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行业资讯

科钻一井主孔(CCSD-MH井段)第一段取心钻进(三开)

  2002年9月21日至10月3日安装顶驱、倒钻杆、调试顶驱、测井等工作;2002年10月4日开始三开取心钻进,至2003年4月6日因井斜超标结束该段取心钻进。取心钻进的具体情况如下。
 
  1.  2046. 54—2071. 69m  (MH1~MH17回次)德国SK绳索取心钻具钻进情况2046. 54~2047. 82m(MH1回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合通井和实钻试验顶驱,为绳索取心钻进作好钻孔和设备准备,进尺1. 28m,纯钻1.45h,岩心长度0.30m。
 
  2047. 82~2048. 74m (MH2回次)。采用SK绳索取心钻具进行顶驱驱动绳索取心钻进试验,试验经历了:下钻离孔底1. 5m开泵,泵压达IOMPa不回压,打捞内管无效,加工捞矛加重杆,再捞两次仍未果,第三次中途钢丝绳断,起钻。孔口试压至48冲时泵压突然升至18MPa,内管憋扁。
 
  换内管,孔口试压、打捞有效。然后下入钻具进行试验,钻进后期泵压逐步升高,进尺极慢,稍活动钻具无效;停钻捞内管,打捞两次中途脱落,钢丝绳打扭;起钻时钻具卡住,上提下压解卡钻头底部磨至钢体,卡簧脱落,本试验回次进尺0. 92m,纯钻2.87h,岩心长度0.78m。
 
  2048. 74~2049. 67  (MH3回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行顶驱驱动双管取心钻进试验,进尺0. 67m,纯钻2.47h,无岩心,钻头磨平。下磨鞋钻具磨进0.26m后,再次试验绳索取心。
 
  2049. 67~2051. 22m (MH4回次)。采用SK绳索取心钻具进行顶驱驱动绳索取心钻进试验,钻进后期钻速迅速减慢,泵压上升,停钻下打捞矛、捞起内管中途绳索扭断脱落。起钻,钻头磨平,进尺1. 55m,纯钻2.88h,岩心长度0.42m。套孔底岩心无效后,下磨鞋钻具磨残留岩心、再下钻小眼捞杯钻具(小眼Φ65×300mm)。
 
  2051. 22~2055. 40m (MH5~MH9回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行顶驱驱动双管取心钻进试验,5次钻进均未取上岩心,取心钻头4个磨平、一个内径严重磨损,反复磨捞钻进,取心效果和经济性极差。5个回次共进尺3. 62m,纯钻11. 26h,岩心采取率为零。
 
  2055. 40—2061. 30m(MHIO~MH12回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达驱动取心钻进,三个回次共进尺5. 90m,纯钻13. 20h,岩心长度2.81m。
 
  2061. 30~2064. 57m(MH13回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆  马达液动锤驱动取心钻进,进尺3. 27m,纯钻6.44h,岩心长度1.40m。
 
  2064. 57~2066. 69m(MH14回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达驱动取心钻进,进尺2. 12m,纯钻3.9lh,岩心长度2.30m。
 
  2066. 69~2067. Olm (MH15回次)。采用SK绳索取心钻具进行顶驱驱动绳索取心钻进试验,钻进后期进尺减慢,泵压上升,停钻下打捞矛、捞矛落入钻杆内;起钻,钻头胎体磨光,进尺0. 32m,纯钻0.87h,岩心长度0.15m。
 
  2067. 01~2069. 19m (MH16回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达驱动取心钻进,进尺2. 18m,纯钻6.47h,岩心长度1.30m。
 
  2069. 19~2071. 69m  (MH17回次)。采用SK绳索取心钻具进行顶驱驱动绳索取心钻进试验,钻进后期进尺减慢,停钻下打捞矛、钢丝绳断;起钻,钻头外径拉槽、底唇面呈内倾斜磨损,进尺2. 5m,纯钻2.28h,未取上岩心。
 
  在4个提钻回次(MH2、MH4、MH15和MH17)的顶驱驱动SK绳索取心钻进试验中,打捞内管均没有成功,4个钻头均报废(3个胎体磨光、一个底唇面呈内倾斜磨损),总进尺5. 29m,平均机械钻速0. 59m/h,岩心采取率19. 9%,提钻回次长度1.32m。至此,结束了顶驱驱动SK绳索取心钻具在科钻一井的试验工作。
 
  2.  2071. 69—2283. 86m  (MH18~MH58回次)螺杆马达绳索取心钻具钻进情况2071. 69~2071. 99m (MH18回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行顶驱驱动双管取心钻进试验,不进尺后提钻,SK钻铤断扣;进尺0.3m,纯钻1.06h,无岩心。在8个提钻回次(MHI、MH3、MH5~MH9和MH18)的顶驱驱动双管取心钻进试验中,共进尺5. 87m,平均机械钻速0.36m/h,岩心采取率5.1%,提钻回次长度0.73m。至此,结束了顶驱驱动双管取心钻具在科钻一井的试验工作。
 
  2071. 99~2075. 63m(MH19回次)。打捞落鱼后,采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达驱动取心钻进,进尺3. 64m,纯钻8.28h,岩心长度0.52m。下取心钻具套钻到孔底,无岩心,钻头完好。
 
  2075. 63~2080. Olm (MH20回次)。采用螺杆马达绳索取心钻具进行螺杆马达驱动绳索取心钻进试验,进行了4个绳索打捞回次和一次未打捞提钻(憋泵);4个绳索打捞回次均打捞上内管,除第一个打捞回次未取上岩心外、其余3个打捞回次均取上岩心;最后一次因憋泵,未打捞直接提钻,钻头胎体脱落两块。共进尺4. 38m,纯钻14. 14h,岩心长度3.47m。
 
  2080. 01~2130. 58m(MH21—MH33回次)。根据井径测量结果,这一段是扩径带,地层破碎。高速回转的钻杆柱在井径扩大的井段晃动严重,导致钻头工作很不平稳,加上地层破碎,钻头很快就被磨平,岩心磨细后取不上来,断钻杆也与此有关。因此,暂时停用顶驱驱动绳索取心钻进,先采用螺杆马达驱动双管取心钻进一段(由于主孔设计采用绳索取心钻进,现场未准备液动锤,需要重新加工),稳定钻孔的状态,以有利于绳索取心钻进。第21~33个回次(MH21~MH33)采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达驱动取心钻进13个回次,共进尺50. 57m,纯钻108. 47h,岩心长度25. 37m。
 
  2130. 58~2132. 34m(MH34回次)。采用螺杆马达绳索取心钻具进行螺杆马达驱动绳索取心钻进试验,进行了一个绳索打捞回次和一次未打捞提钻(憋泵);绳索打捞回次打捞上内管和岩心,另一次因憋泵,未打捞直接提钻,卡簧上窜至短节内。共进尺1. 76m,纯钻4.2h,岩心长度1. Olm。
 
  2132. 34~2144. 05m (MH35~MH36回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达驱动取心钻进两个回次,共进尺11. 7lm,纯钻15. 16h,岩心长度9.1Om。
 
  2144. 05~2283. 28m(MH37~MH57回次)。研制的液动锤运抵现场后,采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达液动锤驱动取心钻进21个回次,共进尺139. 23m,纯钻114. 53h,岩心长度84. 83m。在连续4个回次(MH40—MH43)岩心采取率低的情况下,在MH44回次(2196. 4lm)使用了喷反单动双管钻具,进尺4.70m,纯钻3.77h,岩心长度1.20m。
 
  2283. 28~2283. 86m(MH58回次)。采用螺杆马达绳索取心钻具进行螺杆马达驱动绳索取心钻进试验,钻进中多次憋泵,进尺较慢,憋泵、不进尺停钻,打捞内管、钢丝绳拉断,起钻。进尺0. 58m,纯钻2.25h,岩心长度0.35m。
 
  在3个提钻回次(MH20、MH34和MH58)的螺杆马达绳索取心钻进试验中,钻进了8个回次,5次打捞内管成功,一次打捞内管失败后提钻,两次憋泵未打捞直接提钻,总进尺6. 72m,平均机械钻速0. 33m/h,岩心采取率71. 9%,提钻回次长度2.24m(钻进回次长度0.84m)。至此,结束了螺杆马达驱动绳索取心钻具在科钻一井的试验工作。
 
  3.  2283. 86—2460. 38m(MH59~MH83回次)液动锤绳索取心钻具钻进情况2283. 86~2442. 7lm (MH59~MH80回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达液动锤驱动取心钻进22个回次,共进尺158. 85m,纯钻132. llh,岩心长度103. llm。
 
  2442. 71~2449. 13m(MH81回次)。采用液动锤绳索取心钻具进行顶驱液动锤驱动绳索取心钻进试验,进行了两个绳索打捞回次,绳索打捞均打捞上内管,第一次有岩心,第二次没有岩心、卡簧上窜至内管里。共进尺6. 42m,纯钻7.15h,岩心长度6.28m。
 
  2449. 13~2458. 53m(MH82回次)。采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达液动锤驱动取心钻进一个回次,进尺9. 4m,纯钻7.17h,岩心长度6.82m。
 
  2458. 53—2460. 38m(MH83回次)。采用液动锤绳索取心钻具进行顶驱液动锤驱动绳索取心钻进试验,钻速下降、憋泵停钻、打捞内管,3次打捞内管未成功(打捞器下深lOOOm遇阻、起25柱钻杆后下打捞器480m遇阻、再起16柱钻杆后下打捞器到底未打捞出内管),起钻。进尺1.85m,纯钻2. th,岩心长度1.95m。再次下液动锤绳索取心钻具,探底7.56m遇阻,划眼憋泵7MPa、活动钻具不回压,卸顶驱、单根,下打捞器到724m遇阻,起钻(钻杆内泥浆满管).钻铤(30。m)、下稳定器、变丝接头和弹卡挡头内沉满岩粉。
 
  在两个提钻回次(MH81、MH83回次)的顶驱液动锤驱动绳索取心钻进试验中,钻进了3个回次,两次打捞内管成功,一次打捞内管失败,共进尺8. 27m,平均机械钻速0.89m/h,岩心采取率99.5%,提钻回次长度4.14m(钻进回次长度2.76m)。至此,结束了液动锤绳索取心钻具在科钻一井的试验工作。
 
  4.  2460. 38—2462. 71m  (MH84回次)国产S157绳索取心钻具钻进情况采用S157绳索取心钻具进行顶驱驱动绳索取心钻进试验,不进尺停钻,下打捞矛、打捞出内管,内管内无岩心,投内管遇阻,起钻,再投内管遇阻,起钻。钻头正常磨损,外管内无岩心,进尺2. 33m,纯钻3.12h,机械钻速o.75m/h。经检测,部分SK绳索取心钻杆公接头内径(内台阶加工粗糙)小于标准Φ110mm尺寸,使内岩心管的打捞和投放不能正常进行。至此,结束了绳索取心钻进在科钻一井的试验工作。
 
  5.  2462. 71—2519. 64m  (MH85~MH92回次)采用双管取心钻具和SK绳索钻杆柱的钻具组合进行螺杆马达液动锤驱动取心钻进8个回次,共进尺56. 78m,纯钻51. th,岩心长度41. 44m。下钻途中,分别在500m、1000m、1500m、2000m、2250m和2500m 6个井深位置(此时井深2517. 76m)测试顶驱负载特性,在2500m处顶驱系统压力330bar,扭矩10 900N.m,而转速只有156r/min,并且顶驱系统晃动严重、转速不稳用了双管提钻取心钻进。经过10个提钻回次的4种绳索取心钻具(德国SK绳索取心钻具和自行研制的螺杆马达绳索取心钻具、液动锤绳索取心钻具及S157绳索取心钻具)的钻进试验,其中,德国SK绳索取心钻具4次下孔试验,钻进回次完打捞内管均失败,并且4个钻头均报废;螺杆马达绳索取心钻具3次下孔试验,钻进8个回次,5次打捞内管成功,两次因憋泵未打捞直接提钻,一次打捞失败提钻;液动锤绳索取心钻具两次下孔试验,钻进3个回次,两次打捞内管成功,一次打捞失败;S157绳索取心钻具一次下孔试验,钻进一个回次打捞内管成功,投放内管遇阻。绳索取心钻进的提钻间隔长的优越性没有得到充分发挥,而德国SK绳索取心钻杆的修复需要一个时间过程,同时随着钻孔的加深顶驱的能力也不够。因此,从绳索取心钻进试验的可靠性和经济性来看已不能满足科钻一井的取心钻进要求,及时更换取心钻进方法成为必然,并且一经更换取心钻进方法后,回次钻进的长度得到显著提高。
 
  该段取心钻进不顺利,总下钻次数167次。其中取心钻进146个回次(含10个提钻回次的绳索取心钻进),下Φ145 --157mm磨鞋+捞杯6次(2047. 82--2004. 75m孔段)、第一次捞杯中有1kg碎硬质合金、第三次捞杯中有金刚石钻头胎体、牙轮水眼本体40mm×35mm等(图7—13),下465rnm掏心钻头十捞杯1次(2051. 22m井深),下强磁打捞器(图7-15)1次(2051. 42m井深),在2052. 62m井深下Φ139. 7mm打捞矛和Φ168. 3mm公锥各1次,在2053. 82m井深处下Φ108mm公锥1次,在2071. 99m和2201. llm井深处分别下Φ139. 7mm和Φ108mm公锥各1次,在2051. 22m和2075. 63m井深处套取岩心各1次,在2517. 9lm井深处套取钻头胎块1次,在2080. Olm井深处下扩孔钻具划眼扩孔1次,在2276. 33m井深处下钻不到底1次,在2449. 13m、2460. 38m和2982. 18m井深处下钻到底憋泵各1次。