(固井)常规注水泥塞作业规程

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固井技术规范

固井技术规范

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

工程技术分公司

2008年

目录

第一章总则........................................ 错误!未指定书签。第二章固井设计................................... 错误!未指定书签。第一节设计依据和内容............................. 错误!未指定书签。第二节压力和温度................................. 错误!未指定书签。第三节管柱和工具、附件........................... 错误!未指定书签。第四节水泥浆和前置液............................. 错误!未指定书签。第五节注水泥和技术措施........................... 错误!未指定书签。第六节施工组织和应急预案......................... 错误!未指定书签。第三章固井准备................................... 错误!未指定书签。第一节钻井设备................................... 错误!未指定书签。第二节井口准备................................... 错误!未指定书签。第三节井眼准备................................... 错误!未指定书签。第四节套管和工具、附件........................... 错误!未指定书签。第五节水泥和外加剂............................... 错误!未指定书签。第六节固井设备................................... 错误!未指定书签。第七节仪器仪表................................... 错误!未指定书签。第四章固井施工................................... 错误!未指定书签。第一节下套管作业................................. 错误!未指定书签。第二节注水泥作业................................. 错误!未指定书签。第三节施工资料整理............................... 错误!未指定书签。第四节施工过程质量评价........................... 错误!未指定书签。第五章固井质量评价............................... 错误!未指定书签。第一节基本要求................................... 错误!未指定书签。第二节水泥环评价................................. 错误!未指定书签。第三节质量鉴定................................... 错误!未指定书签。第四节管柱试压和井口装定......................... 错误!未指定书签。

挤水泥操作规程

挤水泥操作规程

挤水泥操作规程

1 主题内容与适用范围

本规程规定油气水井打挤水泥操作的内容与要求。

本规程适用于油气水井挤水泥作业。

2 引用标准

SY/T 5587.14-2004油水井常规修井作业注水泥塞作业规程

3 程序内容

3.1施工准备

3.1.1 井场备有符合挤水泥要求的入井管柱,入井前认真检查、丈量、复核,丈量误差不大于0.2m/km,并用通径规逐根通过。

3.1.2按规定进行压井,达到井筒液柱压力与地层压力相平衡。并备1.5倍井筒容积的压井液。

3.1.3备足工作液(包括洗井液、前置液、隔离液、配浆液和顶替液),液量应不小于使用量的1.5倍。

3.1.4按设计要求备足合格的油井水泥和添加剂。

3.1.5作业前取水样做水分析,取水泥样做水泥浆初凝、终凝、流动度试验和添加剂配方试验。

3.1.6检查好提升动力设备、井架、游动系统、工具、用具。

3.1.7 泵注设备的性能应符合设计要求,并有备用设备。

3.1.8用泵注设备连接井口及地面高压管线按井口和管线额定压力试压,不刺不漏为合格。

3.2施工程序

3.2.1低替高挤法施工

3.2.1.1求吸水:参照《找串、求吸水、找漏、验封操作规程》试挤求吸水,记录相应资料。并根据吸水情况对施工设计进行修正,交技术开发部和公司主管领导审批,根据审批后的设计进行挤水泥施工。

3.2.1.2循环洗(压)井:参照《洗(压)井操作规程》,循环洗(压)井至井筒内液体密度均匀、井口无溢流无气泡。

3.2.1.3配水泥浆:按设计要求用水泥车循环加机械(或人工)搅拌配制符合要求密度的水泥浆,按稠化试验结果加入缓凝剂并充分搅拌均匀,不得混入杂物。挤注压力大于40Mpa,水泥浆量大于4m3时必须使用固井车配浆挤注。用固井车配浆挤注时,现场配浆用清水、添加剂的搅拌由固井队负责完成,施工单位负责添加剂加入量的检查。水泥浆配完后,应现场取样2-3个,观察检验水泥浆的稠化和凝固时间,发现异常要及

固井施工作业要求注水

固井施工作业要求注水

固井施工作业要求注水

固井施工作业是石油、天然气等能源勘探和开发中的重要环节,也是确保井筒安全、提高产能的关键步骤之一、注水是固井施工中的一项重要工作,本文将从注水的作用、注水前的准备工作、注水设备的选择、注水操作流程和注意事项等方面进行详细阐述。

一、注水的作用

注水是向深井中注入水或其他液体的过程,具有以下作用:

1.降低地层温度:注入低温水能有效降低地层温度,减少地层油膜和油岩的黏性,提高岩石渗透率,从而增加产能。

2.助推驱替:注入水能够推动油层中的油液,加速油水混合物向井口移动,有利于提高开采效率。

3.压裂效果:部分注入水被吸附在地层毛细管上,通过冻结膨胀的效果,能有效地压裂地层,扩大油气储层与井筒的接触面积。

4.调整地层压力平衡:通过注入水,能够调整地层的压力平衡,防止自由流井、井喷等事故的发生。

二、注水前的准备工作

1.地质勘察:对井区进行地质勘探,了解地层情况和预测温度梯度、开裂带等重要参数,为注水提供科学依据。

2.设计注水方案:根据矿井的地层特点和开采需求,制定注水方案,包括注水井点的选择、注水剂的浓度和用量、注水压力等。

3.准备注水设备:选用符合要求的注水设备,包括泵站、管道、阀门、注水器等设备,并进行检修和试运行。

4.搭建固井平台:搭建安全可靠的固井平台,确保施工过程中的施工

人员和设备的安全。

三、注水设备的选择

1.泵站:选用能够满足注水需求的泵站,包括高压注水泵、本井泵、

供水泵等。

2.管道:选用耐腐蚀、耐高压的管道材料,确保注水过程中没有泄漏

和损坏的情况发生。

3.注水器:根据井深和注水方案选用合适的注水器,确保注水均匀和

石油工程技术 井下作业 裸眼定向井打水泥塞操作规程

石油工程技术   井下作业   裸眼定向井打水泥塞操作规程

裸眼定向井打水泥塞操作规程

1主题内容与适用范围

本规程规定了裸眼井打水泥塞操作的内容及要求。

本规程适用于油气田裸眼井打水泥塞作业操作。

2引用标准

SY/T5587.14-93油水井常规修井作业注水泥塞作业规程

3程序内容

3.1施工准备

3.1.1注水泥施工前96h在物质供应处领取水泥干粉1袋,及各种添加剂500ml、配置水泥浆所用的清水5kg(用清洗干净的塑料桶密封盛装,并贴好标签),送钻采研究院固井实验室做水泥浆(稠化、养护强度)实验,同时提交实验要求通知单,并作业队伍将送检的样品各保留1份,以备后查,根据钻采研究院提交的实验报告由分公司进行编写打水泥塞施工设计。

3.1.2备足压井液,其总量不应小于井筒容积的1.5倍。

3.1.3按设计要求备足合格的油井水泥和添加剂。

3.1.4按规定进行压井,达到井筒液柱压力与地层压力相平衡。

3.1.5井口及地面高压管线试压20MPa不刺不漏为合格。

3.1.6检查好提升动力设备、井架、游动系统、工具、用具.

3.1.7冲洗隔离液要与井浆、水泥浆有良好的相容性及配伍性,流变性要好,能有效清扫井眼和紊流顶替井浆,减少相互接触污染。

3.1.8打水泥塞前,要详细对提升钻具设备和注水泥设备进行检查,保证性能完好,能连续工作。

3.1.9地面管线试压,低压压力2.5MPa,高压压力不得小于预计施工最高压力的120%,试压时间不小于30min,以不刺不漏为合格。

4施工程序

4.1按设计要求,下管柱,按《起下钻杆(钻铤)操作规程》下打塞管柱到位后,循环调整泥浆性能不少于1.5循环周,要确保井下平稳,井筒泥浆性能稳定。

(固井)常规注水泥塞作业规程

(固井)常规注水泥塞作业规程

(固井)常规注⽔泥塞作业规程

常规注⽔泥塞作业规程

1 主题内容与适⽤范围

本规程规定了注⽔泥塞的作业设计、作业准备、作业程序、质量控制与安全要求,资料录取及质量检验。

本规程适⽤于油井裸眼段、套管内注⽔泥塞作业,主要⽤于以下⼏种⽤途:

处理钻井过程中的井漏;

定向钻井的侧钻和造斜;

堵塞报废井及回填枯竭层位;

其他类型的注⽔泥塞作业亦可参照使⽤。

2 引⽤标准

3 作业设计

3.1 资料收集

3.1.1 收集作业井的井⾝结构、封固井段、井径数据、井下情况、设备情况、钻具情况、钻井液性能、钻井参数。

3.1.2 收集⽔泥浆性能。

3.2 设计原则

⽔泥塞厚度应严格按⼯程技术要求执⾏。

3.3 注⽔泥塞设计编写要求

编写内容、格式应符合附录A的要求。

4 作业准备

4.1 材料准备

4.1.1 按设计要求备⾜合格的油井⽔泥和添加剂,并妥善保存,防⽌受潮。

4.1.2 作业前取⽔泥样和⽔样做⽔泥浆初凝、终凝、流动度试验和添加剂配⽅试验。⽔泥养护温度应按作业井段的温度。

4.1.3 备⾜配浆液,其总量不应⼩于使⽤量的1.5倍

4.2 井眼及管柱准备

4.2.1 准确计算、丈量、配好注⽔泥塞管柱,并作好记录。

4.2.2 循环并处理好泥浆性能,提⾼泥浆对井壁的冲洗效果,钻井液性能应能维持井壁稳定、井眼⼲净、⽆油⽓侵。4.2.3 保证按下⼊钻具紧扣顺序、整⽴柱起钻,不得错扣。

4.3 地⾯设施、设备准备

4.3.1 对地⾯设备进⾏严格细致检查,保证固定部位安全可靠,转动部分运转正常,仪表准确灵活。主要检查下列部位:

a)井架及底座;

b)提升系统:绞车、天车、游动滑车、⼤钩吊环、钢丝绳及固定绳卡等;

安全打水泥塞与挤水泥作业

安全打水泥塞与挤水泥作业

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 度要快。
7.打塞作业结束后,从起钻开始计时,水泥候 凝24 小时后,开始下钻修水泥面,钻修面至预 定井深即可。注意提前准备好纯碱和其它钻井 液处理剂,修面结束后,循环搞一次短起下钻, 并记录好钻具提放时的井下阻力,为后续施工 防卡提供依据。
安全打水泥塞与挤水 泥作业
论安全打水泥塞作业
打水泥塞是钻井作业中常用的一种工 艺,如地质或钻井报废弃井、填井纠斜 或工程侧钻、地质侧钻、堵漏、隔绝某 些地层等都需要打水泥塞封固。打水泥 塞作业工艺比较简单,容易引起工程技 术人员的忽视,不严格执行工艺措施, 以至酿成严重的水泥焊钻具事故。近几 年来,这类事故也偶有发生,为确保打 水泥塞作业的安全,有必要谈谈安全打 水泥塞的问题。
技术要求
7、钻井队必须对设备进行仔细检查,要 求设备运转正常后再进行注水泥作业,保 证打完平衡塞后正常起钻。
8、固井公司必须对固井设备进行仔细 检查,对管汇试压合格,试运转正常后再 开始施工。
实例
五、实例
(一)成功的实例
官32-74井由第一钻井公司50531队承钻,4月30日固井,5月2日 试压20Mpa,30min压力不降。5月3日交井,5月15日井下作业公司 下φ118mm通径规至2502.3m,替换成清水,试压20Mpa,30min压 力不降。然后气化水,测液面在1764m。起通径规时发现油管外壁 有水,怀疑套管渗漏,下封隔器找漏,初步判断3处可能有问题。6 月10日钻井公司20507钻井队用φ118mm封隔器找漏,确定漏失位置 在1936.48m~1938.48m之间。6月15日用井下照相技术判断漏失点 在1937.05m,(加补心差2.3m,应为1939.35m)。经油田公司开发 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。

固井工程

固井工程

5374.2 -2006
6592-2004 6544-2003 5396-2000 5 6466-2000 6394-1999 5724-1995
固井作业规程 第2部分:特殊固井
固井质量评价方法 油井水泥浆性能要求
石油套管现场检验与运输 % s 100
Rr
2006-7-10
2004-7-3 2003-3-18 2000-12-12 2000-3-14 1999-5-17 1995-11-8
19
三、影响固井质量的因素
保证套管居中的条件: 良好的井眼条件 正确选用扶正器
科学加放扶正器
s
s

Rr
100 %

Rr
100 % s 100 % Rr
20
三、影响固井质量的因素
3. 水泥浆环空返速、流态 :
直接决定着顶替效率的高低;
紊流顶替是注替水泥浆的首选流态;
越低,顶替效率越高。
要得到较高的顶替效率,通常要求居中度必须
s

Rr
100 %
达到67%以上。
16
三、影响固井质量的因素
居中度及其与顶替关系的图、公式表达:
式中:
W—窄边间隙 RH—井眼直径或 上层套管内径 RC—套管内径
17
三、影响固井质量的因素
s s

措施井施工注水泥塞

措施井施工注水泥塞

三、注水泥塞施工 操作步骤
1. 将管柱完成在注灰深度 ( 将注水泥管柱下至预 计 水 泥 塞 底 部 0.5m~2m ) , 装 好井口; 管柱尾部为光油管,如 有其他需要可带喇叭口 或油管鞋
设计灰面顶部
设计灰面底部
三、注水泥塞施工
操作步骤
2.连接施工管线,并按施工设计要求试压;
试压25MPa,经5min不刺不漏为合格;
四、注水泥塞施工
注意事项
8.探灰面时,加深管柱若未探着灰面,应将管柱尾管提至 候凝深度以上; 9.注水泥塞管线的进出口应一致,并做好反洗准备,管按标 准试压; 10.坐油管挂时必须检查油管挂密封盘根是否完好,若盘根 损坏应及时更换; 11.对有漏失的油井注水泥塞施工,必须垫够稠修井泥浆方 可施工; 12. 从配水泥浆到反洗井开始所经历的作业时间要控制在 水泥浆稠化时间的70%之内
四、注水泥塞施工
注意事项
5.注灰井在不溢不漏情况下才能进行注水泥塞施工; 6.替、顶、反洗水泥浆过程中,中途不得随意停泵。 1) 施工中若水泥车发生故障不能泵送时,应立即上提管柱至 安全高度或全部起出井内管柱; 2 )施工中提升设备发生故障不能起下管柱时,应立即反洗井, 将井内全部水泥浆洗出井筒; 7.必须在设计的施工时间内控制施工,关井候凝期间,井口要 保证无渗漏
73.02 (27/8)
88.9 (31/2)

固井挤水泥施工规程

固井挤水泥施工规程

固井挤水泥施工规程

一风险识别

挤水泥施工一般应用于堵漏地层,补救固井质量或是封堵溢流层位等风险性作业,是基于打水泥塞而高于打水泥塞的一项井下作业。因为井下的不可预测性,在挤水泥作业中可能出现高压,井塌,倒返等现象从而造成焊钻具等井下事故。

我方没有义务与责任为井队进行零活作业,所以我方在井队应邀之下进行井下零活施工时,我方没有责任承担其相应的焊钻具,灌肠等井下事故,如井队同意,则我们进行施工,负责可以拒绝施工。二水泥准备

挤水泥一般时间较长,施工程序繁琐,为保证施工安全,我们在组织施工之前必须先要明确井队挤水泥的目的与层位,计算施工的安全时间,从而进行水泥的化验与水泥的准备,上井后必须出举水泥化验单与过磅单,明确水泥量和水泥稠化时间,在井队没有异议的情况下再组织施工。

三试挤

挤水泥作业因为地层破裂压力的不同而有不同的方法,但不管哪种方法,都要基于对地层承压的认识,所以在施工方案制定之前必须进行试挤作业。在试挤作业之前要确定井眼内或封固层段内必须灌满泥浆。

试挤程序:1,检查封固层段的密封情况,确保试挤程序开始后,

流体只进入目的层位。

2,注适量清水,一般是1方-2方,以小排量进行试挤,

一般是150-200L/min,并且记录压力变化情况,判断地

层承压能力。计量方式以水柜为准。停泵后放回水观

察回吐情况,判断地层漏失情况。

3,注清水,逐步提高排量,观察压力变化情况,确定施工排量。

四施工方案制定

依据地层破裂压力与回吐情况,结合水泥稠化时间,制定施工方案。一般的挤水泥作业方案都是在打水泥塞的基础上进行挤水泥作业,这样能保证施工安全,确保钻具安全。施工方案为:

水泥塞作业.

水泥塞作业.
3
2.水泥塞分类
注水泥塞作业种类繁多,一般根据用途可将水泥 塞分为七大类: 1. 完井水泥塞 2. 转层水泥塞 3. 侧钻水泥塞 4. 堵漏水泥塞 5. 纠斜水泥塞 6. 封井水泥塞 7. 导眼水泥塞
4
平衡水泥塞ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
类 型 完井 水泥塞 转层 水泥塞
侧钻 水泥塞 堵漏 水泥塞 纠斜 水泥塞 封井 水泥塞 导眼 水泥塞

9
1. 平衡法

平衡法注水泥塞是最 常用的注水泥塞技术 (如图7-1所示)。将 钻杆(或油管)下到 预定的水泥塞底部深 度。在泵人水泥浆之 前或之后,泵入适量 的隔离液或化学冲洗 液,防止水泥浆污染。
图7-1 平衡法注水泥塞
10
5"钻杆
前置液
水泥浆
泥浆
水泥浆之前和之后的隔离液或冲洗液用量,应使它 们在环空中和钻杆内的高度一致。 在顶替过程中,将水泥浆顶替到计算的水泥塞顶部 深度即可。通常的作法是留有一定的顶替余量(一 般为2~3桶),以防止顶替后卸钻杆时泥浆反喷到 钻台上,并可使水泥塞达到液压平衡。 水泥塞平衡之后,立即将钻杆缓慢地起到水泥塞的 上部。 循环出多余的水泥浆。
13
缺图 双塞法 这种方法是利用一种专用 工具,这种工具主要由安 装在钻杆下端的井底短节、 铝质尾管、空心底部刮塞 (带一个下胶塞)和顶部 刮塞组成,在井内计算的 深度打水泥塞。 优点:它具有注水泥塞的 位置准确、水泥浆受污染 最少。

打水泥填井规定

打水泥填井规定

打水泥塞封堵井眼技术规程近年来,打水泥塞封堵井眼的井逐渐增多,如填井侧钻、堵塞漏层、封隔地层、填充大肚子等。为进一步规范此项作业活动,预防打水泥塞过程中发生事故,特制定打水泥塞封堵井眼技术规程。

一、注水泥前的准备

1、对照井径曲线选择填井位置,计算水泥浆用量。特别是填井侧钻时,要以井径曲线为依据,使打水泥塞井段避开大井径井段。

2、水泥塞长度:

深度≥3800m时,长度100~150m;

深度<3800m时,长度150~200m。

3、提前化验水质,做水泥浆稠化实验和污染实验,水质、水泥添加剂必须达到标准,确保注入井内水泥浆初凝时间大于3小时,防止填井过程中水泥浆稠化凝固。

4、仔细计算水泥、水、顶替钻井液用量。按水泥浆密度ρ≥1.85g/cm3计算水泥用量;按井径曲线计算水泥浆量(不得有附加量),如无井径曲线,馆陶组以上地层(含馆陶组)

按井径扩大率20%、东营组以下地层(含东营组)按井径扩大率20%计算井眼容积,(不得有附加量);替泥浆量达到水泥浆液面略高于钻杆外水泥浆液面。

5、循环处理泥浆,提高PH值和抗污染能力。

6、在水泥塞以下注入200m封堵液(滴流),以防水泥下沉。

7、光钻杆下到设计水泥塞底部,不准下入加重钻杆、钻铤、钻头。

8、认真检修设备,确保运转正常。

9、召开固井协调会,使岗位工人明确打水泥塞工序及注意事项。

二、注水泥作业

1、注水泥过程中,由固井技术员统一指挥,井队人员服从安排,坚守岗位。

2、注水泥排量应不高于循环排量。

3、连续测量水泥浆密度,确保密度值不低于1.85g/cm3,力求密度均匀,保证水泥塞质量。

固井注水泥技术.ppt

固井注水泥技术.ppt

四、提高注水泥质量的措施
3、提高注水泥质量的措施
(1)、提高顶替效率,防止窜槽 ①、加扶正器降低套管在井眼中的偏心程度; ②、注水泥时活动套管; ③、采用紊流或塞流流态注水泥; ④、采用前置液; ⑤、注水泥前调整钻井液性能; ⑥、增加紊流接触时间等。
(2)、防止油气水上窜
①、注完水泥后及时使套管内卸压,并在环空内加压; ②、使用膨胀性水泥,防止水泥石收缩; ③、采用多级注水泥技术或采用两种凝速的水泥; ④、使用刮泥器,清除井壁泥饼。
二、水泥浆性能与固井工程的关系
(一)、水泥浆性能
3、水泥浆的失水
定义:水泥浆中自由水通过井壁向地层渗入的现象。 一般用30分钟的失水量表示。
危害: 1)、水泥浆大量失水将造成水泥浆急剧变稠,大大影响其流 动性,从而不利于水泥浆对钻井液的顶替。 2)、水泥浆大量失水进入油气层也将对油气层产生损害。
二、水泥浆性能与固井工程的关系
注水泥段:
= 环形水泥浆体积 × %
环形空间体积
注水泥浆段任一截面积:
= 环形水泥浆面积 × %
环形空间截面积
四、提高注水泥质量的措施
1、顶替效率低,产生窜槽
窜槽:在注水泥过程中,由于水泥浆不能将环空中的钻井液完全替走,使环 形空间局部出现未被水泥浆封固住的现象。 窜槽危害:会引起封固质量的下降,使套管失去水泥石的保护,受到岩石侧 向变形的挤压,引起套管损坏;使水泥石中形成连通的通道,丧失封隔不同 压力体系地层的作用,使套管外冒油、气、水或使地下压力窜通。这是一种 常见的注水泥质量缺陷。 形成窜槽的原因: ①、套管的居中不好。 ②、井眼不规则。 ③、水泥浆性能及顶替措施不当。

固井水泥塞作业流程和要点

固井水泥塞作业流程和要点

固井水泥塞作业流程和要点

一、施工准备

1、了解水泥塞的位置,水泥塞数量;与调度沟通送井灰量;若水泥塞是上下塞,则需增加送井灰量;

2、水泥浆化验报告,向化验室了解水泥浆性能(稠化时间、流动度、室内化验温度等),灰样有无特殊情况;

3、联系井队,了解打塞管线连接情况,是否需要特殊接头;

4、收集基本数据(水泥塞位置、管串组合、井径数据、井身结构、泥浆性能),编写水泥塞设计;

5、现场核实打塞管柱数据,以保证施工方案及数据的可靠性,下钻过程观察悬重变化,以及井口返浆是否正常;

6、泥浆泵替浆,须检查好泥浆罐,确保罐与罐之间不窜、不漏,以便准确计量替浆量;

7、钻具下放到位,将排量逐步提升至打钻正常排量洗井,循环洗井一周以上。过程中,应缓慢开动转盘、上下活动管柱,防止管柱粘卡,同时测量进入口泥浆密度、粘度,确保钻井液进出口密度均匀一致,井内稳定,注意观察振动筛上岩屑情况,确保井眼清洗干净;

8、数据记录:记录在替浆排量下循环时,泵压和立管压力,同时记录此时大泵泵冲,以供水泥浆替浆环节参考;

9、组织检查设备车辆,进行风险评估;

10、组织车辆摆放,地面管线连接和固定;

11、在井队监督主持下,开水泥塞协调会议,根据介绍固井方案以及相应的配合

要求;组织员工开水泥塞交底会。

12、在井队负责人协调下,与泥浆不落地沟通及时处理洗车水以及多余水泥浆

排放问题。

二、水泥塞施工

1、冲管线、试压,观察管线连接有无刺漏;

2、按设计要求注入前置液,若井内打钻过程中出现掉块现象,可添加CMC提

高前置液粘度,注入排量从低到高逐步提升,井口观察返浆情况,同时观察

合成基钻井液注水泥塞施工推荐作法

合成基钻井液注水泥塞施工推荐作法

合成基钻井液注水泥塞施工推荐做法

一、施工难点

1.合成基钻井液与水泥浆相容性差,容易与水泥浆发生污染,对水泥石强度影响大,容易出现水泥塞不凝固或胶结质量差的情况,造成注水泥塞失败;

2.施工工艺上需要配置加重驱油隔离液、加重驱油冲洗液直供固井车,为保证冲洗效率,固井车排量要≥1m³/min,活动罐供水能力是施工的关键点;

3.若在易漏失地层注水泥塞,容易在注水泥塞过程中发生漏失,造成注水泥塞失败。

二、注水泥塞的施工准备

1.材料准备:φ101.6mm×6m快装管线4根,20m³固井活动罐2个,50.8mm水龙带200m,电潜泵2台,气动隔膜泵2台,合成基钻井基础油2m³

2.做好承压试验,施工前充分循环处理井眼,确保井下无漏失,压稳油气层,提高地层承压能力(井筒内钻井液随钻堵漏剂含量提至2-3%),尽量提高循环排量27.3l/s(井眼尺寸215.9mm),在设计注水泥塞井段下200m注稠塞封井(随钻堵漏剂含量3-5%,密度1.87-1.95g/cm³,粘度滴流),为注水泥塞施工做好井眼准备;

3.保障注水泥塞作业连续施工,施工前对所有管线进行密封和功能测试,因替浆时完全采用泵冲计数,施工前要做好泵冲与流量计的对比校准,做好注水泥塞施工器具准备;

4.合成基钻井液需要平台大班、工程班组同时参与施工,参与人员须提前做好培训,了解注灰流程,统一指挥,做好注水泥塞的人员准备。

三、注水泥塞施工

1.注灰管柱与连接顶驱后,将钻具坐于井口,拆上单根与中单(保持上单根与顶驱连接),安装井口注灰工具(φ127mm钻杆+φ168mm 钻杆旋塞阀+φ168mm钻杆循环头+流量计壳体+2寸1502旋塞阀+注灰管线);

7.6固井注水泥

7.6固井注水泥

本节主要内容

1.顶替效率

顶替效率:封固段环空被水泥浆充填的程度。

钻井液隔离液水泥浆钻井液

2.水泥浆失重

水泥浆失重:水泥浆在凝结过程中有效浆柱压力下降的现象。

3.环空窜流

环空窜流:地层

本节主要内容

1.尽量提高注水泥顶替效率

顶替干净时的界面

井号光滑岩心(MPa)残留钻井液

(MPa)

第一阶段X-15-1L 6.230.51

X6-3 6.340.53

6.560.60

6.450.52

6.990.64

顶替不干净时的界面

2.使用隔离液避免水泥浆的污染

50:50

无流动31

4.84

钻井液与水泥浆:组分不同、化学干涉、混浆即稠。

30:70

图1

图2

图3

10:90

25:75

0:100

3.注替过程中保持压力平衡

P

E

P

E

4.套管外水泥返高满足后续作业要求

5.水泥塞长度满足后续作业要求

塞太长

5.水泥塞长度满足后续作业要求

本节主要内容

1.调整钻井液性能

2.套管尽量居中

2.套管尽量居中

3.采用合适的顶替流态

4.优化隔离液的性能及用量

本节主要内容

四、固井质量检测与评价

1.声波测井(CBL)

声波⇨套管⇨与水泥之间的界面胶结

四、固井质量检测与评价

2.声波变密度测井(VDL)

接收全波列波形:

固井基础-注水泥工艺

固井基础-注水泥工艺

1.现场水泥浆稠化时间试验温度主要取(井底循环温度)。

2.实际施工时间与稠化时间的关系是稠化时间=现场施工时间+(60~90min)。

3.高温条件下会造成水泥石强度的衰退,采取加入硅粉的办法,控制强度衰退,

硅粉,石英砂被称为(热稳定剂)。硅粉的加入量一般控制在(25%~30%)之间。

4.固井作业,注水泥前所选用的前臵液,要具有良好(相容性)。

5.注水泥顶替过程中,可能发生(U型管)效应。

6.什么是U型管效应?

U型管效应再某种程度上由于注入的水泥浆密度大于钻井液密度,形成套管内外静液柱差,当这种压差超过管内外沿程流动阻力损失时在管内形成了“液柱”的自由落体。

7.使用内管注水泥方法的好处

可以防止注水泥及替泥浆过程在管内发生窜槽。

解决顶替泥浆量过大,时间长问题。

可以防止产生过大的上顶力,防止套管向上移动。

可以保证使水泥返出地面。

节省固井成本,节约水泥用量。

8.正规非连续式注水泥程序?

第一级按正常套管注水泥方法,注完水泥并碰压后,井口卸压,证实下部浮鞋浮箍工作可靠,水泥浆不回流。则再投入打开塞,打开分级箍注水泥孔眼,可进行第二级注水泥工作。注水泥前可调整处理井下钻井液性能。二级注水泥结束后臵入关闭塞,碰压并使注水泥孔永久关闭。

9.正规非连续式注水泥第一级水泥返深一般距分级箍(200m)。

10.打开塞的下落速度现场一般按照(1m/s)计算。

11.注水泥塞的目的?

处理钻井过程中的井漏。

定向井的侧钻和造斜。

堵塞报废井及回填枯竭层位。

提供衬管测试工具的承座基础。

隔绝地层。

12.固井后,出现水泥塞的可能原因有哪些?

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常规注水泥塞作业规程

1 主题内容与适用范围

本规程规定了注水泥塞的作业设计、作业准备、作业程序、质量控制与安全要求,资料录取及质量检验。

本规程适用于油井裸眼段、套管内注水泥塞作业,主要用于以下几种用途:

处理钻井过程中的井漏;

定向钻井的侧钻和造斜;

堵塞报废井及回填枯竭层位;

其他类型的注水泥塞作业亦可参照使用。

2 引用标准

3 作业设计

3.1 资料收集

3.1.1 收集作业井的井身结构、封固井段、井径数据、井下情况、设备情况、钻具情况、钻井液性能、钻井参数。

3.1.2 收集水泥浆性能。

3.2 设计原则

水泥塞厚度应严格按工程技术要求执行。

3.3 注水泥塞设计编写要求

编写内容、格式应符合附录A的要求。

4 作业准备

4.1 材料准备

4.1.1 按设计要求备足合格的油井水泥和添加剂,并妥善保存,防止受潮。

4.1.2 作业前取水泥样和水样做水泥浆初凝、终凝、流动度试验和添加剂配方试验。水泥养护温度应按作业井段的温度。

4.1.3 备足配浆液,其总量不应小于使用量的1.5倍

4.2 井眼及管柱准备

4.2.1 准确计算、丈量、配好注水泥塞管柱,并作好记录。

4.2.2 循环并处理好泥浆性能,提高泥浆对井壁的冲洗效果,钻井液性能应能维持井壁稳定、井眼干净、无油气侵。

4.2.3 保证按下入钻具紧扣顺序、整立柱起钻,不得错扣。

4.3 地面设施、设备准备

4.3.1 对地面设备进行严格细致检查,保证固定部位安全可靠,转动部分运转正常,仪表准确灵活。主要检查下列部位:

a)井架及底座;

b)提升系统:绞车、天车、游动滑车、大钩吊环、钢丝绳及固定绳卡等;

c)动力设备:柴油机、钻井泵、空压机、发电机及传动系统;

d)仪表:指重表、泵冲数表、泵压表、及扭矩表等;

4.3.2 B型钳使用灵活、安全可靠性的质量检查

4.3.3 地面管线连接可靠、不刺不漏。

4.3.4 顶替泥浆的计量准备。

4.3.5 受污染钻井液的处理准备。

5 作业程序

5.1 按相关指令要求将注水泥塞管柱下入井中至规定的深度。

5.2 循环井内液体,检查地面系统是否工作正常。

5.3 水泥车就位后,连接井口管线,对高压管线进行水压密封试验。

5.4 按设计要求配制水泥浆。水泥浆应混合均匀,不得混入杂物,密度不得低于1.85g/cm3。

5.5 正替入设计规定量的水泥浆。

5.6 正替入设计要求的顶替液量。

5.7 上提管柱至洗井位置。

5.8 采用正洗井方式,洗出多余的水泥浆,有条件的可以采用反循环洗井。

5.9 循环调整钻井液性能至打水泥塞前循环性能后,起出井内钻具。井下油气活跃的井,可起至上层套管内。

5.10 井内灌满钻井液。

5.11 关井候凝。候凝时间参考下表:

5.12 候凝后探水泥塞应下钻至洗井位置以上10米,开泵循环,不得直接下入水泥塞面。

6 作业质量控制与安全要求

6.1 质量控制

6.1.1 对入井管柱和起出管柱应仔细核对,并做好标识。

6.1.2 注水泥过程和顶替水泥浆过程应旋转钻具,保证顶替效率。

6.1.3 试验用水必须与配水泥浆的水和隔离液的水一致。

6.1.4 顶替液量必须计量准确,保证水泥浆面平衡。

6.1.5 对于高压不稳定井打水泥塞前应平衡地层压力,打水泥塞后应采取加压候凝,一般加压值等于液柱压力降低值。

6.2 安全要求

6.2.1 要有专人指挥,专人计量。

6.2.2 作业中途提升设备发生故障,应迅速洗出井内全部水泥浆。

6.2.3 作业中途水泥车发生故障,应立即上提井内管柱至安全高度(或洗出井内全部水泥浆)。

6.2.4 从配水泥浆到洗井结束,应转动钻具,防止粘卡;

6.2.5 上提管柱至洗井位置时,严禁使用液压大钳卸扣,严禁错扣起钻。

6.2.6 洗井中途不得停泵。

6.2.7 钻井液性能未恢复不得起钻。

6.2.8 关井候凝时,井口必须密封无渗漏,严防水泥塞上移.

6.2.9 下探无水泥塞面时,必须将管柱提至原候凝深度。避免未经凝固的水泥浆将管柱堵塞或固住。

附录 A

注水泥塞设计内容和格式A1 幅面尺寸

采用A4规格纸张。

A2 格式和内容

A2.1 封面格式

A2.2 内容格式

一、基本数据

1.井身结构:

2.工程简况:

3.工程参数及钻井液性能:

二、施工要求

1.钻具下至————m左右。

2.封固段————m-————m。

3.侯凝————小时以后下钻探水泥面。

4.泥浆粘度————s以下。

三、施工前准备

1.井队:

A、打水泥塞前循环并处理好泥浆性能,密度保持不变,粘度降至————s以下。

B、检查好钻机等设备和井口工具,尤其是B型吊钳,保证起钻顺利。

C、准备清水————m3。

D、保证整立柱起钻。

E、应充分做好起钻准备,减少等候时间。

2.水泥计算:

3.水泥配方及性能:

4.材料要求与计划:

5.特种车辆计划:

四、施工措施

1.光钻杆下至————m,先按1-2-3凡尔开泵循环,并处理泥浆,循环时要有泵压记录。

2.接管线,并固定好管线,开注水泥闸门,注前置液————方。

3.注水泥浆————m3。

4.注隔离液————m3。

5.替浆————m3,替至钻杆内————m处。

6.起钻————柱,至————m,循环出多余水泥浆。

7.候凝————小时后,下钻探水泥塞面。

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