固井中的套管浮鞋、浮箍、坐落节箍有作用是什么
漂浮固井技术
漂浮固井技术简介
漂浮固井技术要点 浮鞋、浮箍承受的反向液柱压力≤24.5MPa（额定工作压力的 70%），大于该压力时建议使用2只浮箍； 漂浮接箍承受的正向液柱压力≤17.5MPa（打开压力的70%)，大 于该压力时建议使用2只漂浮接箍分别承压；
诚信发展 务实创新
漂浮固井组件
漂浮套管组件包括漂浮接箍、止塞浮箍、旋 转自导式浮鞋以及固井胶塞。
漂浮固井技术简介
漂浮固井管串结构 旋转自导式浮鞋+短套管1根+1#浮箍+套管1根+2#浮箍+套管若干 +1#漂浮接箍+套管若干+2#漂浮接箍+套管串
漂浮固井技术简介
漂浮固井技术原理
在套管串中连接1～2个漂浮接箍，使漂浮接箍上、下的套管水眼内形 成临时隔断。 漂浮接箍以下的套管柱内不灌泥浆或灌低密度的液体。 增加漂浮接箍以下套管串的浮力，降低对井壁的正压力，使其在下套管 过程中处于漂浮状态，降低套管下入摩擦阻力。 漂浮接箍以上的套管串中正常灌注泥浆或重泥浆。 增加套管柱重量，提高漂浮接箍以上套管串的轴向力。 合理确定漂浮段长度，保证套管顺利下入。 （直井段+稳斜段+弯曲段）套管产生的轴向力≥（稳斜井段+弯曲井段+ 水平井段）的摩擦阻力，使套管顺利下到井底。
漂浮固井作业程序
漂浮固井作业程序： 按设计排列下入套管及扶正器； 1#漂浮接箍前的所有套管不灌泥浆； 接1#漂浮接箍以后，每15-20根套管，灌1次泥浆，接2#漂浮接箍前，所有 套管必须灌满； 接完2#漂浮接箍后每15-20根灌1次泥浆； 套管下至预定井深后，开始灌泥浆，灌满后接循环接头及排气拷克三通； 小排量开泵，缓慢升压，先打开2#漂浮接箍，然后再打开1#漂浮接箍，打 开压力等于漂浮接箍设定压力减去静液柱压力； 打开排气闸门排放漂浮段套管内的空气，间歇注入泥浆，直到泥浆全部灌 满，空气排完为止； 灌浆完成后观察20-30min，确定套管内没有空气，小排量开泵，缓慢建立 循环； 大排量循环2周以上，泥浆性能满足固井施工，开始固井作业； 连接水泥头及管线，采用常规注水泥作业。
技术员分级题库-完井技术
完井技术试题库一、填空题：1、常规套管柱下部结构包括：（套管浮鞋、浮箍、扶正器）。
浮鞋装在套管串最下端，同时起（引鞋、单流阀）的作用，与浮箍的回压装置构成双保险。
2、浮箍装在距浮鞋1-3根套管处，其用途为（起防止水泥浆回流、产生压差改善水泥固结的作用）；（定位固井胶塞，防止固井时替空的作用）。
3、扶正器的作用：（保证套管居中、提高顶替效率）；使水泥环均匀；（减少套管与井壁间的粘附阻卡）。
4、胶塞在固井作业中起着（隔离钻井液和水泥浆以及碰压）等作用。
5、通径规是用来检查套管（内径是否符合标准）的一种工具。
6、隔离液的作用：将钻井液与水泥浆隔离开，冲刷井壁和套管壁及实现紊流顶替，提高顶替效率。
7、下套管前应做好六个方面的准备工作：（（1）套管准备；（2）固井工具与附件的准备；（3）地面设备与设施的准备；（4）固井水的准备；（5）水泥的准备；（6）井眼的准备）。
8、技术员负责对到井的套管的外观进行目视检查，通过接箍颜色、钢印标记查（钢级、厂家），通过本体字符查看（壁厚）等参数。
P110、N80、J55钢级的套管颜色分别为（白、红、绿）。
9、普通套管测量点从（母接箍端面至API螺纹消失点）梯形螺纹以印在套管本体上三角符号的底边为准。
10、表层水泥准备要求：∮508mm套管固井的水泥量为每米套管250Kg，∮339.7mm套管固井的水泥量为每米套管（150Kg）。
11、在通井过程中，如果发生井漏，则应进行堵漏作业，在确认（井内能承受固井过程中的最大压力）时，方可进行下套管、固井作业。
12、对于油气层活跃的井，在固完井后，要在（关防喷器）的情况下进行侯凝。
必要时，可以在水泥初凝后往井口打水泥帽，以免出现井口窜油气现象。
13、固井前（2）小时至侯凝24小时期间，停周围有影响的采油井。
14、打水泥塞施工中执行如下规定：水泥浆稠化时间（至少大于施工总时间60分钟）。
15、公司规定，在表层套管深度超过（200）米时，必须起钻通井正常后才能下套管，并且技术科现场监控。
现场钻井工具介绍
现场钻井工具微台阶尾管悬挂器这种悬挂器是由微台阶形式将尾管柱悬挂于上层套管中的尾管座台阶上。
该工具分为碰压式和非碰压式两种。
微台阶尾管悬挂器靠尾管座和尾管挂的微台阶将尾管悬挂于上层套管上。
这种尾管悬挂器悬挂成功率达100 %。
与其它尾管悬挂器相比有如下特点：1、性能可靠，悬挂力大；2、结构简单，重量轻，价格便宜；3、使用碰压式尾管悬挂器能控制尾管外返上的水泥高度，保证固井质量；4、管外环空过水面积大，施工泵压低，可避免堵憋漏现象；5、操作方便。
微台阶尾管悬挂器型号主要参数FFJT型浮阀接头浮阀接头是石油钻井必备工具之一。
浮阀接头连接在钻头上部，接头内浮阀总成紧靠钻头连接螺纹，也可连接在钻柱需要的地方。
其主要功能是：防止接单根时泥浆带入钻屑、泥沙倒灌，堵塞钻头水眼；当发生井喷、井涌时，浮阀总成阀盖自动将水眼关闭，防止了管柱内井喷事故的发生。
结构：浮阀接头主要由接头体、浮阀总成二大部分组成，具体结构参见浮阀接头结构示意图。
浮阀总成有板式浮阀和箭型浮阀二种，结构见示意图。
浮阀接头及浮阀总成技术参数（API）超级震击器CSJ型超级震击器是八十年代推出的一种先进的打捞震击工具。
该工具应用了液压和机械原理，采用了先进的工艺技术，集中了各类打捞震击工具的优点，它结构紧凑，性能稳定，便于调节（其震击力可由上提拉力的大小自由调节），使用方便，安全可靠。
它是石油、地质勘探钻井工程中新型的向上震击工具。
规格系列及性能参数77/8 X7” IA型尾管悬挂器液压式尾管悬挂器是固井过程通过液压传动的卡瓦实现悬挂尾管的固井工具，悬挂尾管可靠，节省套管，经济效益显著。
悬挂器主体主要零件有回接筒、反扣接头、密圭寸套、7”短节、锥体、卡瓦、固定环、长推杆、短推杆、弹簧、剪销I、环形活塞和液缸主体等组成。
悬挂器主体附件有球座短节、空心胶塞、5”钻杆胶塞。
主要特点：1、采用液压推动卡瓦悬挂，下井时无摩损，座卡瓦可靠；2、增加了浮动螺套，花键轴，弹子盘和弹簧等；倒扣时易找中和点，上扣也较容易；3、增设了回接筒，必要时可回接套管；4、采用双排卡瓦，增加了悬挂能力和流通面积；5、中心管采用密封套密封，简单可靠。
固井技术基础精编版
固井技术基础公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]固井技术基础（量大、多图、易懂）概述1、固井的概念为了达到加固井壁，保证继续安全钻进，封隔油、气和水层，保证勘探期间的分层测试及在整个开采过程中合理的油气生产等目的而下入优质钢管，并在井筒与钢管环空充填好水泥的作业，称为固井工程。
2、固井的目的1. 封隔易坍塌、易漏失的复杂地层，巩固所钻过的井眼，保证钻井顺利进行；2. 提供安装井口装置的基础，控制井口喷和保证井内泥浆出口高于泥浆池，以利钻井液流回泥浆池；3. 封隔油、气、水层，防止不同压力的油气水层间互窜，为油气的正常开采提供有利条件；4.保护上部砂层中的淡水资源不受下部岩层中油、气、盐水等液体的污染；5.油井投产后，为酸化压裂进行增产措施创造了先决有利的条件；3、固井的步骤1. 下套管套管与钻杆不同，是一次性下入的管材，没有加厚部分，长度没有严格规定。
为保证固井质量和顺利地下入套管，要做套管柱的结构设计。
根据用途、地层预测压力和套管下入深度设计套管的强度，确定套管的使用壁厚，钢级和丝扣类型。
2. 注水泥注水泥是套管下入井后的关键工序，其作用是将套管和井壁的环形空间封固起来，以封隔油气水层，使套管成为油气通向井中的通道。
3. 井口安装和套管试压下套管注水泥之后，在水泥凝固期间就要安装井口。
表层套管的顶端要安套管头的壳体。
各层套管的顶端都挂在套管头内，套管头主要用来支撑技术套管和油层套管的重量，这对固井水泥未返至地面尤为重要。
套管头还用来密封套管间的环形空间，防止压力互窜。
套管头还是防喷器、油管头的过渡连接。
陆地上使用的套管头上还有两个侧口，可以进行补挤水泥、监控井况。
注平衡液等作业。
4. 检查固井质量安装好套管头和接好防喷器及防喷管线后，要做套管头密封的耐压力检查，和与防喷器联接的密封试压。
探套管内水泥塞后要做套管柱的压力检验，钻穿套管鞋2~3米后（技术套管）要做地层压裂试验。
套管固井
第一节
1、封隔易坍塌、易漏失的复杂地层，巩固所钻过的井眼；
2、封隔油、气、水层，防止不同压力的油层之间的互相干扰，为油气的正常开采提供有利条件；
3、提供安装井口装置的基础，控制井喷和保证井内泥浆出口高于泥浆池，以利洗井液流回泥浆池；
4、保护上部砂层中的淡水资源不受下部岩层中油、气、盐水等液体的污染，这在缺水地区尤其显得重要；
3、碰压箍：一般接在浮箍以上一根套管上，。它提供碰压塞的密封座。当替泥浆终了时，碰压塞坐在碰压座上，此时泵压急剧增加，以指示替泥浆工作结束。
4、多级注水泥接箍（DV/MSC）：用于二级或三级注水泥工作。通常把分级箍下到上层套管鞋以下50m～100m左右，或下到注水泥井段的底部位置或者易破裂、易漏地层以上适当位置，使水泥浆能上返到易漏地层以上的环形空间
2、水泥环应该有足够的强度；
3、水泥石应具有良好的密封性能和低渗透性能
第四节
1、固井作业是一次性工程。
2、固井作业是一项系统工程，涉及学科多。
3、固井质量的好坏直接关系到后期钻井和油田的开发。
第五节
1、固井工程是钻井工程中最后一项也是最关键复杂的一项作业；
2、固井质量的好坏直接关系到油井能否正常投产、油井寿命的长短；
5、套管扶正器：它的作用是扶正套管以便使套管位于井眼中心。通常在套管柱下部一些套管上、油层段上下、井径不规则段、水泥伞（篮）的上下、泥线悬挂器下入工具的上部位置。
6、套管扶正器限位卡箍：一般装在套管本体上，以限制套管扶正器上下活动范围。
第二节
井口工具通常包括：套管水泥头、尾管水泥头、钻杆水泥头、快速接头、循环接头等。
2.矿物成分对水泥性能的影响
(1)硅酸三钙：在硅酸盐水泥中含量最高，是产生水泥强度的主要化合物。
分级箍固井工作原理
分级箍固井工作原理今天来聊聊分级箍固井工作原理的事儿。
我这是因为在看一些建筑相关资料的时候，就接触到了这个分级箍固井，当时就觉得这名字还挺有趣的，但原理是啥真是一头雾水。
就好比我们生活里搭积木城堡，如果只有一个大的、不能拆分的框架把它固定起来，那很难搭得又稳又好。
但是如果有那种可以分段加固的小部件，就像分级箍在固井里的作用一样，那这个积木城堡就会稳固得多。
分级箍啊，其实就像是在井壁上打造一个个小关卡。
咱们先简单说下固井，你可以想象成是给井穿上一层厚厚的防护盔甲，让井壁更坚固。
分级箍在这中间就起到了一个分层管理，精准加固的作用。
打个比方吧，这就像是盖高楼，你不能一口气把所有柱子和墙壁都用水泥糊好，那样不现实，而且水泥凝固、受力啥的都不好控制。
分级箍就是在这个高楼建筑过程中的不同楼层衔接处设置的特殊结构。
在固井的时候，先进行一部分的水泥灌入，利用分级箍控制这部分水泥的高度、分布等，然后再进行下一段的灌水泥作业，这样可以使井壁加固得更均匀、更牢固。
说到这里，你可能会问，那分级箍具体是怎么控制的呢？其实分级箍内部有特殊的结构装置，就像是一个个小阀门。
当水泥灌注到一定程度时，通过它内部的打开或者关闭机制，可以实现不同阶段的固井操作。
比如说，当井下压力、水泥流速等外部条件达到某个设定值的时候，分级箍内部的一些部件就像门一样打开或者关闭，让水泥按照我们预想的路径流动。
实际应用案例里就很明显了，像一些深度很大或者地质结构比较复杂的油井。
油井深度大，全部一起灌水泥，水泥在下落过程中很可能因为压力、重力等因素分布不均匀，有了分级箍就可以逐层来确保每一段都能达到良好的固井效果。
对于地质复杂的，就像地表有软土又有岩石的地方，分级箍可以针对不同地层的特性分段调整固井策略。
学习这个分级箍工作原理的时候我也走了些弯路呢。
一开始就被那些专业术语绕晕了，像什么开启套、关闭套这些结构名称。
不过慢慢深入理解之后发现，只要把它当成是一个有不同功能房间的小房子就好了，每个房间（部件）有自己的任务，组合起来就能完成整个分级箍的功能。
扶箍浮鞋
浮鞋与浮箍油田开发早期府用的是承托环(阻流环)、又称为浮箍，其作用是注水泥时用来控制胶塞的下行位置，以确保管内水泥塞长度防止水泥浆倒流：但它靠金属与尼龙的密封，密封效果差、承压能力低。
浮鞋或浮箍足能产生浮力的套管引鞋或接箍。
引鞋是用来引导套管柱沿井筒顺利下到井内，防止套管脚插入井壁岩层，减少下井阻力。
浮鞋除具有引鞋的作用外回流。
在下套管过程中，使环空钻井液保持流动。
浮箍也具有防止水泥浆回流的作用，同时还具有在固井时胶塞碰压、限制人工井底的深度及套管柱下底脚水泥塞的高度的作用，从而保证油层套管底部的封固质量。
出于浮鞋或浮箍耐高温、密封性和可钻性好，连接方便因而可代替引鞋、套管鞋等。
按套管下井时钻井液进人方式的不同，浮鞋浮箍可分为普通型和自灌型；按回压装置的工作方式又可分为浮球式扣舌板式等。
－摘自丁保刚，王忠福〈固井技术基础〉浮箍用于承接胶塞组，使箍鞋间有一段水泥塞，并容纳套管内壁附着的杂质等，确保水泥浆柱不被替空，从而保证套管鞋外的固井质量。
同时可作为防止水泥回流的备用。
坐落接箍在尾管管柱结构中，可以指球座，但大部分情况下应该不仅仅指尾管的坐落球座。
没有重复，浮箍是用来控制套管柱内水泥塞的高度，它两端都有扣，可以连接于任意两套管之间，而浮鞋只是一端有母扣，只能位于套管的最前端浮箍和浮鞋有水泥式的和金属的，浮鞋浮鞋浮鞋
浮鞋一般在套管的最下端，而浮箍浮箍浮箍浮箍一般在浮鞋浮鞋浮鞋浮鞋上端一点，在双级注水泥的时候也会加个浮箍浮箍浮箍浮箍，基本作用就是用来防止注水泥时水泥浆倒返的。
5.5漂浮接箍使用说明书
5-1/2″PFJG-A漂浮接箍使用说明书套管漂浮接箍主要应用于水平井和大位移井中，下套管时，将漂浮接箍连接在套管柱上，在套管内构成临时屏障，漂浮接箍以下的套管柱内充满空气，而漂浮接箍以上的套管柱内充满钻井液。
这样就增加了漂浮接箍以下部分套管柱的浮力，实现下部套管串在下管套过程中处于漂浮状态，降低了下套管时的阻力，并且由于漂浮接箍以上部分的套管柱内充满了钻井液，从而增加了把套管柱推入井眼内的压力，实现套管顺利下入。
一、结构组成套管漂浮组件主要有漂浮接箍、专用的浮箍、浮鞋，以及与之配套使用的上胶塞和下胶塞、提拉短节等。
二、技术参数5-1/2”漂浮接箍的技术参数序号参数名称参数值1接箍额定负荷，T602整体密封能力，Mpa353剪钉剪断压力，Mpa28±14最大外径，mm1545内通径，mm1196下胶塞打开压力，Mpa27连接扣型5-1/2″LTC8过流面积，mm231849上、下胶塞外径，mm13510上胶塞长度，mm20711下胶塞长度，mm29012总长mm1350三、工作原理漂浮接箍的内外滑套之间设有剪钉，井口憋压，剪断外滑套与本体之间的剪钉，外滑套下行，铜球落入外滑套的槽中，露出循环孔，建立循环；投放下胶塞，落于外滑套上，推动内外滑套一起下行，坐于下面的浮箍的凡尔座上，继续加压，打开下胶塞建立循环；注水泥浆，注完水泥后，投放上胶塞替浆，下行到下胶塞碰压。
四、推荐的操作程序1．仔细检查漂浮接箍及其附件，检查漂浮接箍的外观没有磕碰，剪钉是否完全；胶塞的橡胶件完好无损；配套的专用浮箍和浮鞋的连接螺纹是否与套管匹配。
2．依次下入浮鞋、浮箍，连接套管，套管内不需灌浆，注意控制下放速度。
3.在设计位置连连入漂浮接箍，套管灌浆，20套管灌浆一次，注意控制套管的下放速度，特别是在接近设计位置时更要控制套管的下放速度，防止漂浮接箍提前打开。
4．套管到位后，套管内灌满泥浆，井口憋压，打开漂浮接箍，建立循环，循环正常后，投入下胶塞，将漂浮接箍内的附件全部推至井底，继续加压打破下胶塞的破裂片，建立循环。
中国石油天然气集团公司固井技术规范
中国石油天然气集团公司固井技术规范〔试行〕中国石油天然气集团公司2020年5月目录第一章总那么 (1)第二章固井设计 (1)第一节设计依据和内容 (1)第二节压力和温度 (2)第三节管柱和工具、附件 (3)第四节前置液和水泥浆 (5)第五节下套管和注水泥 (6)第六节应急预案和施工组织 (8)第三章固井预备 (8)第一节钻井设备 (8)第二节井口预备 (9)第三节井眼预备 (9)第四节套管和工具、附件 (11)第五节水泥和外加剂 (14)第六节固井设备及井口工具 (15)第七节仪器外表 (17)第四章固井施工 (17)第一节下套管作业 (17)第二节注水泥作业 (19)第三节固井过程质量评判 (20)第五章固井质量评判 (21)第一节差不多要求 (21)第二节水泥环评判 (22)第三节质量鉴定 (23)第四节管柱试压和井口装定 (25)第六章专门井固井 (26)第一节天然气井 (26)第二节深井超深井 (27)第三节热采井 (28)第四节定向井、大位移井和水平井 (29)第五节调整井 (30)第七章挤水泥和注水泥塞 (30)第一节挤水泥 (30)第二节注水泥塞 (33)第八章专门固井工艺 (35)第一节分级注水泥 (35)第二节尾管注水泥 (36)第三节内管注水泥 (38)第九章附那么 (38)中国石油天然气集团公司固井技术规范第一章总那么第一条固井是钻井工程的关键环节之一，固井质量关于延长油气井寿命和发挥油气井产能具有重要作用。
为提高固井治理和技术水平，保证作业安全和质量，更好地为勘探开发服务，依据有关规定制定本规范。
第二条固井工程应从设计、预备、施工和检验环节严格把关，采纳适应地质和油气藏特点及钻井工艺的先进适用固井技术，实现安全、优质、经济、可靠的目的。
第三条固井作业应严格按照固井设计执行。
第二章固井设计第一节设计依据和内容第四条应以钻井地质设计、钻井工程设计、实钻资料和测井资料为基础，依据有关技术规定、规范、标准进行固井设计并在施工前按审批程序完成设计审批。
固井
水平井固井技术摘要：提高水平井固井质量以适应油田进一步勘探开发的要求是钻井工程研究的一项重要课题，本文首先分析了水平井固井的技术难点，进而从水泥浆的体系、套管的安全下入、附件的优选与应用、现场施工技术等方面进行研究并提出了保证水平井固井质量的技术措施，现场实践取得显著效果，形成了系统、成熟的水平井固井技术。
这对水平井固井质量的提高具有重要的指导作用。
关键词：水平井固井水泥浆施工技术套管扶正器1、前言水平井一般是指井斜角大于或等于86。
且井身轨迹在油气层中穿行一段长度的定向井，它是通过增加与储层接触的面积来改变泄油结构以降低液流速度与压降的实用钻井技术。
油田生产实践也证明，水平井的应用在利用钻井手段保护和解放油气层、提高采收率、增加油层产能方面效果是显著的。
固井是水平井钻井的一个关键技术，同直井和常规定向井相比难度增大。
水平井固井需要解决的突出问题表现在两个方面：一个是如何确保有足够强度的套管柱能够克服阻力顺利下至设计位置；一个是在大斜度或水平井段完全充填优质水泥浆。
固井问题成为水平井钻井技术发展的“瓶颈”。
实验室研究和现场经验表明，裸眼完井有碍于它的完整性和长期稳定性，成功的注水泥将会延长水平井的寿命，并能有效的对产层井段封隔，保证了采、注及增产措施的有效实施。
通过两年来的研究、实践，总结出了一套较为成熟的水平井固井技术，水平井固井现场施工实际操作水平也得到了长足发展和提高。
固井质量得到有力保障，满足了油田跨越式上产的需要。
2、水平井固井的难点2.1套管的安全下入问题套管能否顺利通过弯曲段进入水平井段，是钻井井眼轨迹设计的关键依据之一。
由于水平井的轨迹控制的原因，实钻和设计不可能完全符合，因此下套管前必须以实际资料进行弯曲度和摩阻两方面的校核。
2.2替净问题沿着环空下部，由于岩屑和重晶石的沉淀堆积或固相颗粒浓度提高导致粘度增加，水泥浆很难驱替干净而充填。
大斜度（井斜大于30?）段和水平井段的问题更加突出。
固井项目管理机构及岗位职责
固井项目管理机构及岗位职责一、为了搞好固井系统管理工程，落实中完、完井下套管及固井等各项措施及管理工作，确保固井质量合格，对固井工作将执行精细管理，并明确岗位与职责，重点抓住主要环节，特成立固井队工程技术管理小组。
二、职责：技术主管岗位职责1、全面负责固井队固井技术管理，严格贯彻执行固井技术规定和技术标准，确保靖边固井队固井质量合格率达到当年目标要求。
2、加强固井队与甲方及井队固井协作关系，并监督固井职责的落实情况。
3、开钻前认真分析钻井设计中的固井部分，按钻井设计提前做好固井前的准备工作（如：浮箍浮鞋、扶正器等）。
认为固井设计有问题的要及时召集有关单位开会，提出更改意见，反馈给甲方。
4、组织固井现场验收细则的制定与完善。
要求井队①准备足够的固井用水，确保水罐清洁，固井用水无污染；②固井前泥浆罐的清理工作，搞好泥浆净化，杜绝声幅遇阻；③套管的检查和丈量，按下井顺序编号、排列整齐；④ 负将套管安全下到预计井深，开泵循环，调整好钻井液性能。
⑤协助固井公司完成固井作业。
固井1队技术员兼队长技术主管固井项目部 质量环保安全部 总经理财务部综合办公室5、落实常规生产气井、定向井、水平井、复杂井和特殊工艺井固井的组织工作，包括：研究固井方案、审核固井设计、组织召开固井协作会和现场施工组织工作。
负责套管工具和附件（包括扶正器、浮箍、浮鞋、悬挂装置、分级箍、联顶节和φ273.1mm以下套管吊卡等）年度计划的制定、采购、维修保养、检验、送井和回收。
确保送井工具和附件质量合格率 100%。
6、单井编制固井施工方案：包括但不局限于水泥浆体系化验、配水；送井工具的名称、规格、数量及性能要求；方案中要有固井施工技术措施、固井作业过程HSE管理、工程应急、井控应急方面的措施及要求等，固井施工方案要严格按审批程序进行审核和审批。
7、发生固井质量问题时，及时组织召开分析会，找出原因，制定纠正预防措施。
8、发生固井事故或出现固井质量问题时及时逐级向上汇报，并负责组织固井事故的处理。
4 固井工具和套管附件
第四章固井工具和套管附件如图4-1所示，固井工具和套管附件是为了高效、优质地完成固井注水泥工序所必需的部件。
固井工具主要有地面工具（水泥头、循环头等）、井下工具（SSR 胶塞组平衡阀、内管注水泥插入头等）和特殊专用工具之分；套管附件主要包括浮鞋、浮箍、扶正器等。
图4-1 固井工具及套管附件在固井过程中的使用- 50 -- 51 - 第一节 地面工具1、水泥头水泥头是注水泥施工过程的井口联接装臵，用于联接套管（或钻杆）和注水泥管汇；水泥头还用来安装胶塞，通过胶塞释放挡销机构控制胶塞的释放，并根据胶塞释放指示销判断胶塞是否释放。
1.1、水泥头结构及工作原理1）、套管水泥头套管水泥头由顶盖、本体、释放挡销、释放指示销、胶塞腔、套管联接短节和阀门管汇等部分组成，如图4-2所示。
释放下胶塞时，旋转退出释放下挡销，下胶塞在重力和泵送液体推动下离开下胶塞所在内腔（释放指示销有显示），并沿套管内壁被驱替至套管浮箍上。
同样地，释放上胶塞时，旋转退出释放上挡销，上胶塞在重力和顶替液的推动下，离开上胶塞所在内腔（释放指示销有显示），驱替水泥浆并清刮套管内壁直到与下胶塞重合、碰压为止。
2）、钻杆水泥头钻杆水泥头由提升短节、本体、旋转轴承机构、挡销机构、释放指示销、胶塞腔、钻杆联接短节和阀门管汇等部分组成，如图4-3所示。
钻杆水泥头主要用于使用SSR 胶塞固井的半潜式钻井平台，提升短节用来方便顶驱提升钻杆水泥头及其下部连接的套管送入管柱，而旋转轴承机构可以防止水泥头与钻杆连接的丝扣发生脱扣。
释放SSR 底塞时，旋图4-2 套管水泥头（双塞） 1－顶盖；2－密封圈；3－本体；4－释放挡销；5－释放指示销；6－套管联接短节图4-3 Weatherford 钻杆水泥头示意图- 52 - 转下挡销机构的手轮使下挡销从钻杆底塞内腔收回，钻杆底塞便在泵送液体推动下离开底塞所在内腔（释放指示销有显示），沿钻杆内壁落到SSR 底塞座上，在泵压的作用下剪切释放SSR 底塞。
固井技术基础
概述1、固井的概念为了达到加固井壁，保证继续安全钻进，封隔油、气和水层，保证勘探期间的分层测试及在整个开采过程中合理的油气生产等目的而下入优质钢管，并在井筒与钢管环空充填好水泥的作业，称为固井工程。
2、固井的目的1. 封隔易坍塌、易漏失的复杂地层，巩固所钻过的井眼，保证钻井顺利进行；2. 提供安装井口装置的基础，控制井口喷和保证井内泥浆出口高于泥浆池，以利钻井液流回泥浆池；3. 封隔油、气、水层，防止不同压力的油气水层间互窜，为油气的正常开采提供有利条件；4.保护上部砂层中的淡水资源不受下部岩层中油、气、盐水等液体的污染；5.油井投产后，为酸化压裂进行增产措施创造了先决有利的条件；3、固井的步骤1. 下套管套管与钻杆不同，是一次性下入的管材，没有加厚部分，长度没有严格规定。
为保证固井质量和顺利地下入套管，要做套管柱的结构设计。
根据用途、地层预测压力和套管下入深度设计套管的强度，确定套管的使用壁厚，钢级和丝扣类型。
2. 注水泥注水泥是套管下入井后的关键工序，其作用是将套管和井壁的环形空间封固起来，以封隔油气水层，使套管成为油气通向井中的通道。
3. 井口安装和套管试压下套管注水泥之后，在水泥凝固期间就要安装井口。
表层套管的顶端要安套管头的壳体。
各层套管的顶端都挂在套管头内，套管头主要用来支撑技术套管和油层套管的重量，这对固井水泥未返至地面尤为重要。
套管头还用来密封套管间的环形空间，防止压力互窜。
套管头还是防喷器、油管头的过渡连接。
陆地上使用的套管头上还有两个侧口，可以进行补挤水泥、监控井况。
注平衡液等作业。
4. 检查固井质量安装好套管头和接好防喷器及防喷管线后，要做套管头密封的耐压力检查，和与防喷器联接的密封试压。
探套管内水泥塞后要做套管柱的压力检验，钻穿套管鞋2~3米后（技术套管）要做地层压裂试验。
生产井要做水泥环的质量检验，用声波探测水泥环与套管和井壁的胶结情况。
固井质量的全部指标合格后，才能进入到下一个作业程序。
固井工具附件基础知识
固井工具附件基础知识
引言
固井工具附件：是指在固井工程中，为了使 固井施工达到预期的目的，安装于套管柱上 的机械装置； 固井工具附件可分为固井两大类。
内容大纲
Table of Contents
01 固井井口工具介绍 02 固井井下工具介绍
01
固井井口工具
Cementing wellhead tools
固井井口工具
固井水泥头
套管水泥头(单塞水泥头、双塞水泥头) 尾管水泥头(钻杆水泥头、油管水泥头) 固井胶塞(上胶塞、下胶塞、尾管胶塞)
循环接头(水龙带接口、方钻杆接口) 水龙带接头(大小头) 注水泥管汇 高压阀门
固井水泥头
固井水泥头
定义：是连接在套管柱(或尾管柱)上端和固井管汇之间，内部可容纳 固井胶塞，用于完成注水泥作业的井口装置。
套管浮箍、浮鞋
结构：浮箍主要由本体、阀芯(回压装置)两大部分组成，浮鞋还包括 引鞋；不同类型的浮箍、浮鞋其结构不尽相同。
套管引鞋
套管引鞋
定义：安装于套管柱底端带有循环孔的圆锥(半球)状的装置，主要作 用是引导套管顺利入井，防止套管下端套管下放遇阻。 分类：金属引鞋、水泥引鞋、木质引鞋、套管本体割制的引鞋。
套管浮箍、浮鞋
套管浮箍、浮鞋
定义：安装于套管柱下部，带回压装置，下套管时能产生浮力的套管 短节称为浮箍，下套管时能产生浮力的套管引鞋称为浮鞋。
作用： 下套管过程中防止井眼内的钻井液进入套管，以减轻套管重量。 排挤管外钻井液，使其在井眼内上返，有利于清洗井壁。 注水泥后，可以防止水泥浆回流入套管内。 套管浮箍内阻流板可承托胶塞，套管浮鞋可引导套管顺利入井。 分类：按下井时钻井液进入方式，可分为自灌型和非自灌型；按回压 装置的工作方式可分为浮球式、弹簧式和舌板式。
钻井用防脱式浮箍浮鞋研制与应用
钻井用防脱式浮箍浮鞋研制与应用摘要：在钻浮箍、浮鞋作业中，由于其内部结构可钻性差或套管底部水泥胶结质量差，浮箍、浮鞋很容易倒转与套管脱扣。
浮箍、浮鞋一旦与套管脱离后，就会起下钻遇阻、电测遇阻，常规打捞工具都无法处理，严重时就要填井侧钻或者整拖井架重新钻井。
关键词：浮箍；浮鞋；可钻性；防脱引言钻井用浮箍、浮鞋是套管串及固井过程的一个重要附件。
固井水泥浆是通过该附件注入到套管外环空的，附件阀体承受反向压力。
固井过程中浮箍，浮鞋失灵，一部分水泥浆将会倒灌入套管内，影响固井质量，带来巨大的经济损失。
随着国内外油田勘探开发形势及固井工艺水平的发展，对浮箍、浮鞋的种类和形式，以及浮箍、浮鞋耐高温、耐高压、耐酸碱、耐冲蚀、耐油性等性能有了更高的要求。
随着公司在国内外市场的拓展，目前生产的浮箍、浮鞋在国际市场需求量大大增加，对生产工艺和性能要求也越来越高。
浮鞋、浮箍不但要满足密封要求，还要达到可钻性、防脱性等要求。
一、钻井用浮箍、浮鞋研究应用背景浮箍、浮鞋是一种能够承受套管外水泥浆反向压力的套管接箍或引鞋。
由于浮鞋或浮箍耐高温，密封性和可钻性好，方便连接，因而可代替引鞋，套管鞋等。
油田开发早期使用的阻流环又称承托环，其作用是固井注水泥时用来限制固井胶塞下行位置，防止套管外水泥浆倒返，限制人工井底的深度，保证油层套管底部的固井质量。
浮鞋是用来引导套管串沿井筒顺利下到井内，防止套管鞋插入井壁岩层，减少下井阻力，同时也具有防止水泥浆倒流的作用。
在固井作业结束后，由于钻井下一开次作业的需要，多数情况下都要对浮箍、浮鞋内部阀芯进行钻除，因此，可钻性是衡量浮箍、浮鞋的一个重要指标。
从内部结构上来看其可钻性的好坏主要取决于浮箍、浮鞋内部元件的材料材质。
目前浮箍、浮鞋的内部元件材料主要有铸铁、铝合金和水泥混凝土三种，前两者密封性好，但是可钻性差;后者可钻性好，但密封性差。
目前使用的浮鞋、浮箍都普遍存在着脱扣、整体脱落的井下安全隐患，一旦触发将带来巨大的井下复杂故障。
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浮鞋与浮箍
油田开发早期府用的是承托环(阻流环)、又称为浮箍，其作用是注水泥时用来控制胶塞的下行位置，以确保管内水泥塞长度防止水泥浆倒流：但它靠金属与尼龙的密封，密封效果差、承压能力低。
浮鞋或浮箍足能产生浮力的套管引鞋或接箍。
引鞋是用来引导套管柱沿井筒顺利下到井内，防止套管脚插入井壁岩层，减少下井阻力。
浮鞋除具有引鞋的作用外回流。
在下套管过程中，使环空钻井液保持流动。
浮箍也具有防止水泥浆回流的作用，同时还具有在固井时胶塞碰压、限制人工井底的深度及套管柱下底脚水泥塞的高度的作用，从而保证油层套管底部的封固质量。
出于浮鞋或浮箍耐高温、密封性和可钻性好，连接方便因而可代替引鞋、套管鞋等。
按套管下井时钻井液进人方式的不同，浮鞋浮箍可分为普通型和自灌型；按回压装置的工作方式又可分为浮球式扣舌板式等。
－摘自丁保刚，王忠福〈固井技术基础〉
浮箍用于承接胶塞组，使箍鞋间有一段水泥塞，并容纳套管内壁附着的杂质等，确保水泥浆柱不被替空，从而保证套管鞋外的固井质量。
同时可作为防止水泥回流的备用。
坐落接箍在尾管管柱结构中，可以指球座，但大部分情况下应该不仅仅指尾管的坐落球座。
没有重复，浮箍是用来控制套管柱内水泥塞的高度，它两端都有扣，可以连接于任意两套管之间，而浮鞋只是一端有母扣，只能位于套管的最前端
浮箍和浮鞋有水泥式的和金属的，浮鞋一般在套管的最下端，而浮箍一般在浮鞋上端一点，在双级注水泥的时候也会加个浮箍，基本作用就是用来防止注水泥时水泥浆倒返的。