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1、注水泥塞施工實用技術(shù)探討編寫人:xxx前言在修井工作中為了進行回采油層、找漏堵漏、找串封串及上部套管試壓工作,用注入水泥漿在井內(nèi)某一段位置上形成堅固的水泥塞,這是修井中常見的工作之一。注灰塞的方法有灰筒倒置法、泵注置換法和擠注法三種。灰塞的種類可分兩種:底部灰塞和懸空灰塞。對于這種施工,在我們井下作業(yè)這個行當中,并不是一道很復雜的施工工序,但由于多方面的原因,造成施工失敗,甚至造成水泥卡鉆事故的施工也屢見不鮮。在南翼山、南八仙及澀北地區(qū)注水泥塞施工的成功率并不高,如:南10井、南13井、澀4-8井、仙試3井等,僅這幾口井水泥卡鉆事故,所造成的直接經(jīng)濟損失近千萬
2、,加上其它注水泥塞失敗所造成的經(jīng)濟損失,這個數(shù)字是相當驚人的。為何這并不復雜的施工工序,給我們井下作業(yè)帶來如此巨大的損失,因為這一工序有其特殊性(在極短的時間內(nèi),連續(xù)完成相應的工序,不能出現(xiàn)任何失誤,且影響因素復雜),下面就這一問題,和大家進行探討,為今后此類井的施工,提供現(xiàn)場實用技術(shù)。一2011年以來水泥卡鉆統(tǒng)計分析事故井號發(fā)生時間原因分析解決辦法造成損失南13井2000.11.32002.7.25井況復雜設備保障不到位爆炸切割.倒扣套銑.磨銑經(jīng)濟損失413萬元仙試3井2001.4.182001.5.2封隔器與套管間隙小對封隔器及水泥的方法及復雜性不了解倒口
3、套銑打撈經(jīng)濟損失11.8萬元澀4-8井2001.11.15鉆桿接箍與套管間隙小沉砂時間不夠套管損壞倒扣打撈未完經(jīng)濟損失150萬元以上二、造成注水泥塞失敗的原因分析1.對井下條件了解不夠,特別是壓力、溫度對水泥漿性能的影響,南13井就是最好的例子。2.對水泥標號、生產(chǎn)廠家、性能及該加何種添加劑的水泥漿配方不清楚,也不做仿井下條件的水泥漿稠化試驗。3.對井噴、井漏等井下復雜情況對水泥塞的影響欠考慮。4.對層間距較小、水泥塞長度較短及用封隔器分層擠注水泥塞等較復雜的施工方法不太了解或缺乏對此類井施工的研究。5.填砂后,沉砂時間不夠,也不進行充分循環(huán)洗井,注水泥漿時,
4、將砂子循環(huán)至環(huán)空,反洗井時將砂子堆至油管接箍處形成砂橋,造成卡鉆(小井眼井中)。6.對各種數(shù)據(jù)不進行多次計算及核實,造成管柱下深、封堵井段、替量等重要數(shù)據(jù)出現(xiàn)失誤。7.設備保障不到位。如南13井在施工中提升系統(tǒng)或循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)故障,造成施工失敗。8.在施工前,不進行技術(shù)交底,施工人員配合不當或造成失誤。9.小井眼內(nèi)注塞或打懸空塞有一定的難度。三、現(xiàn)場注水泥塞的方法1.具體施工步驟1)、根據(jù)井下實際情況(井深、溫度、壓力、射孔井段等)制定切實可行的施工方案,并報請上級主管部門批準。保證設計方案合理、數(shù)據(jù)準確。2)、根據(jù)設計做水泥稠化試驗,選擇合理的水泥標號及添加劑
5、的配方,從而確定水泥漿的初、終凝時間(在安全的前提下,井下不平穩(wěn)的井初凝時間盡可能短一些,而高溫、高壓的井初凝時間盡可能長一些)。3)、將注塞管柱下至預計灰塞以下0.5-2米處,并充分循環(huán)洗井,盡可能保證井底平穩(wěn),不噴不漏。注:嚴禁用帶大直徑工具的管柱或鉆桿注水泥塞。4)、按設計要求的性能和數(shù)量配好水泥漿,并按洗井液、水泥漿、隔離液及頂替液的次序注入井內(nèi)。頂替量必須替至管內(nèi)外灰漿量高度一致。5)、上提注灰管柱至要求灰面頂部0.5米處,反洗井,洗出多余水泥漿。反洗井一般要座羅卜頭,應提前準備好短油管。6)、上提注灰管柱10個立柱左右,灌滿施工液(高壓井可加壓3-
6、4MPa),關(guān)井候凝24-48小時。7)、緩慢加深管柱探灰面,重復試探3次,加壓20-30KN,確定水泥塞面后,上提管柱至灰面以上5m。坐好井口,裝上壓力表,對水泥塞進行試壓(試壓前先循環(huán)洗井后再試壓)。試壓標準同套管試壓。2、有關(guān)計算1、水泥漿量的計算:理論公式:V=π/4×D2HkV-水泥漿體積m3D-套管內(nèi)徑mmH-水泥塞長度mk-附加系數(shù)k值一般取1.5-4。在此范圍內(nèi),數(shù)值的大小由以下因素而定:深井取大些,淺井取值小些;井徑小取值大些,井徑大取值小些;灰塞短取值大,灰塞長取值小。一般在現(xiàn)場的計算公式如下:V=q×H×k式中:V―――水泥用量,m3q―
7、――單位長度套管容積,L/mk―――附加系數(shù)。一般為1.3-1.5表1水泥漿混合容積表水泥漿密度t/m2干水泥用量清水用量l/袋L/袋袋/m3t/m31.7148.0720.81.04032.191.7346.7521.401.07030.881.7545.5022.091.10029.631.7644.9022.381.11529.031.7744.3222.601.13028.451.7843.7522.901.14527.881.7943.2023.201.16027.331.8042.6623.501.17526.791.8142.1323.701.0
8、8526.261.8241.6224.