较轻的粘附卡钻时，可使用上击器上击解卡。

4、倒扣套铣解卡

(1）遇到严重的卡钻时，用以上方法不能解除也不能循环时，现场常用倒扣、套铣的方法来取出井内全部或部分钻具。

（2）倒扣是使转盘倒转，将井内正扣钻杆倒出。每次能倒出的钻杆数量取决于井内被卡钻具螺纹松紧是否一致。希望从卡点处倒开。

（3）对卡点以下的钻具要下套铣筒将钻具外面（钻具与井壁的环形空间）的岩屑或落物碎屑等铣掉，然后再倒出钻具。费时很长。

5、爆炸倒扣、套铣

（1）首先测出卡点位置，然后用电缆将导爆索从钻具内送到卡点以上第一个接头螺纹处，在导爆索中部对准接头的同时，将钻具卡点以上的全部重力提起，并给钻具施加一定的倒扣力矩，点燃导爆索使其爆炸。

（2）导爆索爆炸时产生剧烈的冲击波及强大的震动力，使接头部分发生弹性变形，及时把扣倒开，这与钻杆接头卸不开时使用大锤敲打钻杆母接头后就可卸开原理一样。

（3）同时，由于导爆索爆炸产生大量的热，使钻杆接头处受热，熔化其中的螺纹油， 产生塑性变形，也有助于螺纹的卸开。

6、爆炸、侧钻新井眼

当采用以上方法都无效时，或卡点很深时，用倒扣的方法处理很费时间，同时会使井眼情况恶化，可将未卡部分钻具用炸药炸断起出，然后留在井内的钻具顶上打水泥塞，重新侧钻一新井眼。