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一種高效測井電(光)纜解卡打撈工藝
摘要:裸眼井測井時,常常發生入井電(光)纜遇卡事故。通常采用的方法是穿心打撈,既造成電(光)纜損壞,又費工費時,還容易導致次生事故。江1井鉆至井深4125m進行VSP測井時,儀器下至3500m遇卡。經現場分析,屬VSP光纜粘卡。采用自制外穿解卡打撈工具用鉆具送至井深3300m時成功解卡,光纜、儀器完整起出,避免了重大損失,為此類事故的處理積累了經驗。
關鍵詞:打撈工藝;電纜粘卡;外穿解卡;技術應用
江1井鉆至井深4125m時進行完井全套電測一次成功,通井之后進行VSP地震測井。當下測至井深3500m時,VSP地震測井遇卡。入井儀器為4級軟連接的法國產DDS240型檢波器,入井光纜為原裝進口光纜,價值昂貴。經現場綜合分析,判斷此次測井遇卡屬VSP光纜粘卡。用鉆具送入外穿解卡打撈工具,下至井深3300m解卡,順利起出鉆具、入井光纜和儀器。僅用32小時解除事故,光纜、儀器完好無損。首次應用外穿法處理光(電)纜遇卡事故并取得成功,為此類事故的處理積累了寶貴的經驗。
1、事故原因分析
1.1 事故經過
江1井在Φ215.9mm裸眼中進行VSP地震測井。從井深500m開始下測,每500m檢測地面震波一次。測地面震波6次后,檢波器下至井深3500m,地面放炮,儀器在井下停留時間5min左右,該深度點震波信號檢測完,活動儀器時遇卡。3500m光纜浮重約5000lb,光纜承受的最大拉力18000lb。多次上提拉力由5000lb至17000lb,下放懸重由5000lb至2000lb,均無效。
1.2 原因分析
遇卡后,通過地面儀器能正常檢測出井下檢波器的推靠臂可以自由伸縮;上下活動光纜時,未監測到井下儀器的任何活動信號。由此表明,是檢波器以上的光纜遇卡。
井下光(電)纜遇卡的原因有多種:粘附、鍵槽、沉砂、套損、光(電)纜打結等,其表現形式也不相同。(見表1)
江1井井深3500m以上最大井斜6°,井眼軌跡平滑,下測過程不可能出現“鍵槽”;Φ244.5mm技術套管下深1210m,已封住易垮塌的地層,同時,鉆井液體系具有良好的攜帶、懸浮性能,短時間內出現大量的沉砂卡住Φ215.9mm井眼內的Φ15mm的光纜也不可能發生;起下鉆及完井電測過程中在套鞋處未發生掛卡現象,套管破損卡光纜也不應存在;儀器下測過程中并未出現遇阻現象,光纜打結遇卡也不可能。綜合以上分析,江1井VSP地震測井光纜遇卡的原因應為粘附卡。光纜所在井段發育有厚層砂巖,成膜鉆井液在砂層段易形成泥餅從而粘附光纜。
2、解卡打撈方案的選擇
處理測井電纜遇卡方法有鉆桿穿心解卡打撈法、旁開式儀器打撈筒法、電纜套筒解卡法、外穿式解卡打撈法。各種方法有利有弊。(見表2)
江1井VSP測井使用的是進口光纜,價值達百萬元,切斷之后難以恢復。況且,VSP測井光纜與儀器的連接處沒有弱點,即使采用鉆桿穿心解卡法解卡打撈之后,也不知從何處拔斷光纜,可能導致整盤光纜的報廢或事故的復雜化。
3、外穿解卡工具的制作
選一直徑150mm、長500mm的接頭,在其中部焊接一只“U”形環;環體直徑15-20mm,呈圓狀,防刮磨光纜;“U”形環高20mm,既使光纜能從中順利通過,又不造成凸起偏心,起下鉆時受力太大;接頭下部呈圓弧形,以免切割光纜。在該接頭的上部選用一直徑200mm的保護接頭,起扶正居中作用,保護“U”形環不接觸井壁。保護接頭上下端面均呈圓弧形外倒角。
在“U”形環與接頭對焊之前,須將光纜先嵌入其間。由于光纜不能承受電焊產生的高溫,焊接時須用隔熱材料將光纜與焊體隔離,可選用阻燃管或石棉板包住光纜;同時,焊接時經常活動接頭,避免局部受熱損壞光纜。
4、外穿解卡的操作方法
(1)用卡緊板將光纜卡緊并坐于轉盤上;
(2)下放游車,放松光纜,卸下吊環上的天滑輪并固定在天車大梁上,要使光纜與上下運行的游車不發生磨擦,地滑輪固定在鉆臺前方;
(3)提起鉆桿立柱,接上保護接頭和外穿接頭;
(4)在外穿接頭上焊接“U”形環;焊接完,待自然冷卻后下鉆;
(5)卸下卡緊板,在轉盤處的光纜上裝上防擠護套,拉緊光纜下鉆;
(6)下鉆過程中,司鉆觀察鉆具指重表,絞車司機觀察光纜張力計,兩者之一出現異常,應立即停止下鉆,分析原因;
(7)下鉆過程中,要鎖住轉盤和大鉤,防止鉆具轉動;
(8)吊卡將要坐到轉盤上時,向井架前方拉住光纜,防止吊卡擠斷光纜;同時,不影響井口上扣操作;
(9)重復上述操作,直至下過卡點光纜解卡;
(10)解卡后,邊起光纜邊起鉆;起鉆要低速勻速;
(11)儀器和光纜起出井口后,用鋼鋸鋸掉“U”形環,回收儀器,打撈結束。
按上述方法操作,江1井外穿解卡打撈十分順利,下鉆至井深3300m解卡。
5、幾點認識
(1)首次運用外穿解卡打撈法解決VSP測井光纜遇卡事故就獲得成功,是基于我們對井況的充分了解和遇卡原因的準確分析。
(2)外穿解卡打撈法可以快速、安全地解除電(光)纜遇卡事故,降低事故損失率。
(3)外穿解卡打撈法也可以解除因鍵槽、沉砂、套損造成的電(光)纜遇卡,但對電(光)纜打結遇卡無能為力。
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