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[摘 要]1993年钻机在陕西省延安市子长县安定镇中山川水库进行石油钻井，在钻进过程中，柴油机突然熄火，井内局部岩层吸水，吸附钻具、孔壁收缩，使700多米的钻具被抱死在孔内。本文着重介绍了反管器的作用原理以及在本事故中的应用。
[关键词]柴油机熄火；卡钻；反管器；解卡
中图分类号：TD421.25 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0331-01
钻井概况：
1993年7月14日我队401、404钻机奔赴陕西省延安市子长县安定镇中山川水库进行石油钻井，此井是我队在该地区施工的第一口石油探井。该井设计孔深1050米，一开孔径Φ280mm钻进至基岩，下入Φ219mm套管，水泥封固套管。二开孔径Φ190mm钻进至1050米，下入N80Φ140mm石油技术套管并由固井车固井。钻具结构为：108mm四方主动钻杆——Φ73mm钻杆——Φ89mm钻杆——Φ121mm钻铤——Φ190mm三牙轮镶齿钻头。地层从上到下依次为：冲积层，砂质泥岩、细砂岩、泥质砂岩、中砂岩、砂质泥岩互层，油页岩层（其中油层为长2、长4、长6）。
事故原因：
1993年9月28日早6点，钻机在钻进过程中，由于气温下降（霜冻），0号柴油结冰，造成柴油机突然熄火，700多米的钻具被留在孔内，相关技术人员迅速查找原因，发现是由于柴油含水量较大，造成柴油结冰，使得两台柴油机先后灭火。经过6、7个小时的抢修，机器再次运转，但此时，发现钻具已提拉不动，泥浆泵也打不开，根据当时地层易吸水膨胀、易吸附钻具的特点，我们初步怀疑是由于井内局部岩层吸水，吸附钻具、孔壁收缩，使钻具被抱死在孔内。
事故处理过程：
事故发生后，经过与钻机技术人员的分析，决定首先用转盘的反转扭力反取事故钻杆，但是在操作过程中，由于钻杆连接力度十分大，使得钻杆转不动、卸不开。当时由于受到钻机转盘扭力的限制，使得事故没有好的方法去处理。
当时，我队是第一次承揽油井钻井工程，井队第一次遇到此种事故，对该类型的事故毫无处理的经验，由于受到钻机能力的限制，更加给事故的处理带来困难，所以我们就到各兄弟单位去咨询、求教，结合自身处理事故的经验，我们研制出了一种反管器，该反管器的工作原理是利用工具与主动钻杆连接，依靠钻机自身的提升拉力，强力提拉该工具，使拉力转化为扭力，传递到主动钻杆上，进行反钻杆操作处理。此种扭力较钻机转盘的扭力非常大（通常一米可施加几吨至几十吨不等的扭力）反管器是由一套和主动钻杆形状相同的钢套，钢套外围受力钢筋，定滑轮，钢丝绳组成。（反管器组成见下图）（见图1）
具体操作过程为：将反管器套在主动钻杆上并固定，钢丝绳按反管方向缠绕在反管器上并与钢筋钩子连接，然后通过两套定滑轮与钻机提引大钩连接，定滑轮通过钢丝绳连接在塔底梁处，安装时滑轮要略低于转盘面，以上固定处、连接处必须要保证稳固可靠，防止在提拉过程中崩裂。然后根据钻机最大提拉负荷根据实际情况进行反钻杆作业，在操作过程中，要仔细察看各连接固定处的稳固情况，如有异常应立即停止作业，操作时，必须注意对面拉力表指针的变化，提拉力度应由小至大，操作两个手把，要稳、要准，保证器具平稳受力。为安全起见，凡反管作业均由我亲自操作，其他人员撤离现场50米范围以外，当拉力达15吨左右时，一声闷响拉力表指针下降表明钻具已反开，第一次就将事故钻杆成功的反开，提出了大部分钻杆。
经过总结这次经验认为，在处理事故过程中，如果钻具卡死，不要强力转动，如果转不开，非但解决不了问题，还会为以后的处理带来麻烦，所以规程上严禁强拉硬拧，同样在其他事故中也印证了这一点，有的钻杆上来后，由于受扭力过大，用气焊烤才得以卸扣。所以在今后的处理事故中，建议大家尽量不要去强力转动钻具，在处理事故时要真正的做到“三清、两慎、一勤”。
反出钻杆后，钻具所带的泥皮韧性很强，越往下泥皮越厚，并且面积越来越大，判断下部钻杆和钻铤被孔壁黏附严重，同时判断孔径收缩严重，经与现场人员商量后决定先不反事故钻具，而是首先对泥浆的性能进行调整，适当加入钠土、CMC、聚丙烯酰胺、防塌润滑剂，使泥浆指标达到比重1.05～1.1g/cm3，粘度控制在22～26之间，含沙量小于3%，失水量小于15ml/min，下同径190mm钻头扫孔，同时对泥浆进行循环，将岩粉排除孔内，以使孔内压力平衡，不坍塌，不漏失，孔内保持稳定，同时保证事故头的干净，无沉淀，为下一步的处理做好准备。处理好泥浆我们选用同径套铣筒对孔内的钻具进行套铣，套铣过程中也极易引发事故，所以我们严格按照相关规程进行，以保证套铣工作的顺利进行。
首先用大钳上卸套铣管时，钳牙不能咬在螺纹部位，并按相应尺寸对应的扭矩把扣上紧。？套铣管下钻遇阻时，不能用套铣管划眼，应起钻减少套铣管数量或下钻头通井。当套铣井深较深时，不能一次下到事故头位置，应中途分段顶通、循环。以免造成开泵困难，憋漏地层。？下套铣管要控制下放速度，同时观察好泥浆的返出情况，如因井漏环空不返泥浆时，应立即起钻3-5柱，并边起边灌泥浆，然后先小排量开泵循环泥浆，观察记录泥浆的进入与返出量是否正常，确认井下情况正常才能继续下钻。当不能进行套铣作业时，要将套铣管起到安全井段。每套銑10米-20米时，反钻具一次，反上多少钻具，就使用同径钻头通径划眼一次。套铣作业入事故头时一定要精心操作，套铣入头困难时不能采取硬铣的方法，使事故头受损破坏或铣鞋损坏。应起钻观察铣鞋磨损情况，认真分析井下情况，采取相应的措施。？套铣作业时，每套铣3-5米，要上提套铣管活动一次，活动幅度要超过2米。套铣结束后，立即起钻，尽量减少在井内停留的时间。？套铣作业中，要认真观察好转盘的负荷，负荷过重时要及时进行调整，以免因扭矩过大再次引发事故。本次事故经过几次运用反、套处理事故的手段，最终将被卡钻具成功的取出。
我队人员都是第一次遇到此种事故，钻具连接力度大，设备能力有限，当时面临钻孔报废、丢钻具的危险，在这种情况下，我们研制出了反管器，经过充分的理论分析，我们将它投入到了实际的应用当中，经过实践证明，它能够将拉力转化为扭力，将原钻机的扭力转化成几倍甚至几十倍，能够大幅度的提升钻机的扭力，使我们在处理类似事故的时候能够有足够的设备能力做保证，经过本次事故的处理使我们锻炼了队伍，提高职工的技术素质。
[关键词]柴油机熄火；卡钻；反管器；解卡
中图分类号：TD421.25 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）16-0331-01
钻井概况：
1993年7月14日我队401、404钻机奔赴陕西省延安市子长县安定镇中山川水库进行石油钻井，此井是我队在该地区施工的第一口石油探井。该井设计孔深1050米，一开孔径Φ280mm钻进至基岩，下入Φ219mm套管，水泥封固套管。二开孔径Φ190mm钻进至1050米，下入N80Φ140mm石油技术套管并由固井车固井。钻具结构为：108mm四方主动钻杆——Φ73mm钻杆——Φ89mm钻杆——Φ121mm钻铤——Φ190mm三牙轮镶齿钻头。地层从上到下依次为：冲积层，砂质泥岩、细砂岩、泥质砂岩、中砂岩、砂质泥岩互层，油页岩层（其中油层为长2、长4、长6）。
事故原因：
1993年9月28日早6点，钻机在钻进过程中，由于气温下降（霜冻），0号柴油结冰，造成柴油机突然熄火，700多米的钻具被留在孔内，相关技术人员迅速查找原因，发现是由于柴油含水量较大，造成柴油结冰，使得两台柴油机先后灭火。经过6、7个小时的抢修，机器再次运转，但此时，发现钻具已提拉不动，泥浆泵也打不开，根据当时地层易吸水膨胀、易吸附钻具的特点，我们初步怀疑是由于井内局部岩层吸水，吸附钻具、孔壁收缩，使钻具被抱死在孔内。
事故处理过程：
事故发生后，经过与钻机技术人员的分析，决定首先用转盘的反转扭力反取事故钻杆，但是在操作过程中，由于钻杆连接力度十分大，使得钻杆转不动、卸不开。当时由于受到钻机转盘扭力的限制，使得事故没有好的方法去处理。
当时，我队是第一次承揽油井钻井工程，井队第一次遇到此种事故，对该类型的事故毫无处理的经验，由于受到钻机能力的限制，更加给事故的处理带来困难，所以我们就到各兄弟单位去咨询、求教，结合自身处理事故的经验，我们研制出了一种反管器，该反管器的工作原理是利用工具与主动钻杆连接，依靠钻机自身的提升拉力，强力提拉该工具，使拉力转化为扭力，传递到主动钻杆上，进行反钻杆操作处理。此种扭力较钻机转盘的扭力非常大（通常一米可施加几吨至几十吨不等的扭力）反管器是由一套和主动钻杆形状相同的钢套，钢套外围受力钢筋，定滑轮，钢丝绳组成。（反管器组成见下图）（见图1）
具体操作过程为：将反管器套在主动钻杆上并固定，钢丝绳按反管方向缠绕在反管器上并与钢筋钩子连接，然后通过两套定滑轮与钻机提引大钩连接，定滑轮通过钢丝绳连接在塔底梁处，安装时滑轮要略低于转盘面，以上固定处、连接处必须要保证稳固可靠，防止在提拉过程中崩裂。然后根据钻机最大提拉负荷根据实际情况进行反钻杆作业，在操作过程中，要仔细察看各连接固定处的稳固情况，如有异常应立即停止作业，操作时，必须注意对面拉力表指针的变化，提拉力度应由小至大，操作两个手把，要稳、要准，保证器具平稳受力。为安全起见，凡反管作业均由我亲自操作，其他人员撤离现场50米范围以外，当拉力达15吨左右时，一声闷响拉力表指针下降表明钻具已反开，第一次就将事故钻杆成功的反开，提出了大部分钻杆。
经过总结这次经验认为，在处理事故过程中，如果钻具卡死，不要强力转动，如果转不开，非但解决不了问题，还会为以后的处理带来麻烦，所以规程上严禁强拉硬拧，同样在其他事故中也印证了这一点，有的钻杆上来后，由于受扭力过大，用气焊烤才得以卸扣。所以在今后的处理事故中，建议大家尽量不要去强力转动钻具，在处理事故时要真正的做到“三清、两慎、一勤”。
反出钻杆后，钻具所带的泥皮韧性很强，越往下泥皮越厚，并且面积越来越大，判断下部钻杆和钻铤被孔壁黏附严重，同时判断孔径收缩严重，经与现场人员商量后决定先不反事故钻具，而是首先对泥浆的性能进行调整，适当加入钠土、CMC、聚丙烯酰胺、防塌润滑剂，使泥浆指标达到比重1.05～1.1g/cm3，粘度控制在22～26之间，含沙量小于3%，失水量小于15ml/min，下同径190mm钻头扫孔，同时对泥浆进行循环，将岩粉排除孔内，以使孔内压力平衡，不坍塌，不漏失，孔内保持稳定，同时保证事故头的干净，无沉淀，为下一步的处理做好准备。处理好泥浆我们选用同径套铣筒对孔内的钻具进行套铣，套铣过程中也极易引发事故，所以我们严格按照相关规程进行，以保证套铣工作的顺利进行。
首先用大钳上卸套铣管时，钳牙不能咬在螺纹部位，并按相应尺寸对应的扭矩把扣上紧。？套铣管下钻遇阻时，不能用套铣管划眼，应起钻减少套铣管数量或下钻头通井。当套铣井深较深时，不能一次下到事故头位置，应中途分段顶通、循环。以免造成开泵困难，憋漏地层。？下套铣管要控制下放速度，同时观察好泥浆的返出情况，如因井漏环空不返泥浆时，应立即起钻3-5柱，并边起边灌泥浆，然后先小排量开泵循环泥浆，观察记录泥浆的进入与返出量是否正常，确认井下情况正常才能继续下钻。当不能进行套铣作业时，要将套铣管起到安全井段。每套銑10米-20米时，反钻具一次，反上多少钻具，就使用同径钻头通径划眼一次。套铣作业入事故头时一定要精心操作，套铣入头困难时不能采取硬铣的方法，使事故头受损破坏或铣鞋损坏。应起钻观察铣鞋磨损情况，认真分析井下情况，采取相应的措施。？套铣作业时，每套铣3-5米，要上提套铣管活动一次，活动幅度要超过2米。套铣结束后，立即起钻，尽量减少在井内停留的时间。？套铣作业中，要认真观察好转盘的负荷，负荷过重时要及时进行调整，以免因扭矩过大再次引发事故。本次事故经过几次运用反、套处理事故的手段，最终将被卡钻具成功的取出。
我队人员都是第一次遇到此种事故，钻具连接力度大，设备能力有限，当时面临钻孔报废、丢钻具的危险，在这种情况下，我们研制出了反管器，经过充分的理论分析，我们将它投入到了实际的应用当中，经过实践证明，它能够将拉力转化为扭力，将原钻机的扭力转化成几倍甚至几十倍，能够大幅度的提升钻机的扭力，使我们在处理类似事故的时候能够有足够的设备能力做保证，经过本次事故的处理使我们锻炼了队伍，提高职工的技术素质。