水泥塞作业

用途
特
点
难点提示
施工难度
一口井在完井时为了配合分层开采而 采用原钻机，井内为泥浆，水泥浆量
采取的一种打水泥塞方法。
较小，井内一般较稳定。
简单
采用修井机，井内一般为油田水且漏
一般用于油气井的二次开采修井作业 失严重，偶尔也伴有井涌发生，水泥 Baidu Nhomakorabea止出现“插旗杆”
中。
浆量不确定，水泥浆入井后与油田水 事故
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
平衡水泥塞
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
采用钻机或修井机，井内为泥浆或压 井液，水泥浆量不确定。
防止由于先漏后涌 出现“插旗杆”事故
较难
纠斜水泥塞应用较少，一般在正常钻 井施工中出现不应该的井斜后使用。
采用钻机，井内为泥浆，井内稳定， 可能是井底塞或悬空塞，水泥浆量一 般较大，水泥石强度要求高。
简单
采用钻机或修井机，井内为泥浆或压
用于一口井完井时由于多种原因造成 井液，一般分井口和接近井底两段水
➢水泥筒通过与提前放置在井下的“永久桥 塞”碰撞，而打开下盖。提起水泥筒时， 即将水泥浆倾卸在永久桥塞之上（如图7-2 所示）。
➢永久桥塞应放置在预定的水泥塞底部。
双塞法
缺图
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。
至返出干净； 9. 起钻，侯凝，按要求进行试压或进行下步作业。
三、作业要点
固井前准备
1. 取全地质、工程和现场资料，充分了解水泥塞的用途、 特殊要求以及现场复杂情况，做出的施工设计要有针对 性。
2. 掌握注水泥塞井段的温度，尽可能利用电测温度数据调 整水泥浆配方，确保施工安全。
3. 作业前，取水泥和水样送回基地进行化验配方复查。 4. 取泥浆（或压井液）做相容性实验，同时要求水泥浆体
的封井作业，应用较少。
泥塞，井内不一定稳定，可能是井底
塞或悬空塞，水泥浆量一般不大。
一般 较简单
导眼水泥塞用于水平井在造斜前的井 采用钻机，井内为泥浆，井底水泥塞，
眼测井取完数据后的回填作业，配合 井内稳定，水泥浆量较大，水泥石强
下一步造斜作业。
度要求高。
简单
弃井/回填报废水泥塞
封堵枯竭层
侧钻水泥塞
水泥塞设计
中海油服油田化学事业部 2008年8月
第九讲内容
一．概述 二．施工程序 三．作业要点 四．相关计算 五．实例及方案 六．常见问题
一、概述
一、概述
1.注水泥塞目的 ➢ 在油气钻探过程中，无论是钻井作业还是完井作业，
经常都需要进行注水泥塞作业。 一般在下列情况 下就需要注水泥塞： ➢ 在鱼顶上方开窗侧钻：在定向钻井期间，当钻过软 地层时很难控制井斜和方位时，可以在井内打一个 “造斜水泥塞”，以便继续造斜钻进。 ➢ 回填某一井段或弃井。 ➢ 解决钻井期间井漏问题。 ➢ 为裸眼测试提供地锚。
或井内其它液体可能发生不良反应。
较难
侧钻水泥塞目前应用较多，用于老井 改造，配合下一步侧钻施工。
采用钻机，井内为油田水或泥浆，井 内一般不稳定，既涌又漏，可能是井 底塞或悬空塞，水泥浆量较小，水泥
防止出现“插旗杆” 事故，防止水泥石强 度不能满足侧钻要
较难
石强度要求高。
求。
用途较广泛，用于修井作业中或钻井 作业中，处理漏失情况，确保下步施 工顺利进行。
优点：它具有注水泥塞的 位置准确、水泥浆受污染 最少。
底塞在水泥浆之前泵入，以便清洁钻杆内壁和 隔离泥浆。下胶塞通过销钉与底塞相连，提高 泵压可将销钉剪断，将下胶塞通过铝质尾管冲 下。顶塞在水泥浆之后泵入，以隔离顶替液。 当底塞到达塞座时，地面施工压力升高。提起 钻杆直到尾管的下端到达水泥塞顶部的计算位 置为止。此时，在制控短节和滑套之间的销钉 被剪断，使滑套下滑，露出反循环通道。如果 在操作过程中，铝质尾管被水泥卡住，则增加 拉力，可将尾管拉断，使钻杆解卡。
水泥塞 稠塞
裸眼 侧钻点 新井眼
泥浆
导眼水泥塞
钻具 领眼
水泥塞 钻至油层
水平井段
堵漏水泥塞
打水泥塞作为测试地锚
3.注水泥塞方法
注水泥塞作业有以下三种方法： a. 平衡法注水泥塞； b. 水泥倾卸筒法注水泥塞； c. 双塞法注水泥塞。
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。
系必须符合API规范，不能只简单控制稠化时间。 5. 施工前，要求必须做水泥浆大样复查。 6. 注水泥塞钻具尽量使用小钻具或油管，钻具底部必须带
5"钻杆 前置液
水泥浆 泥浆
图7-1 平衡法注水泥塞
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。
二、施工程序
1. 下光钻杆（底部通常带旋流短节）到设计注水泥塞的深度， 循环泥浆彻底清洗井眼，确保进出口泥浆密度均匀、一致， 循环量不少于两周；
2. 停泥浆泵，固井泵通水试压（试压压力根据固井需要确 定），确认后开始注水泥作业；
3. 固井泵注前置液XX m3；使用冲洗剂或隔离液； 4. 注水泥浆：XX m3；比重1.80～1.90 s.g.； 5. 固井泵替后平衡液XX m3； 6. 继续用固井泵替泥浆XX m3； 7. 放压，检查回流； 8. 如无回流快速起钻到水泥面之上，循环清洗注水泥塞钻具
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。
2. 水泥倾卸筒法注水泥塞
➢ 通常用于浅层打水泥塞， 也可用于中深井套管内打 水泥塞。
➢ 优点：易于控制水泥塞的 深度，而且比较经济；缺 点：所用的水泥浆量受限 制，水泥浆易受污染。
图7-2水泥倾卸筒法
➢水泥倾卸筒法
➢此法是将混好的少量水泥浆装入定量的水 泥筒内，用电测的钢丝绳送入井内，而完 成打水泥塞施工。