Одна из наиболее сложных и дорогостоящих неудач в буровых работах – это когда Инструменты для бурения водяных скважин кажется, что застрял глубоко в скважине во время проекта. Независимо от того, сверлите ли вы Бит DTH , узла погружного пневмоударника или другого погружного оборудования, заклинивание инструментов на месте может не только остановить работу, но и привести к серьезному повреждению штанг, долот и систем пневмоударников. Понимание того, почему это происходит и как эффективно с этим бороться, имеет решающее значение для поддержания эффективности бурения и минимизации времени простоя.

Что вызывает заклинивание бурильных инструментов?

Не существует единой причины прихвата бурового инструмента — проблема обычно возникает из-за сочетания геологических условий, методов эксплуатации, а также динамики инструмента или жидкости.

Геологическая нестабильность и обрушение ствола скважины

Некоторые пласты, такие как песчаные пласты, рыхлые пласты или богатые глиной горизонты, склонны к обрушению или отбрасыванию обратно в скважину. В этом случае шлам и пластовый материал могут упасть за погружное долото или вниз по бурильной колонне, создавая засоры, препятствующие движению вверх. Плохая целостность стенок скважины также увеличивает вероятность заклинивания узла инструмента по бокам скважины.

Незакрепленный шлам может скапливаться между бурильной колонной и стенкой скважины. Если они сжимаются под давлением, они создают ситуацию механического уплотнения, при которой струна фиксируется на месте затвердевшими обломками, а не остается свободной в движении.

Плохая очистка скважины и накопление шлама

Во время бурения скважин на воду решающее значение имеет правильное удаление каменной крошки и шлама. Недостаточная циркуляция в затрубном пространстве — будь то из-за недостаточного давления воздуха, плохого управления буровым раствором или быстрого бурения без адекватной промывки — приводит к значительному накоплению шлама. Эти материалы затем могут плотно упаковываться вокруг бурильной колонны или погружного долота, увеличивая трение и уменьшая доступный зазор для движения. После упаковки веревку может быть очень трудно освободить.

Дифференциальное прилипание и эффекты глинистой корки

При бурении с буровым раствором или при использовании буровых растворов может возникнуть дифференциальный прихват. Это происходит, когда давление жидкости между бурильной колонной и пластом несбалансировано, что приводит к прилипанию инструмента к стенке скважины. Толстая фильтрационная корка (слой твердых частиц, отложившийся на поверхности ствола скважины) увеличивает поверхностный контакт и трение, заставляя колонну сопротивляться движению. Эти условия требуют тщательного контроля свойств бурового раствора и предотвращения его циркуляции.

Несоосность инструмента или проблемы с геометрией

Иногда проблема заключается не только в окружающей среде, но и в самих инструментах. Несоосные компоненты бурильной колонны, изношенная резьба или замки нестандартного диаметра могут физически заедать в скважинах неправильной формы или с отклонениями. Без надлежащих стабилизаторов или центраторов в компоновке низа бурильной колонны бурильная колонна может чрезмерно тереться о стенку скважины, увеличивая сопротивление крутящего момента и риск прихвата.

Ранние признаки того, что ваши инструменты могут заклинить

Раннее обнаружение зависаний может сэкономить время и смягчить дорогостоящие усилия по восстановлению. Некоторые индикаторы того, что ваши инструменты для бурения водяных скважин или погружное долото могут приближаться к застреванию, включают в себя:

Увеличение крутящего момента или сопротивления. Устойчивый рост крутящего момента при вращении или отводе назад указывает на нарастание сопротивления.

Снижение возврата шлама: меньшее количество стружки, достигающей поверхности, может указывать на плохую очистку и уплотнение отверстия.

Частичная или нестабильная циркуляция. Неравномерное возвращение жидкости или воздуха во время бурения часто сигнализирует о внутренних закупорках или закупорках.

Неравномерность геометрии ствола скважины. Внезапное отклонение ствола скважины может сместить инструменты в сторону, увеличивая вероятность механического заклинивания.

Практические шаги по предотвращению застревания инструментов

Хотя некоторые условия непредсказуемы, упреждающие стратегии могут помочь минимизировать риски застревания бурильных инструментов:

1. Поддерживайте эффективную очистку отверстий.

Используйте соответствующие воздушные компрессоры или системы циркуляции жидкости и постоянно следите за возвратом шлама. Отрегулируйте скорость бурения и давление подачи, чтобы материал не оседал вокруг погружного долота или вдоль кольцевого пространства.

2. Оптимизация свойств бурового раствора

Независимо от того, бурите ли вы с воздухом или буровым раствором, свойства жидкости играют важную роль. При бурении с буровым раствором поддерживайте сбалансированный вес бурового раствора, его вязкость и контроль фильтрации, чтобы уменьшить образование фильтрационной корки и свести к минимуму дифференциальное прихватывание.

3. Регулярно проверяйте компоненты бурильной колонны.

Регулярно проверяйте соединения, резьбу, стабилизаторы и центраторы. Замена изношенных деталей, повторная затяжка соединений и обеспечение плавного хода струны снижают вероятность механических зависаний.

4. Корректировка параметров бурения в зависимости от пласта.

Избегайте чрезмерной скорости проникновения в нестабильных пластах. Медленное и контролируемое бурение обеспечивает лучшую эвакуацию шлама и уменьшает уплотнение или разрушение.

Что делать, если инструменты застряли

Если ваши инструменты застряли:

Не прилагайте чрезмерных усилий и не вращайте. Высокие растягивающие нагрузки могут привести к скручиванию бурильной колонны или повреждению погружного долота.

Увеличьте циркуляцию или промывку. В воздушных или жидкостных системах энергичная циркуляция может помочь вытеснить слежавшийся шлам и уменьшить трение.

Постепенное обратное движение. Осторожное изменение направления вращения может нарушить герметичность или соединение уплотнения, не повредив соединения.

Используйте целевые инструменты извлечения. Специализированные инструменты, такие как обратные расширители и ясы, могут помочь освободить застрявшие участки механически или гидравлически.

Как может помочь поддержка специалистов

В случае сложных или повторяющихся проблем с заеданием сотрудничество с опытными специалистами по буровым инструментам может помочь. Такие компании, как Kaiqiu Drilling Tools Co., Ltd., предлагают технические рекомендации по подбору правильной конструкции долота, стабилизаторов и рабочих параметров к вашим условиям бурения. Их опыт помогает клиентам последовательно оптимизировать производительность, одновременно снижая риск застревания инструментов и других сбоев в бурении.

Застревание буровых инструментов — будь то инструмент для бурения водяных скважин, узел погружного пневмоударника или погружное долото — это неприятный опыт, который может нарушить графики и увеличить затраты. Понимая основные причины, отслеживая ранние предупреждающие признаки и применяя методы превентивного предотвращения и восстановления, команды могут значительно снизить частоту и влияние застрявших событий. Благодаря тщательному планированию и правильной технической поддержке вы сможете обеспечить стабильную производительность бурения и плавное продвижение проектов.