安全打水泥塞与挤水泥作业课件

修留永修留永 论安全打水泥塞作业论安全打水泥塞作业 打打水水泥泥塞塞是是钻钻井井作作业业中中常常用用的的一一种种工工艺艺，如如地地质质或或钻钻井井报报废废弃弃井井、填填井井纠纠斜斜或或工工程程侧侧钻钻、地地质质侧侧钻钻、堵堵漏漏、隔隔绝绝某某些些地地层层等等都都需需要要打打水水泥泥塞塞封封固固。打打水水泥泥塞塞作作业业工工艺艺比比较较简简单单，容容易易引引起起工工程程技技术术人人员员的的忽忽视视，不不严严格格执执行行工工艺艺措措施施，以以至至酿酿成成严严重重的的水水泥泥焊焊钻钻具具事事故故。近近几几年年来来，这这类类事事故故也也偶偶有有发发生生，为为确确保保打打水水泥泥塞塞作作业业的的安安全全，有有必必要要谈谈谈谈安安全全打打水泥塞的问题。水泥塞的问题。论安全打水泥塞作业打水泥塞是钻井作业 打水泥塞作业打水泥塞作业 打水泥塞根据钻井工艺要求可在套打水泥塞根据钻井工艺要求可在套管中打，也可在裸眼中打。在套管内打管中打，也可在裸眼中打。在套管内打水泥塞相对容易、安全，但是也不能忽水泥塞相对容易、安全，但是也不能忽视，否则会出现一些大的水泥卡钻杆事视，否则会出现一些大的水泥卡钻杆事故。打水泥塞方法有平衡塞法、倾筒法故。打水泥塞方法有平衡塞法、倾筒法等几种方法，我们公司常用的是平衡塞等几种方法，我们公司常用的是平衡塞法。法。打水泥塞作业打水泥塞根据钻井工艺要打水泥塞作业打水泥塞作业 这种方法就是将光钻杆下至注这种方法就是将光钻杆下至注水泥塞深度的底部，注水泥后用泥水泥塞深度的底部，注水泥后用泥浆替出水泥浆，管内留一定的水泥浆替出水泥浆，管内留一定的水泥浆，使其水泥面高于环空水泥面高浆，使其水泥面高于环空水泥面高度，起出钻杆，一般起离塞面度，起出钻杆，一般起离塞面2030 m左右，循环出多余的水泥浆。左右，循环出多余的水泥浆。也有注替结束后不循环直接起出钻也有注替结束后不循环直接起出钻具的做法。具的做法。打水泥塞作业这种方法就是将光钻杆下至注水泥塞深打水泥塞作业打水泥塞作业 打水泥塞有一定的技术要求，只打水泥塞有一定的技术要求，只要我们严格执行技术规范就会把水泥要我们严格执行技术规范就会把水泥塞打好，避免出现将水泥塞打飞的复塞打好，避免出现将水泥塞打飞的复杂情况或者出现严重的焊钻杆事故。杂情况或者出现严重的焊钻杆事故。下面简述平衡塞法技术规范与注意事下面简述平衡塞法技术规范与注意事项。项。打水泥塞作业打水泥塞有一定的技术要求，只要我们严格技术规范技术规范1、1、水泥量设计水泥量设计根根据据水水泥泥塞塞长长度度计计算算水水泥泥量量，注注意意要要附附加加一一定定量量的的水水泥泥，主主要要是是考考虑虑到到井井径径误误差差和和水泥塞顶部泥浆的污染。水泥塞顶部泥浆的污染。水泥浆量计算公式：水泥浆量计算公式：水水泥泥浆浆量量（m3）=水水泥泥塞塞段段长长（m）x井井筒筒容积（容积（m3）/m+附加量（附加量（m3）。技术规范1、1、水泥量设计1、2、顶替量计算顶替量计算 替替量量必必须须准准确确，否否则则在在水水泥泥量量少少的的情情况况下下有有可可能能把把水水泥泥塞塞打打飞飞。为为防防止止起起钻钻时时钻钻杆杆内内反反喷喷泥泥浆浆，钻钻杆杆内内水水泥泥面可比管外水泥面高面可比管外水泥面高100米。米。技术规范技术规范1、2、顶替量计算技术规范技术规范技术规范 注注替替平平衡衡后后水水泥泥塞塞长长度度计计算算公式：公式：水水泥泥塞塞长长度度（m）=水水泥泥浆浆量量（l）/【井井筒筒容容积积（l）/m钻钻杆杆体积（体积（l）/m】。技术规范注替平衡后水泥塞长度计算公式：技术规范技术规范 注注替替平平衡衡后后水水泥泥塞塞顶顶面面深深计计算算公式：公式：水水泥泥塞塞顶顶面面深深（m）=钻钻杆杆下下深深（m）水泥塞长度（）水泥塞长度（m）技术规范注替平衡后水泥塞顶面深计算公式：技术规范技术规范 顶替量计算公式：顶替量计算公式：顶顶替替量量（m3）=钻钻杆杆水水眼眼容容积积（l）/m x（水水泥泥塞塞顶顶面面深深100100 m）/1000/1000。技术规范顶替量计算公式：技术规范技术规范3、确确定定施施工工排排量量，计计算算施施工工总总时时间（包括起钻和循环时间）间（包括起钻和循环时间）。技术规范3、确定施工排量，计算施工总时间（包括起钻和循环时间技术规范技术规范1、4、水泥浆性能设计水泥浆性能设计 为为确确保保水水泥泥塞塞的的质质量量和和强强度度，水水泥泥浆浆的的密密度度应应在在1.86-1.89之之间间。根根据据井井温温、压压力力实实测测水水泥泥稠稠化化时时间间，必必要要时时加加水水泥泥添添加加剂剂，调调整整水水泥泥浆浆性性能能。根根据据打打水水泥泥塞塞的的井井深深及及水水泥泥量量和和总总的的施施工工时时间间确确定定合合理理的的水水泥泥稠稠化化时时间间，与与固固井井技技术术规规定定一一样样，稠稠化化时时间间等于总施工时间加等于总施工时间加60分钟。分钟。技术规范1、4、水泥浆性能设计技术规范技术规范 5、施工步骤施工步骤 下下光光钻钻杆杆到到预预计计井井深深，开开泵泵循循环环正正常常后，准备注水泥。后，准备注水泥。注注清清水水或或药药水水隔隔离离液液，数数量量约约占占环环空空高度的高度的100米左右。米左右。注水泥。注水泥。技术规范5、施工步骤技术规范技术规范注注清清水水或或药药水水后后置置液液，数数量量约约占占管管内内高高度的度的100米左右，达到管内外压力基本平衡。米左右，达到管内外压力基本平衡。替泥浆。替泥浆。起起钻钻至至水水泥泥塞塞顶顶面面以以上上2030 m，循循环环洗洗出出多多余余的的水水泥泥，再再循循环环一一周周，起起出出钻钻具候凝。有时侯也可不循环直接起出钻具。具候凝。有时侯也可不循环直接起出钻具。技术规范注清水或药水后置液，数量约占管内高度的100米左右 注意事项注意事项 1 1、做水泥化验时所取的实验参、做水泥化验时所取的实验参数（水泥浆密度、井温、压力等）必数（水泥浆密度、井温、压力等）必须准确，否则也会导致注替结束后，须准确，否则也会导致注替结束后，不能把钻具完全起出，而把钻具固在不能把钻具完全起出，而把钻具固在井里的事故。井里的事故。注意事项1、做水泥化验时所取的实验参数（注意事项注意事项 2 2、打水泥塞使用的钻具必、打水泥塞使用的钻具必须是光钻杆，不允许带钻挺。钻须是光钻杆，不允许带钻挺。钻具在井筒里时必须活动钻具，特具在井筒里时必须活动钻具，特别是注替水泥时要不停的上下活别是注替水泥时要不停的上下活动钻具，也可以同时转动顶驱或动钻具，也可以同时转动顶驱或转盘防止卡钻。转盘防止卡钻。注意事项2、打水泥塞使用的钻具必须是光钻杆，不允 注意事项注意事项 3 3、对于、对于73 mm以下的小直以下的小直径钻杆必须循环出多余的水泥后径钻杆必须循环出多余的水泥后方可起钻，因为钻杆水眼小，流方可起钻，因为钻杆水眼小，流动阻力大，加之停泵后水泥变稠，动阻力大，加之停泵后水泥变稠，很容易起钻过程中把钻杆水眼固很容易起钻过程中把钻杆水眼固住。住。注意事项3、对于73mm以下的小直径钻杆必须 注意事项注意事项 4 4、在在套套管管内内打打水水泥泥塞塞也也要要活活动动钻钻具具，特特别别是是注注替替结结束束不不循循环环起起钻钻时时不不能能停停，必必须须将将全全部部钻钻具具起起出出井井筒筒。不不能能认认为为钻钻具具已已起起出出水水泥泥面面以以上上，就就可可以以停停下下而而搞搞别别的的工工作作。因因为为实实际际注注水水泥泥量量和和顶顶替替量量的的误误差差可可能能使使钻钻具具未未完完全全提提出出水水泥泥浆浆；即即使使刚刚刚刚提提出出水水泥泥面面，而而钻钻杆杆上上残残留留的的水水泥泥也也可可能能把把钻具固死。钻具固死。注意事项4、在套管内打水泥塞也要活动钻具，特别是 ()()井打水泥塞设计井打水泥塞设计一、基本数据一、基本数据1.目前井深（目前井深（m）：）：2.落鱼顶部位置：落鱼顶部位置：米米3.水水泥泥化化验验结结果果：高高温温级级灰灰，稠稠化化时时间间：分分钟未稠。钟未稠。(水源：水源：)4.需封填井段：需封填井段：mm5.光钻杆下深：光钻杆下深：m打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式()井打水泥塞设计打水泥塞设计模式 二、施工时间设计二、施工时间设计1.1.打清水：打清水：方、时间：方、时间：分钟。分钟。2.2.注水泥：注水泥：方、时间：方、时间：分钟。分钟。3.3.注清水：注清水：方、时间：方、时间：分钟。分钟。4.4.关闭灌泥浆闸门、关闭灌泥浆闸门、时间：时间：分钟。分钟。5.5.替替钻钻井井液液：方方、时时间间：分分钟钟(含含中中途途倒倒泥浆时间泥浆时间)。打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式二、施工时间设计打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式 6.6.卸方钻杆时间：卸方钻杆时间：分钟。分钟。7.7.起钻：起钻：柱柱,时间：时间：分钟。分钟。8.8.接方钻杆时间：接方钻杆时间：分钟。分钟。9.9.在在井井段段 m m处处循循环环，替替出出多多余余的的水水泥泥浆，时间：浆，时间：分钟。分钟。以以上上作作业业需需时时间间：分分钟钟、设设计计水水泥泥稠稠化化时时间间 分钟分钟。打水泥塞设计模式6.卸方钻杆时间：分钟。打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式 三、打水泥塞注意事项三、打水泥塞注意事项 1.1.光光钻钻杆杆下下到到底底后后，一一要要把把地地面面设设备备，特特别别是是传传动动系系统统、刹刹车车系系统统、防防碰碰天天车车装装置置、气气路路、两两台台钻钻井井泵泵等等关关键键部部位位要要检检查查好好；二二要要循循环环好好钻钻井井液液；三三要要大大幅幅度度提提放放和和转转转转盘盘活活动动好好井井内内钻钻具具；四四要要检检查查好好井井口工具，为打完塞的起钻作业做好准备。口工具，为打完塞的起钻作业做好准备。打水泥塞设计模式三、打水泥塞注意事项打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式 2.2.打打水水泥泥塞塞前前，要要明明确确岗岗位位分分工工。水水泥泥浆浆在在裸裸眼眼时时，主主要要队队干干部部和和技技术术办办盯盯井井人人员员要要在在钻钻台台上上把把关关，直直到到循循环环出出多多余余的的水水泥泥，并并把把井井内内钻钻具具起起进进技技套套内内后后，方方可可离离开开钻钻台台。钻钻具具在在技技套套内内的的作作业业，由由队队上上其其它干部进行把关。它干部进行把关。打水泥塞设计模式2.打水泥塞前，要明确岗位分工。水泥浆在打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式3.水泥浆出钻杆时，要上下水泥浆出钻杆时，要上下大幅度活动钻具，并适当用转盘大幅度活动钻具，并适当用转盘转动井内钻具。在实施接卸方钻转动井内钻具。在实施接卸方钻杆、起卸光钻杆时，要适当用转杆、起卸光钻杆时，要适当用转盘转动内井钻具盘转动内井钻具。打水泥塞设计模式3.水泥浆出钻杆时，要上下打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式 4.4.打打塞塞的的水水泥泥浆浆密密度度不不低低于于：g/cmg/cm3 3。技技术术办办盯盯井井人人员员要要亲亲自自指指挥挥注注清清水水和和水水泥泥浆浆及及替替清清水水的的施工。施工。5.替钻井液时，技术办出一人在罐区指挥；替钻井液时，技术办出一人在罐区指挥；技术员要亲自卡好技术员要亲自卡好4#罐的液面罐的液面(注意注意3#与与4#罐要罐要隔开隔严隔开隔严)；机泵房要配合好，柴油机转速要达到；机泵房要配合好，柴油机转速要达到要求要求(不低于不低于1250转转/分分)；泵房由付司钻控制气门，；泵房由付司钻控制气门，听从技术人员停泵的指挥。听从技术人员停泵的指挥。打水泥塞设计模式4.打塞的水泥浆密度不低于：g/打水泥塞设计模式打水泥塞设计模式6.6.替替完完钻钻井井液液后后，接接卸卸方方钻钻杆杆和和起起光光钻钻杆杆的的速速度要快。度要快。7.7.打打塞塞作作业业结结束束后后，从从起起钻钻开开始始计计时时，水水泥泥候候凝凝24 24 小小时时后后，开开始始下下钻钻修修水水泥泥面面，钻钻修修面面至至预预定定井井深深即即可可。注注意意提提前前准准备备好好纯纯碱碱和和其其它它钻钻井井液液处处理理剂剂，修修面面结结束束后后，循循环环搞搞一一次次短短起起下下钻钻，并并记记录录好好钻钻具具提提放放时时的的井井下下阻阻力力，为为后后续续施施工工防卡提供依据。防卡提供依据。打水泥塞设计模式6.替完钻井液后，接卸方钻杆和起光钻杆的速度安全挤水泥作业安全挤水泥作业 固井是建井过程中必不可少的一个环节，非固井是建井过程中必不可少的一个环节，非常重要，它关系到一口井的成败，所以在公司的常重要，它关系到一口井的成败，所以在公司的QHSE体系文件中对于固井管理已经作了明确的体系文件中对于固井管理已经作了明确的规定，为的是确保下套管注水泥成功，固井质量规定，为的是确保下套管注水泥成功，固井质量合格。但是在实际固井工作中由于客观情况的变合格。但是在实际固井工作中由于客观情况的变化，或主观上的工作失误，会出现一些固井复杂化，或主观上的工作失误，会出现一些固井复杂情况。在注水泥过程中发生井漏、蹩高压、替空、情况。在注水泥过程中发生井漏、蹩高压、替空、油气水侵窜槽等都会导致固井质量不合格。油气水侵窜槽等都会导致固井质量不合格。安全挤水泥作业固井是建井过程中必不可安全挤水泥作业安全挤水泥作业 如如果果出出现现了了水水泥泥上上返返不不够够、局局部部替替空空、套套管管试试不不住住压压等等情情况况就就需需要要采采取取补补救救措措施施，这这就就引引出出了了二二次次固固井井和和挤挤水水泥泥作作业业的的问问题题。挤挤水水泥泥作作业业比比较较复复杂杂，如如果果措措施施不不当当就就会会酿酿成成严严重重的的水水泥泥焊焊钻钻具具事事故故。近近几几年年来来，这这类类事事故故也也偶偶有有发发生生，为为确确保保挤挤水水泥泥作作业业的的安安全全，有有必必要要阐阐述述安安全全挤挤水水泥泥作作业业的的问问题。题。安全挤水泥作业如果出现了水泥上返不够、局部替空、套安全挤水泥作业安全挤水泥作业 挤挤水水泥泥就就是是利利用用液液体体压压力力挤挤压压水水泥泥浆浆，使使之之进进入入环环空空需需要要封封固固的的井井段段或或进进入入地地层层的的裂裂缝缝、孔孔隙隙，以以达达到到封封隔隔油油气气层层的的目目的的，也也可可以以达达到到堵堵炮炮眼眼和和封封堵堵套套管管漏漏失失的的目目的的。如如果果管管外外有有漏漏失失层层和和高高渗渗透透层层，则则挤挤入入压压力力小小于于地地层层破破裂裂压压力力时时就就可可以以将将水水泥泥挤挤入入，这这叫叫做做低低压压挤挤水水泥泥。如如果果挤挤入入压压力力超超过过地地层层破破裂裂压压力力才才能能将将水水泥泥挤挤入入，叫叫做做高高压压挤挤水泥。水泥。安全挤水泥作业挤水泥就是利用液体压力挤压水泥浆，安全挤水泥作业安全挤水泥作业 一、挤水泥工艺一、挤水泥工艺 在石油钻井工业中常用的在石油钻井工业中常用的挤水泥工艺有三种。挤水泥工艺有三种。安全挤水泥作业一、挤水泥工艺挤水泥工艺挤水泥工艺 1、利用井口装置关井挤水泥、利用井口装置关井挤水泥 下下光光钻钻杆杆或或油油管管到到预预计计井井深深，泵泵入入一一定定量量的的水水泥泥浆浆，替替钻钻井井液液，把把管管柱柱提提出出水水泥泥面面，循循环环出出多多余余的的水水泥泥浆浆，然然后后关关闭闭井井口口（可可以以关关防防喷喷器器，也也可可以以应应用用采采油油树树的的锥锥挂挂关关闭闭井井口口），从从管管柱柱水水眼眼内内挤挤入入一一定定量量的的钻钻井井液液，达达到到把把水水泥泥浆浆挤挤入入地地层层封封隔隔油油气气水水层层的的目目的的（或或达达到到堵堵炮眼、堵套管破损、堵尾管重叠段的目的）。炮眼、堵套管破损、堵尾管重叠段的目的）。挤水泥工艺1、利用井口装置关井挤水泥挤水泥工艺挤水泥工艺 2、用封隔器挤水泥、用封隔器挤水泥 用用油油管管或或钻钻杆杆把把封封隔隔器器下下到到预预计计井井深深，泵泵入入一一定定量量的的水水泥泥浆浆，替替钻钻井井液液，把把管管柱柱提提出出水水泥泥面面，循循环环出出多多余余的的水水泥泥浆浆，然然后后坐坐封封封封隔隔器器，从从管管柱柱水眼内挤入一定量的钻井液。水眼内挤入一定量的钻井液。挤水泥工艺2、用封隔器挤水挤水泥工艺挤水泥工艺 3、用水泥承留器挤水泥、用水泥承留器挤水泥 用用钻钻杆杆或或油油管管将将水水泥泥承承留留器器下下到到挤挤水水泥泥目目的的层层顶顶部部，（也也可可以以用用电电缆缆把把水水泥泥承承留留器器下下到到预预计计井井深深，点点火火坐坐封）从管柱水眼内直接挤水泥。封）从管柱水眼内直接挤水泥。挤水泥工艺3、用水泥承留器挤水泥挤水泥设计主要内容挤水泥设计主要内容 二、挤水泥设计主要内容二、挤水泥设计主要内容 1、需采集的数据、需采集的数据 地层孔隙压力、漏失压力；射孔位置；循地层孔隙压力、漏失压力；射孔位置；循环温度；套管内介质性能；容积数据；挤水泥环温度；套管内介质性能；容积数据；挤水泥允许井口压力数据；下井套管记录；作业管柱允许井口压力数据；下井套管记录；作业管柱资料（油管或钻杆）；套管强度资料（抗拉、资料（油管或钻杆）；套管强度资料（抗拉、抗内压强度等）；井口装置。抗内压强度等）；井口装置。挤水泥设计主要内容二、挤水泥设计主要内容挤水泥设计主要内容挤水泥设计主要内容 2、确定挤水泥的方法、确定挤水泥的方法 根根据据挤挤水水泥泥的的目目的的和和采采集集到到的的有有关关数数据据确确定定应应用用哪哪一一种种挤挤水水泥泥工工艺艺，原原则则上上先先选选择择利利用用井井口口装装置置关关井井挤挤水水泥泥方方法法，这这种种方方法法比比较较简简单单，其其次次选选择择用用封封隔隔器器挤挤水水泥泥方方法法，最最后后考考虑虑用用水水泥泥承承留留器器挤挤水水泥泥的的方方法。法。挤水泥设计主要内容2、确定挤水挤水泥设计主要内容挤水泥设计主要内容 3、计算水泥浆量，配水用量、计算水泥浆量，配水用量、顶替钻井液量、作业管柱循环量、顶替钻井液量、作业管柱循环量、挤入量。挤入量。挤水泥设计主要内容3、计算水泥浆量，配水用量、顶替挤水泥设计主要内容挤水泥设计主要内容4、选择前置液和后置液配方、计算数量。、选择前置液和后置液配方、计算数量。5、选择注水泥、替钻井液、挤水泥排量。、选择注水泥、替钻井液、挤水泥排量。6、计算注水泥、替钻井液、循环、挤水、计算注水泥、替钻井液、循环、挤水泥压力。泥压力。7、确定水泥浆体系，做水泥浆化验。、确定水泥浆体系，做水泥浆化验。挤水泥设计主要内容4、选择前置液和后置液配方、计算数量。挤水泥设计主要内容挤水泥设计主要内容8、计算最高压力时，管柱的向上力，及、计算最高压力时，管柱的向上力，及井口装置的向上力。防止压力过高管柱上井口装置的向上力。防止压力过高管柱上窜或套管柱所受的拉伸载荷过大，使套管窜或套管柱所受的拉伸载荷过大，使套管丝扣滑脱。丝扣滑脱。9、施工步骤。、施工步骤。10、技术要求（包括安全注意事项）。、技术要求（包括安全注意事项）。挤水泥设计主要内容8、计算最高压力时，管柱的向上力，及井口装挤水泥设计主要内容挤水泥设计主要内容三三、挤挤水水泥泥的的施施工工步步骤骤（本本节节只只叙叙述述利利用用井井口口装装置置关关井井挤水泥的施工步骤）挤水泥的施工步骤）挤水泥设计主要内容三、挤水泥的施工步骤（本节只叙述利用井口装施工步骤施工步骤 1 1、安装合适的井口装置、安装合适的井口装置（采油树四通或者防喷器）；（采油树四通或者防喷器）；施工步骤1、安装合适的井口装置（采油树四通或者防喷施工步骤施工步骤 2 2、应用电缆射孔、应用电缆射孔或油管输送法在预计或油管输送法在预计的井段射孔；的井段射孔；施工步骤2、应用电缆射孔或油管输送法在预计的井段射孔施工步骤施工步骤 3 3、将光钻杆（或油管）、将光钻杆（或油管）下过射孔深度下过射孔深度510m；循环；循环一周，有条件的井可以把套一周，有条件的井可以把套管内的介质替换成清水；管内的介质替换成清水；施工步骤3、将光钻杆（或油管）下过射施工步骤施工步骤 4 4、关闭井口，试挤一、关闭井口，试挤一定量的液体，记录排量、定量的液体，记录排量、压力、累计流量、和地层压力、累计流量、和地层的吸入量，校和设计的水的吸入量，校和设计的水泥量；泥量；施工步骤4、关闭井口，试挤一定量的液施工步骤施工步骤 5 5、注前置液；注水泥浆；、注前置液；注水泥浆；替后置液，替顶替液；打开替后置液，替顶替液；打开回水闸门，起钻至水泥面以回水闸门，起钻至水泥面以上上100m；正循环或反循环，；正循环或反循环，将多余的水泥浆循环出井筒，将多余的水泥浆循环出井筒，再循环半周；再循环半周；施工步骤5、注前置液；注水泥浆；替后置液，6 6、当挤到所需、当挤到所需要的压力时蹩压候要的压力时蹩压候凝，水泥凝固后起凝，水泥凝固后起钻；钻；施工步骤施工步骤6、当挤到所需要的压力时蹩压候凝，施工步骤施工步骤 7 7、接接钻钻头头下下钻钻，钻钻水水泥泥塞塞；水水泥泥塞塞钻钻穿穿后后，试试压压检检验验堵堵孔孔效效果果，如如果果达达到到试试压压标标准结束挤水泥作业。准结束挤水泥作业。施工步骤7、接钻头下钻，钻水泥塞；水泥塞钻穿后，试压 四、技术要求（包括安全注意事项）四、技术要求（包括安全注意事项）1 1、必必须须按按井井下下温温度度和和压压力力做做水水泥泥浆浆化化验验，确确定定药品种类和加量。药品种类和加量。稠稠化化时时间间=挤挤水水泥泥施施工工时时间间（注注水水泥泥时时间间+替替钻钻井井液液时时间间+起起钻钻时时间间+循循环环时时间间+关关闭闭井井口口时时间间+挤挤水水泥时间）泥时间）+60min+60min。技术要求技术要求四、技术要求（包括安全注意事项）技术要求技术要求技术要求 水水泥泥浆浆失失水水量量依依据据地地层层渗渗透透性性而而定定，低低渗渗透透地地层层允允许许6.9MPa 6.9MPa 30min30min失失水水量量在在100100200ml200ml之之间间，高高渗渗透透地地层层允允许许在在5050100ml100ml之之间间，裂裂缝缝性性地地层层失失水水量控制在量控制在200200500ml500ml之间比较合适。之间比较合适。24h24h的水泥石抗压强度的水泥石抗压强度14MPa14MPa。技术要求水泥浆失水量依据地层渗透性而定，低渗透地层允许6 2 2、前前置置液液和和后后置置液液的的高高度度不不得得低低于于150m,150m,目目的的是是有有效效地地隔隔离离水水泥泥浆浆与与套套管管中中的的液液体体，防防止止互互相相污污染染。必必要要时时，可可做做管管内内介介质质与与水水泥泥的的污污染染实验。实验。技术要求技术要求2、前置液和后置液的高度不得低于150m,目的是有效地技术要求技术要求3 3、射孔位置必须避开套管接箍。、射孔位置必须避开套管接箍。4 4、如如果果射射孔孔位位置置是是油油气气层层，射射孔孔前前要要作作好好防喷工作。防喷工作。5 5、所有下井管柱要丈量准确，水眼通、所有下井管柱要丈量准确，水眼通畅；丝扣涂匀螺纹密封脂，按标准扭矩上畅；丝扣涂匀螺纹密封脂，按标准扭矩上扣，确保管柱的密封。扣，确保管柱的密封。技术要求3、射孔位置必须避开套管接箍。技术要求技术要求 6 6、注注水水泥泥替替顶顶替替液液后后起起钻钻到到水水泥泥面面以以上上，必必须须循循环环冲冲洗洗掉掉多多余余的的水水泥泥浆浆。水水泥泥浆浆及及混混浆浆返返出出井井口口时时要要及及时时排排放放掉掉，严严禁禁进进入入循循环环系系统统。冲冲洗洗干干净净后后，再再循循环环半半周周，以以确保井内管柱的安全。确保井内管柱的安全。技术要求6、注水泥替顶替液后起钻到水泥面以上，必须循环技术要求技术要求 7 7、钻钻井井队队必必须须对对设设备备进进行行仔仔细细检检查查，要要求求设设备备运运转转正正常常后后再再进进行行注注水水泥泥作作业业，保保证打完平衡塞后正常起钻。证打完平衡塞后正常起钻。8 8、固固井井公公司司必必须须对对固固井井设设备备进进行行仔仔细细检检查查，对对管管汇汇试试压压合合格格，试试运运转转正正常常后后再再开始施工。开始施工。技术要求7、钻井队必须对设备进行仔细检查，要求设备运转 五、实例五、实例 （一）成功的实例（一）成功的实例 官官32-74井井由由第第一一钻钻井井公公司司50531队队承承钻钻，4月月30日日固固井井，5月月2日日试试压压20Mpa，30min压压力力不不降降。5月月3日日交交井井，5月月15日日井井下下作作业业公公司司下下118mm通通径径规规至至2502.3m，替替换换成成清清水水，试试压压20Mpa，30min压压力力不不降降。然然后后气气化化水水，测测液液面面在在1764m。起起通通径径规规时时发发现现油油管管外外壁壁有有水水，怀怀疑疑套套管管渗渗漏漏，下下封封隔隔器器找找漏漏，初初步步判判断断3处处可可能能有有问问题题。6月月10日日钻钻井井公公司司20507钻钻井井队队用用118mm封封隔隔器器找找漏漏，确确定定漏漏失失位位置置在在1936.48m1938.48m之之间间。6月月15日日用用井井下下照照相相技技术术判判断断漏漏失失点点在在1937.05m，（加加补补心心差差2.3m，应应为为1939.35m）。经经油油田田公公司司开开发发事业部组织的专题会议研究，决定应用挤水泥的方法补救套管破损。事业部组织的专题会议研究，决定应用挤水泥的方法补救套管破损。实例实例五、实例实例 1、第一次挤水泥施工情况、第一次挤水泥施工情况2004年年6月月24日下钻到日下钻到1941.28m，钻具，钻具结构是：结构是：73mm钻杆钻杆（402.02m）+Y211型封隔器型封隔器（1.58m）+73mm钻杆（钻杆（1537.68m）。）。用清水顶通循环正常，停泵，座封封用清水顶通循环正常，停泵，座封封隔器。隔器。实例实例1、第一次挤水泥施工情况实例 用水泥车挤清水用水泥车挤清水0.1 m3，压力，压力6MPa,7min后降为后降为0MPa。关防喷。关防喷器半封闸板由环空蹩压器半封闸板由环空蹩压5MPa，证，证实封隔器起作用。由钻杆水眼挤清实封隔器起作用。由钻杆水眼挤清水水1 m3，压力由，压力由6MPa降为降为5MPa，蹩通。蹩通。实例实例用水泥车挤清水0.1m3，压力6MPa,7m 开开防防喷喷器器解解封封，注注药药水水前前置置液液0.5 m3，注注水水泥泥浆浆4 m3（平平均均密密度度1.90g/cm3），替替药药水水3.4 m3。起起钻钻22柱柱，钻钻柱柱下下端端面面在在井井深深1540m处处。开开泵泵循循环环返返出出水水泥泥0.5 m3，继继续续循循环环返返出出药药水水清清水水循循环环正正常常后后，停停泵泵座座封封隔隔器器，关关井井环环空空蹩蹩压压12MPa，开开始始挤挤水水泥。挤入量及压力情况见见表泥。挤入量及压力情况见见表1：实例实例开防喷器解封，注药水前置液0.5m3，注水泥浆4m3（序号序号时间时间(h:min)挤入挤入量量(m3)压力压力(MPa)静止时静止时间间(min)静止后压力静止后压力(MPa)112:43-12:48 1.51138212:51-12:53 0.51279.5313:00-13:01 0.21289413:09-13:10 0.212168.5513:26-13:27 0.211247613:51-13:52 0.211517714:43-14:44 0.21219表1 挤水泥压力记录序号时间(h:min)挤入量(m3)压力(MPa)静止实例实例 挤挤水水泥泥作作业业结结束束后后蹩蹩压压候候凝凝。6月月24日日23：00井井口口压压力力降降为为3.5MPa,起起钻钻接接钻钻头头下下钻钻，钻钻水水泥泥塞塞。钻钻完完水水泥泥塞塞后后，试试压压10MPa,20min下下降降到到8MPa，封封堵堵套套管管破破损损失失败败，准准备备第第二次挤水泥封堵破损套管。二次挤水泥封堵破损套管。实例挤水泥作业结束后蹩压候凝。6月24日23：00井口实例实例 2 2、第二次挤水泥施工情况、第二次挤水泥施工情况 2004年年6月月30日日下下钻钻到到19471947.4m（钻钻具具组组合合与与第第一一次次挤挤水水泥泥的的钻钻具具组组合合相相同同）。清清水水循循环环正正常常，坐坐封封封封隔隔器器，关关防防喷喷器器环环空空蹩蹩压压12MPa，挤挤入入清清水水1 m m3 3，压压力力由由17MPa降降到到10MPa，吸吸收收量量0.7 m m3 3。解解封封开开井井后后，注注水水泥泥4 m m3 3（平平均均密密度度1.87 g/cm3），替替药药水水3.5 m m3 3。起起钻钻22柱柱到到井井深深1540m，开开泵泵循循环环返返出出水水泥泥约约0.5 m m3 3，循循环环出出药药水水后后返返出出清清水水正正常常。座座封封隔隔器器关关井井环环空空蹩蹩压压12MPa，开始挤水泥。见表，开始挤水泥。见表2：实例2、第二次挤水泥施工情况实例实例序号序号时间时间(h:min)挤入挤入量量(m3)压力压力(MPa)静止静止时间时间(min)静止后静止后压力压力(MPa)114:45-14:501.516511214:55-14:570.5162312315:20-15:210.220117.5表2 第二次挤水泥压力记录实例序号时间(h:min)挤入量(m3)压力(MPa)静止实例实例 挤挤水水泥泥作作业业结结束束后后蹩蹩压压候候凝凝。7月月1日日下下钻钻探探水水泥泥塞塞，1894m遇遇阻阻，7月月3日日钻钻完完水水泥泥塞塞。当当日日17：15开开始始对对套套管管柱柱试试压压，最最高高压压力力16MPa，蹩蹩压压到到17：45，30min压力未降，试压合格。压力未降，试压合格。实例挤水泥作业结束后蹩压候凝。7月1日下钻探水泥塞，1实例实例（二）失败的实例（二）失败的实例实例（二）失败的实例实例实例 G7-3JX井是冀东油田的一口井是冀东油田的一口救援井，井底目标点是救援井，井底目标点是G7-3井的井的喷层（大约喷层（大约3341m）。该井下）。该井下139.7mm139.7mm套管固井完成，然后套管固井完成，然后在在3341m-3346m井段射孔井段射孔16个，个，向喷层注水泥压井。向喷层注水泥压井。实例G7-3JX井是冀东油田的一口救援实例实例 第一次直接由套管内挤入水泥第一次直接由套管内挤入水泥40m3，由于炮眼未堵住，进行了，由于炮眼未堵住，进行了二次挤水泥堵炮眼作业。二次挤水泥堵炮眼作业。实例第一次直接由套管内挤入水泥40m3，由于炮眼未实例实例 73mm光钻杆下深光钻杆下深3343.72m，注水，注水泥浆泥浆4 m3，替后置液，替后置液0.4 m3，替钻井液，替钻井液（密度（密度1.57 g/cm3，37sec）6.2 m3。起。起钻钻25柱（柱（720m），大约离水泥面），大约离水泥面390m，坐采油树锥挂，挤水泥。共计，坐采油树锥挂，挤水泥。共计挤入水泥挤入水泥0.95m3，压力，压力22MPa不降，不降，蹩压候凝。蹩压候凝。实例73mm光钻杆下深3343.72m，注水泥实例实例 12h后后开开井井起起钻钻遇遇卡卡，开开泵泵可可以以循循环环钻钻井井液液，上上提提下下放放活活动动钻钻具具无无效效，卡卡死死，卡卡点点2018m。幸幸运运的的是是通通过过5次次泡泡酸酸解解卡卡，处处理理事事故故时时间间长长达达一一个个多多月月。如如果果水水眼眼不不通通，该该事事故故就就很很难难处处理理，可可能能会会使使油油井井报报废废。分分析析原原因因主主要要是是钻钻具具起起到到水水泥泥面面以以上上，未未循循环环钻钻井井液液冲冲洗洗多多余余的的水水泥泥浆浆，钻钻杆杆接接头头的的抬抬肩肩挂挂起起少少量量的的水水泥泥浆浆，候候凝凝过过程程中水泥凝固与套管固结在一起。中水泥凝固与套管固结在一起。实例12h后开井起钻遇卡，开泵可以循环钻 六、结论六、结论 1、挤挤水水泥泥作作业业对对水水泥泥浆浆性性能能有有一一定定的的要要求求，必必须须做做水水泥泥浆浆化化验验，水水泥泥稠稠化化时时间和失水等性能符合施工要求。间和失水等性能符合施工要求。2、足足量量的的前前置置液液和和后后置置液液可可以以有有效效的的防防止止水水泥泥污污染染钻钻井井液液、钻钻井井液液污污染染水水泥泥浆，有利于打平衡塞和挤水泥的安全。浆，有利于打平衡塞和挤水泥的安全。结论结论六、结论结论结论结论 3、如如果果管管柱柱与与套套管管被被水水泥泥固固住住就就很很难难处理，可能会导致油井工程报废。处理，可能会导致油井工程报废。4、打打完完水水泥泥塞塞，管管柱柱起起到到水水泥泥面面以以上上必必须须循循环环洗洗掉掉多多余余的的水水泥泥浆浆，待待井井眼眼清清洁洁后再关井挤水泥。后再关井挤水泥。5、当管柱上带有封隔器时，要优选封、当管柱上带有封隔器时，要优选封隔器的位置，使其在打水泥平衡塞时在水隔器的位置，使其在打水泥平衡塞时在水泥面以上，防止起钻时抽吸。泥面以上，防止起钻时抽吸。结论3、如果管柱与套管被水泥固住就很难处理，可能会