油井井下作业事故原因分析与解卡对策

摘要：卡钻是指在油井生产和井下作业过程中，由于施工人员操作不规范导致井下作业工具卡在套管中，按照正常的悬重负荷无法提出的一种井下事故。卡钻是井下作业过程中最常见的事故之一。通过使用合理的解卡方法对卡钻事故进行及时处理，不仅能够降低修井作业的费用，提升修井作业效率，而且能够提高企业的经济效益。因此，在油井修井作业施工中，一旦发生卡钻事故，解卡方法的选择至关重要。

关键词：油井；修井；作业；解卡

1卡钻事故原因分析

从主观原因方面来看，主要是因为施工人员操作失误，专业技术水平不高，操作流程不规范，缺乏责任心和现场施工监管不到位等。从客观原因方面来看，主要是因为油井在井下作业施工过程中，经常会使用一些大型的修井设备，如果作业设备发生故障问题，就会在很大程度上增加卡钻事故发生的风险，如钻具、阀门发生刺漏，泥浆泵上水差等，均会导致卡钻事故的发生。

2常见的卡钻事故及解卡方法

一旦发生卡钻事故，施工人员就需要根据现场实际情况选用合适的解卡方法及时进行解卡，从而有效地节省修井作业的时间，提高修井作业效率。目前，常用的解卡方法主要有磨铣解卡、持续悬吊解卡、倒扣解卡、憋压循环解卡、内冲管解卡、套铣解卡和震动解卡等，发生卡钻事故的类型和原因不同，选择的解卡方法也不同。因此，施工人员需要加强对卡钻原因及解卡方法的研究，根据不同的卡钻类型，选择合适的解卡方法。

3解卡方法在油井修井作业中的应用

3.1砂卡管柱解卡

在井下修井作业过程中，砂卡管柱是一种最为常见的卡钻事故，特别对于冲砂过程中发生的砂卡最难解决。在现场施工中，需要根据卡钻的实际情况，通过采取活动管柱等措施来进行解卡，如果负荷超过了原井管柱允许的最大负荷，就需要在中和点周围使用同样频率的上下转动管柱的方法进行解卡，此时，如果发生砂卡的管柱中出现了冲砂液漏失的情况，就要立即停止解卡，暂停大约十小时以后，再继续进行解卡。另外，也可以通过使用管柱脱扣产生的反弹力进行解卡。例如，某油田中的一口油井在堵水作业过程中，由于施工人员操作不当，在冲砂的过程中，造成吐砂数量过多，最终导致油管被埋，引起砂卡管柱事故。施工人员首先选择了活动管柱进行解卡，在管柱允许的安全负荷下，重复活动管柱十小时左右，仍没有成功解卡，然后，施工人员将活动负荷适当提高，继续进行上述操作，并在中和点周围正转管柱三个小时左右，发现原本直线上升的指重表变成了缓慢上升，通过重复上述操作十余次以后，最终成功解卡。管柱取出以后，如果油管中依然有砂存在，此时就要选择小修处理，也可以选用断脱法或者利用管柱脱扣产生的反弹力进行解卡。

砂卡管柱解卡的方法非常多，解卡过程相对较为复杂，因此，在解卡过程中需要注意以下几个方面：（1）在砂卡管柱事故发生以后，解卡过程中不能盲目用力，应保证在管柱允许的安全负荷条件下进行活动解卡，同时配合转动管柱，经过多次反复操作，可以使得卡点附近变得松动，从而达到解卡的目的。（2）解卡过程一般需要较长的时间，并且需要多次反复的操作，因此，现场施工人员要有足够的耐心，切勿急于操作。（3）卡钻时，如果油井能够保持正常循环，那么，就要尽量在保持油井正常循环的条件下进行解卡作业。（4）砂卡发生后，需要在第一时间进行解卡作业，争取在最短的时间内解卡成功，确保将管柱上提到安全位置，然后再采取其他的有效措施进行处理。（5）在解卡作业施工时，施工人员要做好安全防护措施，确保在安全的情况下，才能进行施工作业。例如，施工过程中，可以将吊环和吊卡销子等易发生人身伤害的工具用比较牢固的绳子固定好，确保施工安全，以防发生意外伤害。（6）在解卡的过程中，井下作业施工通常会持续十小时以上，只有这样，才能保证修井效果，对于没有故障的油井，可以正常运转，不用受其他作业井影响。

3.2小物品卡管柱解卡

该事故发生的原因主要是因为在井下修井作业施工过程中，施工人员不小心将钳子、扳手等小件物品掉落井内，导致井下管柱被卡。此类事故解卡的方法相对比较多，工序较为简单，可以采用以下几种方法进行解卡：（1）使用合适的打捞工具将其取出；（2）加深管柱；（3）转动管柱使落井物品方向和位置发生改变。研究表明,目前常用的解卡方法是采用小负荷使管柱上下活动，同时，要大幅度转动管柱，尽量使落井物品在井下移动，从而使其改变位置和方向，然后，在增加负荷将其上提到井口，达到解卡的目的。在此过程中，值得注意的是，在上提管柱的过程中，要控制好上提力度，以防物品再次掉入井内。

3.3管锚类卡钻故障解卡

通常情况下，管锚类卡钻故障解卡难度较大，不容易进行分段打捞。例如，一些油井在解堵作业施工完成以后，才发现卡钻，此时需要使用较大的负荷上下活动，并且不停转动管柱，大约需要经过3个小时才能实现解卡，解卡完成后，在上提管柱的过程中，要注意用力平稳，上提速度不能过快，以防再次发生卡钻事故。

3.4下杆砂卡故障解卡

该故障主要是由于采油过程中施工人员错误操作引起的，一般情况下，如果油泵不干净或者地层出砂并且进入到抽油泵内，导致活塞在上下运行过程中不能入泵，或者入泵不到位，造成抽油泵在运行过程中，位置越来越高，最终发生下杆砂卡故障。此类故障的处理方法是在抽油泵上升过程中，对光杆进行调节，同时配合洗井工作，洗井的效果与油井漏失情况具有非常密切的关系，如果油井漏失严重，那么洗井效果就会很差，在这种情况下，洗井时需要将井口抽到敞口，最大限度地降低泵的回压，从而使泵里面的砂子顺利的排出。如果想使用该方法完全将泵内的污油和泥沙清理干净，大约需要两个小时左右，这样才能取到较好的效果。

3.5倒扣套铣解卡

在卡钻事故比较严重的情况下，采用其他解卡方法仍然不能进行解卡时，就可以采用此方法进行解卡，该方法主要是通过倒转钻具转盘，将井下的正扣钻杆倒出井外，然后，再下入套铣筒对发生卡钻位置以下的钻具中的岩屑和碎屑物等进行套铣，最终倒出钻具，实现解卡的目的。该解卡方法一般适用于结构相对较为简单的钻具，而对于一些结构相对复杂的钻具则很少应用。

3.6浴井解卡

该方法主要适用于以下几种卡钻事故：压差原因引起的卡钻事故、沉砂原因引起的卡钻事故、泥包原因引起的卡钻事故以及缩径原因引起的卡钻事故，其解卡方法主要是在发生卡钻事故的井筒中投入油、盐水和清水等，其目的是对井下的工具进行循环清洗，稀释井筒中的泥浆，降低泥浆的粘附力，从而减小钻具与泥浆之间的接触面积，有效降低钻井压力，达到解卡的目的。

3.7爆炸、侧钻解卡

该方法主要应用于复杂结构地层发生卡钻的情况，可通过爆炸或者侧钻新井眼的方法进行解卡，通过使用炸药炸断井下未被取出的钻具，并将其取出，然后将仍留在井下的钻具顶部注入水泥塞，使其封固。选择合适的开窗点位置侧钻出新井眼。在此方法实施过程中，施工人员需要注意钻井液的合理选择，如果选择的钻井液不合理会加重卡钻问题，不利于解卡作业的顺利进行，因此，在施工中，要优选合理的钻井液，确保解卡作业顺利进行。

4结束语

综上所述，卡钻是油田井下作业施工过程中常见的事故之一，卡钻发生的原因不同，选用的解卡方法也不尽相同。因此，在解卡过程中，要根据现场实际情况，选择合适的解卡方法，从而更好地进行解卡作业。解卡过程中，施工人员需要做好安全防护措施，以免发生意外伤害，同时，施工人员需要不断提高自身素质和专业技术水平，相关企业要加强安全教育培训工作，确保油田企业实现安全、高效、可持续发展，不断提高企业的经济效益。