水力喷射冲洗质量差的水泥环并打弃井水泥塞工具的应用
水泥承留器在现场挤封作业中的应用与分析
2021年6月16日星期三
报告提纲
一、常规封窜与水泥承留器封窜技术 ： 二、我公司主要使用水泥承留器的种类： 三、WSRA套阀式水泥承留器结构与原理： 四、MMR机械式水泥承留器结构与原理： 五、套阀式、机械式水泥承留器区别与选型： 六、水泥承留器的现场应用及分析：
措施及建议：挤水泥施工前应按施工要求及操作 规程严格操作，可适当延长求吸水的时间。从现场应 用的情况总结，可将以往施工求吸水时间从20— 30min延长至60min左右，这样可明显提高求吸水的准 确度。
2021年6月16日星期三
2、陵14-18井承留器阀体关闭不严，导致水泥 浆反吐。分析主要原因井筒内井液较脏。一是，由于 入井洗井液不干净，存在固体颗粒。二是：可能起下 大直径工具，引起的抽汲作用，导致地层出砂，固体 颗粒下沉导致套阀体无法完全关闭。
4.3 水泥承留器坐封过程：
MMR机械式水泥承留器常用MSR机械坐封工具下入 以及坐封，该工具包括插入密封和机械坐封功能以外， 它带弹性锁套结构，允许此工具靠下压重量被锁进水 泥承留器。坐封过程主要有以下几步：
1、下管柱：限速下钻，下钻应匀速、平稳，禁止 猛停猛放，顿钻、溜钻，同时要事先判断井内液面的 位置，工具与液面接触时，应匀速缓下，过造斜点、 套管悬挂、套变时也要匀速缓下。注意：打紧背钳， 不得右旋管柱，可每下10根左旋管柱，感觉到扭矩明 显增大即可左旋管柱。
二、我公司主要使用水泥承留器的种类：
1、WSRA 套阀式水泥承留器； 2、MMR机械式水泥承留器；
2021年6月16日星期三
三、WSRA套阀式水泥承留器结构与原理：
3.1套阀式水泥承留器主要结构： 1、密封系统由胶筒、上下锥体
注水泥塞作业技术措施
注水泥塞作业技术措施郭晨【摘要】注水泥塞的井下作业施工过程中,为了提高水泥塞的质量,应设计最佳的注水泥塞施工程序,保证安全平稳地完成注水泥塞施工的任务,合理解决注水泥塞的难点问题,保证注水泥塞的质量,达到设计的标准.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2019(045)002【总页数】1页(P39)【关键词】注水泥塞;作业技术;措施;探讨【作者】郭晨【作者单位】中国石油青海油田分公司井下作业公司,青海海西 816400【正文语种】中文【中图分类】TE3581 注水泥塞技术概述注水泥塞的工艺技术是将水泥浆注入到套管外，使其形成稳固的水泥环，对套管起到保护作用的施工技术措施。
在井下作业施工中，应用注水泥浆工艺，通过水泥塞保护套管柱。
只有提高注水泥塞的质量，才能满足油气田生产的技术要求。
注水泥塞过程中，需要选择合适的位置，解决水泥浆密度控制难度过大的问题。
在注水泥浆前需要充分洗井，将黏附在井壁的钻井液清洗干净，降低井液对水泥浆体系带来的不利影响。
同时为了防止水泥浆受到污染，通过隔离液的作用，预防水泥浆体系变化，保证水泥浆的质量符合施工的要求，达到设计的注水泥塞施工的质量。
在石油井下作业施工过程中，为了达到最佳的封堵效果，强化注水泥塞的技术研究，设计最优化的注水泥工序，才能达到预期的施工的质量标准。
应用水泥塞封闭已经试油作业的层位，进行分层的井下作业施工的时候，用于封隔已经操作的层位，达到分层的作用效果。
在找漏作业过程中，封固漏失层位，通过注水泥塞的方式，解决井下储层漏失的难题。
注悬空的水泥塞以及侧钻水泥塞的难度系数最大，注入的水泥塞不能过长，也不可以过短，使其规格尺寸达到设计要求，才能实现预期的作用效果。
提高注水泥塞的一次性成功率，降低注水泥塞作业施工的成本，才能保证井下作业施工的顺利实施，达到降本增效的技术要求。
2 注水泥塞作业技术措施研究和应用注水泥塞的作业技术措施，提高注水泥浆作业施工的质量，降低施工的成本，保证水泥浆凝固后，形成稳固的水泥环，达到最佳的封堵作用效果，满足油田井下作业施工的需要。
水泥塞作业资料
8. 如果替浆结束后井内上涌，则将管柱起到绝对安 全位置，从管柱和环空同时向下平推水泥浆，关 井憋压候凝；如果替浆结束后井内稳定，则将管 柱起到高于要求塞面3m左右，循环洗井一周以上， 与修井队配合时用反洗井，与钻井队配合时用正 洗井，洗井结束后再上提200m以上，开井或关井 候凝；如果替浆结束后井内漏失，则将管柱起到 水泥塞面300m以上，灌满泥浆，关井候凝。
（米）…………………（6-47）
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五、计算实例
平衡法注水泥塞计算。按所给条 件计算。
井况如下： 裸眼直径：215.9毫米(8 1／2
英寸) 井眼容积：36.59升/米 裸眼容积附加：30％ 钻杆：127毫米×284.5牛／米 钻杆内容积：9.257升/米 井眼环形容积：23.956升／米 水泥浆密度：1.90克／厘米3 造浆率：32.55升／袋 图5-1 每袋用水：18.92升／袋 水泥前隔离液：3.18立方米
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
平衡水泥塞
4
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
13废浆处理系统在旋喷施工中的应用
废浆处理系统在旋喷施工中的应用在现代基础工程施工中，会不断产生的废弃泥浆，而废弃泥浆的存放、运输及处置已经成为各施工单位遇到的难题。
例如旋喷产生的废弃泥浆，其中水泥占到浆液固相物的40%以上，泥浆比重约为1.3-1.4，泥浆粘稠且流动性好，PH值9-10。
存放必须用占地较大的泥浆罐或泥浆池，存放一段时间后，水泥浆又会结块，不利于存放区的清理。
运输时必须用泥浆罐车，运输成本较高，在中东部城市每方泥浆的运输费用高达70-80元，而且运输后车辆的清洗维护又会对环境造成影响。
因此，对废弃泥浆进行固液分离，是解决废弃泥浆的存放、运输及处置的重要途径。
工程废浆处理系统采用泥浆改性、筛分结合压滤的处理方式对废弃泥浆进行处理，处理后使废弃泥浆形成便于运输的固态渣土和较清澈的滤液，不仅实现了废弃泥浆的减量化、固态化处理，而且滤液也可以重复制浆。
该系统能保证施工高质、高效经济地进行。
滤液的重复使用，有利于节约造浆材料，降低施工成本，较少环境污染，由此带来的经济效益、社会效益十分显著。
2008年,上隧股份下属的隧道注浆工程有限公司在徐家汇地铁换乘站逆作法盖挖施工中引进日本先进的MJS高喷注浆工法，从日本进口了两套可自动监测和控制地层土压力的钻喷一体化高压旋喷系统。
我们按其要求针对高喷上返的废弃水泥浆处理需要研制出了XFC—20旋喷废浆处理系统，使公司三级泥浆处理工艺的废浆达标排放技术实现了历史性的突破。
以下将针对这一案例对废浆处理系统在旋喷施工中的应用作详细阐述。
一、工程施工条件工程施工所在地位于上海徐家汇的中心交叉路口，是地铁一号线和九号线换乘站的旋喷基础加固施工，施工部位在地下一层。
工程利用上部道路中间约400平米的中心花坛作为临时材料堆放场和废弃泥浆存放场。
按照每小时产生20立方废浆计算，每天约产生200立方废浆而所在地交通拥挤，若采用原来的罐车外运废浆的方法受到交通、及存放场地的限制已不能实现。
二、处理方案经过现场调查和大量的泥浆试验分析，决定采用筛分结合压滤的处理方式对废弃泥浆进行处理，处理后使废弃泥浆形成便于运输的固态渣土和较清澈的滤液，不仅可以实现废弃泥浆的减量化（渣土体积仅有泥浆体积的1/4）、固态化处理（渣土可以利用场地内空余地方堆积而不需要专用的泥浆存储槽），而且滤液也可以重复制浆（减少滤液外排和节约施工用水）。
一种新型打水泥塞固井工具
一种新型打水泥塞固井工具
郭朝辉
【期刊名称】《石油钻探技术》
【年(卷),期】2011(39)6
【摘要】水泥浆的重力沉降会造成水泥浆与钻井液的置换和混合,从而导致水泥塞的位置发生变化并影响水泥塞的质量。
为此,BJ公司研制了一种伞形打水泥塞固井工具。
该工具由2个伞形的支撑弓组成,
【总页数】1页(P94-94)
【关键词】打水泥塞;固井工具;重力沉降;发生变化;水泥浆;钻井液
【作者】郭朝辉
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TE256.5
【相关文献】
1.一种新型固井工具——可控尾管悬挂器 [J], 陈玉书
2.一种新型低压井打水泥塞工艺技术的应用 [J], 彭红波;孙秀强;张红艳;刘秀峰;黄军高;何旭亚
3.水平井筛管顶部注水泥固井完井钻塞对策分析 [J], 秦飞翔
4.一种新型固井水泥车及其固井作业操作要求分析 [J], 彭启学
5.一种新型固井水泥车及其固井作业操作要求 [J], 叶纪东
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废弃井套管外环空射流清洗-注水泥封固联合作业管柱设计与应用
设 计 与 研 究89废弃井套管外环空射流清洗-注水泥封固联合作业管柱设计与应用谢文献 吕建海 滕 腾 项绍亮 田 雨（中石化胜利油田分公司胜利采油厂，东营 257051）摘 要：早期油气井废弃工艺简单，技术相对落后，相当数量的废弃井存在环境污染的风险，清洗并重新封固这些废弃井势在必行。
胜利油田胜利采油厂在废弃井普查过程中发现，表层套管下部与技术套管上部存在大量沉砂和杂物，裸眼井壁经多年流体浸泡强度降低，极易发生垮塌。
为了有效清洗套管，保证后期固井质量，设计了套管外环空射流清洗-注水泥封固联合作业管柱，依据环空特性优选了工具外形与喷嘴布置。
现场试验结果表明，该联合作业管柱可有效实现清洗与固井作业，大大提升了废弃井的安全性，具有推广应用价值。
关键词：套管外环空；联合作业管柱；扇形清洗工具Design and Application of Casing Outer Annulus Jet Cleaning Cementing JointOperation String in Abandoned WellXIE Wenxian, LV Jianhai, TENG Teng, XIANG Shaoliang, TIAN Yu(Shengli Oil Production Plant, Sinopec Shengli Oilfield Branch, Dongying 257051)Abstract: The abandoned oil and gas wells in the early stage are simple and relatively backward, and a considerable number of abandoned wells have the risk of environmental pollution, so it is imperative to clean and re seal these abandoned wells. During the general survey of abandoned wells in Shengli oil production plant of Shengli Oilfield, it is found that there are a lot of sand and debris in the lower part of surface casing and the upper part of technical casing. After years of fluid immersion, the strength of the open hole wall is reduced, and it is easy to collapse. In order to effectively clean the casing and ensure the cementing quality in the later stage, the author designed the casing outer annulus jet cleaning cementing joint operation string, and optimized the tool shape and nozzle layout according to the annulus characteristics. The field test results show that the combined operation string can effectively realize the cleaning and cementing operation, greatly improve the safety of abandoned wells, and has the value of popularization and application.Key words: casing outer annulus; joint operation string; fan cleaning tool油气资源的开发是一个庞大的工程，在勘探开发过程中常常有钻遇情况差、储层物性差以及井下事故等复杂情况发生。
弃井作业、工程事故侧钻打塞
井下弃井作业、工程事故侧钻打塞施工作业指导书1、由于井下弃井作业、工程事故侧钻打塞、1.1、打水泥塞注意事项：必须采用光钻杆，1.1.1、光钻杆下到底后，①首先要检查地面设备：包括：传动系统、刹车系统、防碰天车装置、气路、两台钻井泵等关键部位；②其次活动钻具：要大幅度提放和转动转盘活动好井内钻具；③第三大排量循环钻井液；下钻到底后：大排量循环钻井液，以降低井下温度，防止试验温度按循环温度试验，而打塞实际井下温度高于循环温度，倒至水泥浆过早稠化，造成焊钻杆的恶性事故；④准备工作：要做好起钻的人员准备、井口起钻工具，为打完塞的起钻作业做好准备。
1.1.2、打稠塞的准备：首先垫100s左右稠塞（泥浆），高度一般应在100～150m，钻杆下至稠塞底部，稠塞打完后，起钻至水泥塞底以上5m后修塞面，开泵循环至少一个迟到时间以上将稠赛全部循环出井口为止，1.2、对水泥的要求：打水泥塞的水泥必须使用G级加降失水剂高密度水泥，……。
1.2.1、化验及添加剂①弃井作业前根据预计打塞的施工方式、该井打塞垂深井深，计算循环温度和压力，确定水泥浆化验条件，在室内做好模拟试验。
②水泥浆中必须加降失水剂，以防地层或高渗透地层水泥浆失水可泵时间缩短层，采用干混或现场配水方式，稠化时间调剂以与降失水剂相匹配的缓、速凝剂进行。
③现场配置混合水后，混合水放置时间不宜过长；固井前必须进行现场复核。
1.2.3温度的确定：①原则上温度以测井实测为主，以经验公式作为参考，经验公式（１）Ｔ静＝（Ｈ＊０．０２７）＋Ｔ年（１）Ｔ静－为井下静止温度℃；Ｈ－井深ｍ；Ｔ年－华北地区年平均温度，取２７℃；Ｔ循＝Ｔ静＊９０．７５～０．８）（２）经验公式（２）Ｔ循＝Ｔ出＋Ｈ／ｎ（３）Ｔ循－钻井液循环温度℃；Ｔ出－钻井液出口温度℃；Ｈ－井深ｍ；ｎ－常数取１６８；②无特殊情况二者以温度高的作为化验条件；井深小于3０00m循环温度应按井下静止温度的75％计算；井深大于3０00m循环温度应按井下静止温度的80％计算；环形空间等于或小于19mm在计算循环温度时应附加5℃。
安全打水泥塞与挤水泥作业
施工步骤
4、关闭井口，试挤一 定量的液体，记录排量、 压力、累计流量、和地层 的吸入量，校和设计的水 泥量；
施工步骤
5、注前置液；注水泥浆； 替后置液，替顶替液；打开 回水闸门，起钻至水泥面以 上100m；正循环或反循环， 将多余的水泥浆循环出井筒， 再循环半周；
施工步骤
6、当挤到所需 要的压力时蹩压候 凝，水泥凝固后起 钻；
打水泥塞设计模式
3.水泥浆出钻杆时，要上下 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 杆、起卸光钻杆时，要适当用转 盘转动内井钻具。
打水泥塞设计模式
4.打塞的水泥浆密度不低于： g/cm3。技术 办盯井人员要亲自指挥注清水和水泥浆及替清水 的施工。
5.替钻井液时，技术办出一人在罐区指挥； 技术员要亲自卡好4#罐的液面(注意3#与4#罐要 隔开隔严)；机泵房要配合好，柴油机转速要达到 要求(不低于1250转/分)；泵房由付司钻控制气门， 听从技术人员停泵的指挥。
安全挤水泥作业
如果出现了水泥上返不够、局部替空、 套管试不住压等情况就需要采取补救措施， 这就引出了二次固井和挤水泥作业的问题。 挤水泥作业比较复杂，如果措施不当就会 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，为确保挤水泥作业 的安全，有必要阐述安全挤水泥作业的问 题。
安全挤水泥作业
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。
管柱挤注水泥作业工具的研究及应用
管柱挤注水泥作业井 下工具 主要 由 １ ３部分组成 ． 如图 １ － ０所示 ： 管柱接箍 １ 和８ 、 挡圈２ 、 筒体 ３ 、 上循 环孔 ４ 、 内通孔 ５ 、 密封圈 ６ 、 下循环孔 ７ 、 丝堵 ９ 、 尼龙球 １ Ｏ 、 内筒 １ １ 、 剪切销钉 １ ２、 导向杆 １ ３ 。
◇ 能源３ 期
管柱挤注水泥作业工具的研究及应用
杨 积 富 （ 中原 石 油 工 程 有 限公 司 固井 公 司 河 南 【 摘
濮阳
４ ５ ７ ０ ０ ０ ）
要】 挤水 泥作业是在钻 井及修 井过程 中 封 堵漏失层 位的必要 手段 ， 目前所用的挤水 泥工具 用途单一 ， 结构 简单 ， 在施工作业 中存在许
管柱接箍根 据施 工需要可加工 管径和螺纹变换接 头 ． 油管 、 套 管 和钻杆等管柱均可使用 ． 工具本体材料强度 高于管柱或 与管柱 材料机 械性能相当 。 内筒 １ １ 在筒体 ３内靠两端压差推 动． 导向杆 防止 内筒移 动时 ， 周向转动的部 件 ， 密 封圈是用耐油 、 耐磨 、 耐酸碱的橡胶制作 。 ３ ． 工 作 原 理 及 操 作 工 艺 具体工作原理及操作过程 简要如下： （ １ ） 工具上部接 箍 １ 与管柱联结送入施工层位 。将水 泥浆 通过管 柱和工具中一 ｋ ｑＬ 、 下循 环孔 ７ 注入施工层位和环空。 ｆ ２ ）由于尼龙 球 ｌ ０ 上浮 和内筒 １ １ 下端 内倒角斜 面接触 密封 ． 已 经注入环空的水 泥浆不能倒流 回管柱 内．停泵后可持续环空 憋压 ． 有 效控制环空水泥浆 液面 （ ３ ） 水泥浆挤注完 毕后环空放压 。 上提管柱到预定位置 ． 为 清洗多 余 水泥浆做 准备 此过程 由于尼龙球与斜面的密封作用 ． 水泥浆不会 倒流管柱内引起井 口溢流 。 正 向清洗 ： 直接从管柱 内注入清洗液 ， 压力 控制不超 过 １ ０ ＭＰ ａ ． 管柱内压力大于环空压力 ． 尼龙球 １ Ｏ与丝堵 ９内 斜 面接触密 封． 清洗液从下循环孔喷 出． 沿环空 向上流动 ． 可冲洗环空 内多余 的水 泥浆 。此时下端水泥塞面不会受到清洗液 冲击 ， 因此会保 持平整。 （ ４ ） 反向清洗 ： 管柱 内放压 ， 从环空憋压 １ ５ ～ １ ６ Ｍ Ｐ ａ ， 剪断销钉 １ ２ ， 环空内压力 大于管柱 内压力 ． 内筒 １ １ 上移至档 圈 ２ 位置 内筒液流孔 １ ５ 与外 筒 ３ 上循环孔 ４ 相通 ．环空清洗液从上循 环孔 ４ 进人工具 内 筒后 向上流动 ． 可冲洗管 内多余的水泥浆 。 １ ． 解 决 方 案 构 想 （ ５ ） 为巩 固挤注效果 ， 可继续上提管柱 ， 然后关闭环空 ， 并从井 口 经 过现场调查分 析 ： 由于原来挤注水 泥工具 功能 比较单 一 ， 不能 继续 蹩压 。 有效解决施工作业 中产生 的问题 通过 技术人员的研究和分 析认 为 ： （ ６ ） 施工 完毕后 ， 可提 出管柱 ， 卸下本 工具 ． 交专业人 员进 行检查 要解决 有效控制环空水 泥浆液 面高度 、 防止水泥浆倒 流问题 ． 可以采 和保养 ， 更换保险销钉和密封圈后 ， 可重复使用 。 用单 向回压凡尔装置解 决 ： 实 现正反 向多余 水泥浆 清洗作业 ． 可采用 ４ ． 实 施效 果 环空与管 内建立通道 的方法解决 这 就需要 重新设 计加 工满足现场需 今年 ５ 月～ ６ 月份 ．我处研制的新型挤注水泥工具经采油 厂现场 要的挤注水泥工具 应用后 ． 普遍反映有 以下实际效果 ：
注水泥塞作业的操作流程
注水泥塞作业的操作流程一、啥是注水泥塞作业。
注水泥塞作业啊，简单说呢，就是往井里注入水泥，然后形成一个像塞子一样的东西。
这可不是随便玩玩的，是有大用处的。
比如说，要是井里某个地方出了问题，像油管破了呀，或者想要把某个地层给隔开，这个注水泥塞作业就能派上大用场了。
就好比是给井里搭个小隔断，这个隔断就是水泥塞啦。
二、作业前的准备。
1. 材料准备。
那材料肯定得先备好呀。
水泥是主角啦，这个水泥可不是咱们盖房子用的那种普通水泥就行哦。
得是专门用于井下作业的油井水泥，这种水泥的性能可好了，能适应井下那种复杂的环境呢。
除了水泥，还得有配水泥的水，这个水也是有讲究的，水质要干净，不能有太多杂质，不然会影响水泥的性能。
就像咱们做饭，水不干净，饭也做不好吃呀。
2. 设备检查。
设备也很关键呢。
像水泥车得好好检查检查，看看发动机是不是正常运转，那些泵呀、管线呀有没有漏的地方。
还有那个混合水泥的设备，得确保它能把水泥和水混合得很均匀。
这就好比咱们烤蛋糕，要是搅拌机不好使，蛋糕就烤不好啦。
另外，井控设备也得检查，可不能让井里的东西突然喷出来，那可就危险了。
三、具体的操作过程。
1. 洗井。
在注水泥塞之前，得先把井洗干净。
为啥呢？就像咱们洗碗一样，碗不干净，盛的东西就不卫生。
洗井就是把井里的那些杂质、脏东西都给冲出来。
一般是用清水或者是专门的洗井液，从油管或者套管里打进去，然后再从另一个地方返出来，这样反复冲洗，直到井里干净为止。
洗井完成了，就该下管柱了。
这个管柱就像是一个管道，把水泥送到井里合适的位置。
下管柱的时候得小心翼翼的，就像把一根长长的筷子慢慢插到一个小洞里一样。
要确保管柱下得直，下得稳，要是下歪了，那后面的水泥塞可就打不好了。
而且管柱的深度也要控制好，下得太深或者太浅都不行。
3. 配水泥浆。
接下来就是配水泥浆啦。
按照一定的比例把水泥和水混合在一起，就像咱们冲咖啡一样，得掌握好咖啡粉和水的比例，这样冲出来的咖啡才好喝。
井下封堵技术之注水泥塞工艺
井下封堵技术之注水泥塞工艺摘要：注水泥塞工艺是将一定量的水泥浆替到套管内或井眼的某一部位，使其形成满足注采需要的新的人工井底或满足工艺过程的临时封闭某井段的工艺技术。
在修井工作中为了进行回采油层、找漏堵漏、找串封串及上部套管试压工作，用注入水泥浆在井内某一段位置上形成坚固的水泥塞，这是修井中常见的工作之一。
注灰塞的方法有灰筒倒置法、泵注置换法和挤注法三种。
关键词：井下封堵泥塞注水一、引言注水泥塞工艺是将一定量的水泥浆替到套管内或井眼的某一部位，使其形成满足注采需要的新的人工井底或满足工艺过程的临时封闭某井段的工艺技术。
其原理是：当干水泥与适量的水混合成水泥浆后，水泥颗粒与水立即发生水化反应，使水泥浆中产生以水硅酸钙为主要成分的胶体，随着水化作用的不断进行，胶体不断增多，并逐渐聚集变稠。
同时在胶体中产生形成水泥石的新化合物，逐渐在非晶质胶体中开始呈现微粒晶体，并逐渐硬化，使水泥浆失去流动性。
在这一过程中，当水泥浆开始变稠并部分失去塑性时，称为初凝；当水泥浆完全失去流动性并刚能承担一定压力时称为终凝。
终凝完毕后水泥浆硬化成石。
在井下作业中注水泥塞是常用的工艺技术之一。
注水泥塞的目的及用途主要有以下几种：一是封闭已试油层上返新层试油，或进行分层作业时的封堵非目的层；二是封闭底部水层；三是找堵漏、找封窜、上部套管试压等隔开封闭某一层段；四是堵塞报废井及回填枯竭层位；五是出于安全目的的封闭层位（如封闭高压层、有毒有害流体层）；六是特殊情况下的封堵。
注灰塞的方法有灰筒倒置法、泵注置换法和挤注法三种。
灰塞的种类可分两种：底部灰塞和悬空灰塞。
对于这种施工，在我们井下作业这个行当中，并不是一道很复杂的施工工序，但由于多方面的原因，造成施工失败，甚至造成水泥卡钻事故的施工也屡见不鲜。
二、造成注水泥塞失败的原因分析注水泥塞失败的原因有很多，例如对井下条件了解不够，特别是压力、温度对水泥浆性能的影响，南13井就是最好的例子；对水泥标号、生产厂家、性能及该加何种添加剂的水泥浆配方不清楚，也不做仿井下条件的水泥浆稠化试验；对井喷、井漏等井下复杂情况对水泥塞的影响欠考虑；对层间距较小、水泥塞长度较短及用封隔器分层挤注水泥塞等较复杂的施工方法不太了解或缺乏对此类井施工的研究；填砂后，沉砂时间不够，也不进行充分循环洗井，注水泥浆时，将砂子循环至环空，反洗井时将砂子堆至油管接箍处形成砂桥，造成卡钻（小井眼井中）；对各种数据不进行多次计算及核实，造成管柱下深、封堵井段、替量等重要数据出现失误；设备保障不到位。
大井段水泥挤堵工艺的研究与应用
大井段水泥挤堵工艺的研究与应用窦 军(中国石油化工集团中原油田采油二厂井下作业大队) 摘 要:随着油田的不断开发,油水井在开采和注水过程中,由于开发方案的不断调整,在不同时期将对不同层位、不同井段进行开采和注水。
在开采过程中一般要采取一次或多次注灰上返、打桥塞、打丢手等手段来实现不同时期对不同油层的开采。
随着开采难度的加大,在原井中求新的开发层和注水层时就必须选择封堵或全部封堵原开发层和注水层。
油层跨度小的井段(小于100m)挤堵,施工简单,成功率较高,对于油层跨度大的井段(大于100m)挤堵,施工复杂,风险较大,费用高,成功率低,一个层往往挤堵三至五次,才能达到施工目的。
特别是油层跨度大于300m的大井段挤堵,风险更大,费用更高,成功率更低。
近年来,通过多次套管堵漏和小层段挤堵施工,证明水泥封堵是一种费用低、效果好的工艺措施。
今年1-10月份,成功地设计、施工三口水井大井段(大于300m)油层水泥挤堵作业施工,取得了较好的措施效果。
关键词:水泥浆;挤堵;关井侯凝;钻塞1 水泥挤堵机理1.1 水泥的物理化学性质1.1.1 性质:油井水泥是一种凝固很快,且在短时间有相当高机械强度的水泥,是硅酸盐水泥中的特殊水泥。
1.1.2 油井水泥所含的成分:氧化钙60%～67%;二氧化硅21%～24%;铝钒土4%～7%;氧化铁2%～7%。
把按一定比例配制的上述生料煅烧后即得熟料。
而熟料中包括:硅酸三钙(3CaO・SiO2)、硅酸二钙(2CaO・SiO2)、铝酸三钙(3CaO・Al2O3)、铁铝酸四钙(4CaO・Al2O3・F e2O3)或铝酸四钙(4CaO・Al2O3)。
前两种是硅酸盐水泥的主要成分(约占75%),含氧化铝化合物约占25%。
1.2 水泥凝固及影响因素水泥与水混合后发生的变化非常复杂。
当水泥与适量的水混合成水泥浆时,先发生一系列的水泥颗粒和水泥矿物的化合及水化现象。
其中最快的是水解作用,其变化过程为放热反应。
废弃井中水泥塞性能参数优化
废弃井中水泥塞性能参数优化祝铭辰;曾令平;崔灿;杨德伟;于振宁【摘要】确保废弃井中水泥塞不发生破坏是能够长期埋存地下二氧化碳的关键.在非均匀地应力条件下,废弃并中水泥塞的弹性模量、泊松比等性能参数是影响其完整性的重要因素.本文通过建立非均匀地应力条件下地层-水泥环-套管-水泥塞组合力学模型,利用有限元方法,数值模拟计算得到了不同因素下保证水泥环发生破坏的临界值:地应力组合σx=30MPa,σy=40MPa条件下,不同泊松比水泥塞所对应的临界弹性模量为:32.8、29.2、25.5、22.0、19.1GPa;20GPa和30GPa弹性模量水泥塞所对应的临界泊松比为:0.16和0.19;水泥塞弹性模量为20GPa条件下,不同泊松比水泥塞对应的临界地应力σy值分别为:51、49、46、42.5和39MPa.研究结果表明,水泥塞性能参数小于其临界值时才能确保水泥塞不发生破坏,为废弃井中水泥塞性能参数的设计提供了一定的理论指导.【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】4页(P26-29)【关键词】水泥塞;弹性模量;泊松比;Mises应力【作者】祝铭辰;曾令平;崔灿;杨德伟;于振宁【作者单位】东北石油大学,黑龙江大庆163318;东北石油大学,黑龙江大庆163318;东北石油大学,黑龙江大庆163318;大庆油田第二采油厂,黑龙江大庆163414;中石油渤海石油装备制造有限公司华油钢管青县产业园区,河北青县062650【正文语种】中文【中图分类】TE358+.9现阶段，二氧化碳在废弃井中长期而有效的埋存已被广泛地关注［1］。
而水泥塞作为封堵二氧化碳沿井眼逃逸的重要环节，其完整性对废弃井的封存效果起到了决定性的作用。
在非均匀地应力作用下，水泥塞的弹性模量、泊松比是影响其完整性的重要参数，但在已有的文献当中并没有分析这些因素的影响程度，也没有得出因素的优化方法。
本文通过建立非均匀地应力条件下地层-水泥环-套管-水泥塞组合力学模型，运用有限元方法，对不同弹性模量、泊松比、非均匀地应力组合下水泥塞的受力进行了模拟，并确定了不同因素下保证水泥环不发生破坏的临界值，实现了废弃井中水泥环性能参数的优化，对现场废弃井中水泥塞性能参数的优化设计具有重要的理论指导意义。
石油工程技术 套损井挤水泥封固技术简介
套损井挤水泥封固技术简介油田油、气水井在开发生产过程中，由于受油、气、水运移及各种应力、腐蚀、地质结构及施工措施诸因素的影响，一方面使新打井水泥返高不够，固井质量不合格；另一方面使生产井原固井水泥环遭到破坏，或造成油层窜通或地层胶结物被破坏，近井地带形成空洞，或因地层出水，套管破漏使油水井不能正常生产，通过挤水泥工艺技术，可使固井质量不合格井、窜槽井，套管破漏的油、气、水井恢复正常生产。
1挤水泥的目的方法及应用范围挤水泥工艺是利用液体压力挤入一定规格、数量的水泥浆，使之进入地层缝隙或多孔地带，套管外空洞、破漏处等目的层，达到在地层或地层与套管之间形成密封带，以承受各种应力，满足油、气、水井注采需要及生产措施的一种工艺技术。
1.1挤水泥的目的及作用挤水泥工艺技术作为油水井大修基本工序，其目的是恢复油、气、水井正常生产。
1.1.1对油、气、水井封堵某一出水层位或高含水层，解决在生产过程中注水开发形成的矛盾。
1.1.2对油、气、水井层间窜通，油层与非油层窜通，生产井与邻井窜通，通过挤水泥封窜槽。
1.1.3通过挤水泥弥补油水井因套管破损不能承受各种应力作用，填补地层亏空。
1.1.4封堵某井段漏失，保护油气资源。
1.1.5对固井质量不合格的油、气、水井，通过挤水泥使其达到完井质量标准。
1.1.6对油、气、水井地层出砂井段，采用挤水泥及其添加剂实现人工井壁防砂。
1.1.7对某些因地质、工程因素需暂闭井及油田井网，生产层调整需上返的油水井进行挤封。
1.2挤水泥的方法及应用范围挤入方法是挤水泥施工作业中采取相应工艺，使水泥浆到达目的层的一种工艺措施。
按挤入方法分有挤入法、循环挤入法、控制挤入法。
按挤封结构分有空井筒、钻具（油管）、封隔器等。
1.2.1挤入法挤入法就是在井口处于控制状态下，通过液体的一定挤入压力将水泥浆替挤到目的层的方法。
1.2.1.1平推法1.2.1.1.1平推法在井内无任何结构，利用原油、气、水井套管作为挤水泥的通道，从井口直接挤水泥的方法。
石油工程技术 井下作业 应用小粒径水泥修补套管泄漏技术
应用小粒径水泥修补套管泄漏技术挤压水泥堵塞漏缝是常用的套管漏失修复方法。
用这种方法虽然已成功地修复了许多套管漏缝,但套管漏失有时太受限于流体的注入,以至用常规的水泥胶结法并不能修复。
这类套管漏缝可能太小,水泥颗粒无法渗入。
在许多情况下,要修复好需要进行多次作业,更糟的是,许多这种细微漏缝是不能修复的,致使油井报废。
针对这一问题,研制了细粒水泥,这项研究所依据的前提很简单：水泥浆中水泥颗粒的变小将提高水泥浆的穿透能力。
这样,常规水泥浆原来不能进入的细微漏缝,现在使用穿透力强的细粒水泥就能修复了。
1套管泄漏套管漏失及其修复在井筒的维护中是常见的问题。
造成漏失的原因很多：内外腐蚀、套管磨损、螺纹不严密、破裂以及套管缺陷等。
不管管子注没注水泥,漏失的类型及其位置是决定怎样修复的重要因素。
在还没注水泥的层段,尤其是当出现外腐蚀的时候,合适的做法是在套管外进行大量的水泥循环。
打开地表套管阀门,如能建立起循环的话,化学清洗后就应在受影响层段建立泥浆循环,然后关闭套管阀门,尝试进行挤压处理。
如果漏隙太细微不能建立注入速度,那么可以在该层段的下面射孔,然后按上述方法用水泥浆充填。
在已注过水泥的层段,如能建立注入速度,通常可用低失水水泥浆把漏隙堵死,然而如不能建立连续注入速度,要修复成功就很目难了。
这些细微的漏隙虽然限制水泥浆的通过,但却能降低测试压力（10～20min降低300～500psi）,本技术讨论的就是如何修复这样的漏失,当把常规水泥塞钻碎并进行测试的时候,常会出现这种情况。
这种类型的漏失在生产井也许影响不大,但在注入井中却成了较大的问题。
大多数的调整措施都需要在每口注入井上进行日常机械完整性测试。
机械完整性测试要求在一定时间内,在一定压力下套管没有漏失或有很小漏失,如不能经济地修复这样的漏失,可能会使井报废。
2修复方法修复细微漏隙的方法有好几种,通常是注酸或加压使裂缝扩大,从而提高注入速度。
在许多情况下,套管的修复会变成重复循环：常规挤注、钻碎水泥塞、测试、用酸扩隙；再常规挤注、再钻碎、再测试,结果漏失依然严重。
水平井打水泥塞、钻水泥塞技术探讨
工程技术38水平井打水泥塞、钻水泥塞技术探讨曹燕林（中国石油青海油田井下作业公司作业7-17联队，青海 海西 816400）摘 要：水平井技术的发展不断进步，但还有很多不完善的地方，层间出水、干层、水层等对水平井生产影响很大，对水平井的封堵工艺条件要求都比较严格，使许多封堵工具的应用范围受到了一定限制，施工的一次成功率也受到了很大的影响。
青海油田跃西平3井在水平井段注水泥塞施工，是青海油田第一次对水平井注水泥塞的尝试，经过不断地摸索，取得了成功。
关键词：水平井；打水泥塞；钻水泥塞DOI：10.3969/j.issn.1671-6396.2012.08.018近年来，随着钻井技术水平的不断进步及采油要求不断的提高，水平井、大斜度井、分支井相继出现，并逐渐被更多的人所认识，也越来越多地得以推广应用。
但是水平井技术的发展还有很多不完善的地方，层间出水、干层、水层等对水平井生产影响很大，对水平井的封堵工艺条件要求都比较严格，使许多封堵工具的应用范围受到了一定限制，施工的一次成功率也受到了很大的影响。
随着注水泥塞技术的日臻完善，使其对复杂井况的适应能力有所加强，应用范围也逐渐拓展，施工成功率也不断提高，特别是对水平井来说，更是大有用武之地。
跃西平3井在水平井段注水泥塞施工的成功，标志着水平井作业技术在青海油田又更进一步的提高，是青海油田第一次对水平井注水泥塞的尝试，经过不断的摸索，取得了成功。
1 水平井的定义通常把进入油气层井眼的井斜角不低于86°的井段称为水平段，能沿油层走向形成这种水平位移的特殊定向井称为水平井。
水平井可有效地增加油气层的泄露面积，提高采收率，它是增加产油量的有效手段之一。
2 水平井打水泥塞探讨水平井打水泥塞还没有成熟的技术，现在的工作还是在探讨中进行。
2.1 水平井井眼特点（1）水平井段，注水泥塞风险大；（2）井斜大，造压差有难度；（3）地层压力差异大，上部压力系数高，下部压力系数低；（4）井温高，一般在75°左右；2.2 水平井水泥浆用量分析水平井段注水泥塞的水泥浆用量从理论上应当与直井段注水泥塞的用量一样，水泥浆用量的计算方法与直井段相同，但由于水平段存在倾角，所以灰封井段短的平均每米比直井段用水泥浆量稍多一些，在施工时应当适当增加水泥浆的用量。
打水泥塞固井技术探讨
打⽔泥塞固井技术探讨打⽔泥塞固井技术探讨邓天安1黄琛1陈明伟1蒲军宏2(1西南⽯油局固井公司德阳， 2西南油⽓⽥分公司川东北⽓矿达州) 摘要：采⽤近平衡法打⽔泥塞时，容易出现混浆、U形管效应等问题。
通过调整⽔泥浆性能，使整个浆柱结构稳定；调整注⽔泥浆和顶替钻井液的速度控制U形管效应；计算出上提钻具时钻井液上升的⾼度；这样在设计⽔泥浆的结构时，通过平衡法打⽔泥塞的成功率。
关键词：⽔泥塞 U形管⽔泥浆在钻井过程中遇到复杂情况或事故时常打⽔泥塞。
堵住某⼀层位再钻进或打⽔泥塞从另⼀⽅向继续钻进，有时废弃⼀⼝井也需打⽔泥塞。
打⽔泥塞主要⽤于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、提供衬管式测试⼯具的承座基础以及隔绝地层等。
特别是对那些⾼渗透地层来说，更是⼤有⽤武之地。
此外，从经济效益的⾓度来讲，注⽔泥塞的⼯程成本还是很低的。
但是由于注⽔泥量⽐较少，往往出现顶替量难以精确把握，混浆现象⽐较严重等难点。
因此，我们有必要对打⽔泥塞技术进⾏深⼈研究，充分发挥其潜在的优势，克服其缺陷，扬长避短，提⾼该⼯艺的适⽤效能。
本⽂从⼯艺技术⾓度出发，对打⽔泥塞中存在的问题加以探讨，并提出了⾃⼰的看法。
⼀、常见打⽔泥塞⽅法1、平衡塞法平衡塞法是最常⽤的⽅法之⼀。
将钻具(或油管)下⾄注⽔泥塞设计深度底部，注完⽔泥浆后，替出⽔泥浆，管内留够⽔泥容积，使⽔泥⽽⾼于环空⽔泥塞⾯⾼度，慢慢起出管柱使⽔泥塞留在原位置。
⼀般起离塞顶⾯20-30m，冲洗(或反循环)。
施⼯应注意下⼈钻具其环空的液柱（隔离液，⽔泥浆和钻井液)压⼒实现平衡。
2、预置法先在井筒下部（预计⽔泥塞下部）压⼊⼀只固定桥塞。
使⽤倾斜筒装⼀定量⽔泥浆，由电缆送⾄⽔泥深度，在该深度通过机械的⽅法或电流法使倾筒开关打开，上提倾斜筒⽔泥浆倾倒出。
3、双塞法同上述⽅法⼀样预先在预计⽔泥塞下部下⼊桥塞。
与⼀次注⽔泥的双塞固井相似。
⽽该双赛放在钻杆内，管柱底部有特殊挡圈，下胶塞可通过挡圈⽽从钻杆脱出，上胶塞则被胶塞阻挡，并由该塞控制⽔泥浆回流。
弃井或保留井口
弃井或保留井口第一节：弃井的一般原则1.每次注水泥塞的长度，不超过200米。
2.裸眼中的油气层、含有其它地层流体的渗透性地层，要用水泥塞封隔，以防互相串通。
3.裸眼与套管鞋处，注入80～120米水泥塞，套管内最少应有50米。
如果裸眼内有气层，一般先坐一个EZSV桥塞在套管鞋内（尽可能低），然后在桥塞下方挤入10米左右水泥，在上面注入最少30米水泥塞。
套管鞋处的水泥塞一要探高度，二要试压到套管鞋处地层泄漏／破裂压力再加3.45兆帕，以稳住10分钟为合格（在套管强度允许的条件下）。
4.气层之间、气层顶部，一般要下入EZSV桥塞；桥塞下面的射孔段，挤水泥封堵；上面注入最少30米水泥塞（气层之间的长度满足要求时）；油层射孔段，要用水泥封堵；油层顶部，最少用50米水泥塞封住。
5.油气层最上面一个水泥塞（含桥塞），一要探高度，二要试压到油气层泄漏压力再加3.45兆帕，稳住10分钟合格（在套管强度允许条件下）。
6.尾管顶部，在没进行过负压检验合格的情况下，一般要下入一个桥塞（下面是气层时）或注水泥塞（下面是油层时）；桥塞上方注30～50米水泥塞。
7.套管的切割有两种方法：机械切割和化学切割。
化学切割也称为爆炸切割，主要用于深水作业（100米以上）的浮式平台，省时是最大优点，其具体作法参照生产厂家说明。
下述主要是目前常用的机械切割程序。
8.设计套管切割深度，必须考虑两个因素：一是套管外没有水泥困住；二是切割位置以上的套管不在裸眼内，以免套管被粘住或卡住。
9.确定套管实际切割深度，应避开套管接箍，选择在套管管体上。
10.如果套管外还有地层没有水泥封住，要在切口下10米，上30米，注一个水泥塞。
如果切断的套管封着气层，一般要在切口处下一个EZSV桥塞，上面注30米水泥塞。
11.只有在井眼安全、稳定的情况下，才能拆除井口防喷器。
12.导管必须在海床以下4米切割。
13.临时弃井时，套管内钻井液密度不能低于钻进时的密度；在完成油气层封堵后，在上面井眼的不同位置，注2～3个长度为50～80米的水泥塞，其中最后一个水泥塞应注在海床下250米左右；上部井口倒开后，水下井口内注入防腐液，井口戴上防腐帽。
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16油井生命周期末期需要进行永久弃井作业，使废弃的油井将来不至于出现井内流体无控制的流出现象，产生对环境的危害。
为确保弃井水泥塞的有效性，作为在盖层位置打的永久弃井隔离油气与上部水层（或地表）的永久弃井水泥塞要保证在360°圆周上从套管内部到外部的地层岩石均由质量符合要求的水泥封固，这就要求套管与地层岩石间的固井水泥环质量必须满足弃井要求。
该弃井水泥塞井段的套管环空可能在建井时通过固井施工已经被水泥浆上返封固。
油气井生产阶段，一部分井的套管环空意外出现持续带压的现象，很有可能是由于套管外水泥环的固井质量差，水泥环中存在微裂缝，导致下部的高压油气通过环空水泥环中的微裂缝上窜到了井口。
在套管环空水泥固井质量差的情况下进行永久弃井作业时，首先要对弃井水泥塞所在井段的有质量问题的套管环空进行处理，然后才能打永久弃井水泥塞。
传统方法是使用套管铣刀锻铣，把套管及外部的水泥环完全清除掉，然后打永久弃井水泥塞来实现岩石到岩石间由水泥塞完全封固的目的[1]。
采用套管铣刀锻铣套管作业，需要考虑诸多因素，如合适的泥浆体系，保证压稳地层的情况下并能携带出锻铣的铁屑；避免铁屑无法完全上返导致的卡钻具及堵钻具水眼风险；预防套管扶正器导致铣刀折断的风险；铁屑返到地面的回收、处理；减小铁屑上返到封井器位置聚集后对封井器胶芯的破坏等。
况且当前的套管锻铣工艺一般都是在单层套管内实施，如何对固井质量差的双层套管一次性进行有效锻铣仍是石油行业面临的一个复杂难题[2]。
一般来说，采用套管锻铣的方法打永久弃井水泥塞施工周期长，铣刀可能无法一次完成要求的锻铣长度，锻铣作业完成后需起出铣刀打永久弃井水泥塞。
基于套管锻铣工艺的上述缺点，业界对水泥环固井质量差的弃井方法进行了多种不同的探索，目前在弃置技术前沿的英国及挪威北海海域应用的套管射孔、水力破坏/冲洗水泥环、固井的方式（PWC – perforate，wash and cement）在弃井施工中得以有效地利用，相对于套管锻铣方法大大降低了施工周期，完全消除了处理铁屑的风险，使得在固井水泥环质量差的情况下打弃井水泥塞的费用大大降低。
套管射孔后对固井质量差的水泥环进行破坏/冲洗的方法主要有2种不同的冲洗类型：第一种方法是使用双抽吸橡胶皮碗组合，循环孔分布于一对抽吸皮碗中间，在两端抽吸皮碗的阻流下，洗井液通过循环孔从钻柱内流出，然后通过套管射孔孔眼冲洗/破坏固井质量差的环空水泥环、老泥浆以及泥浆中的重晶石沉淀物等。
第二种方法是使洗井液通过工具上分布不规律的水眼形成水力喷射冲击力，通过套管射孔孔眼冲洗/破坏环空中固井质量差的水泥环、老泥浆以及泥浆中的重晶石沉淀物等[3]。
第一种方法完全依赖于两端抽吸皮碗的密封完整性，使洗井液不至于经钻具和套管内环空上返，降低冲击力及清洗能力。
这种抽吸皮碗式工具有一定的使用局限性，不适合一次性对双层套管的冲洗。
第二种方式仅依赖于工具上的喷嘴不均匀分布，使套管环空的水泥环、老泥浆、重晶石沉淀物在高压射流情况下被清除，所以可有效地处理双层套管固井水泥环问题，完成永久弃井水泥塞的安置。
挪威HydraWell公司的HydraHemera工具就是第二种方式破坏/清除固井水泥环的产品，其在挪威及英国北海海域得到了成熟的应用。
下面对HydraWell公司冲洗套管外水泥环形空间、打永久弃井水泥塞工艺的HydraHemera 等相关工具加以介绍。
1 HydraHemera水力喷射冲洗法打弃井水泥塞的工具串介绍水力喷射冲洗质量差的水泥环并打弃井水泥塞工具的应用张志刚中石化国际石油勘探开发有限责任公司 北京 100029摘要：在对油气井打永久弃井水泥塞时，处理套管外环空水泥环质量差的常规方法是下入套管铣刀锻铣套管并清理掉水泥环，然后在裸眼地层中打永久弃井水泥塞。
该方法锻铣套管要求洗井液具有合适的流变性，以很好地携带铁屑，清洁井眼。
锻铣产生的铁屑易卡钻具、堵钻具水眼、损坏封井器胶芯等。
锻铣方法常用于单层套管，锻铣长度受割刀寿命的限制，且目前一次锻铣双层套管仍是业界的一大难题。
关键词：永久弃井水泥塞 水泥环 套管锻铣 射孔 水力喷射冲洗The Application of Hydraulic Jet Washing & Cementing Method for Setting Permanent Abandonment Cement Plug at Poor Cement Bond IntervalZhang ZhigangSinopec International Petroleum Exploration and Development Co.，Ltd. Beijing 100029Abstract：While setting the permanent abandonment plug in wells，the conventional method to solve poor cement bond quality issue is to section mill casing and remove cement bond，then set openhole permanent abandonment cement plug. Section milling requires the milling fluid with proper rheology for better hole cleaning to bring metal shavings up to surface. Metal shavings expose potential risks such as string stuck，nozzle plugging，BOP element damaging etc. Section milling method is more suitable for single layer casing milling，the milling length is subject to the cutter life. It is still a conundrum to section mill 2 layers casing. Keywords：Permanent well abandonment cement plug；annulus cement bond；casing section milling；perforation；hydraulic jet washHydraWell公司的工具组合管串一次入井可完成套管环空清洗、打永久弃井水泥塞的整个施工作业，所以这种方法相对于传统的套管锻铣方法大大缩短了打永久弃井水泥塞的作业时间，从而减少弃井费用。
HydraWell公司的工具串组合涉及到的主要工具有HydraHemera套管环空水力冲洗工具、Cementingspray 固井工具、循环接头、HydraArchimedas水泥浆导向工具等。
下入环空冲洗打水泥塞组合工具串之前，需要下入射孔枪对套管进行射孔。
HydraHemera套管环空水力冲洗工具上呈不规则角度安装了多个水眼，水眼尺寸根据套管尺寸和套管层次进行优选，使水流喷射速度和冲击力最优化，从而更好地清洗套管外环空固井质量差的水泥环、老泥浆、岩屑及沉淀的重晶石等。
HydraHemera工具下入到位后，投球打压激发HydraHemera工具工作，引导流体流经特殊设计的水眼喷射冲洗套管环空空间。
冲洗过程中注意观察振动筛杂物颗粒返出情况，直至循环干净。
Cementing spray固井工具安装在HydraHemera工具之上，是打水泥塞的工具。
一旦使用HydraHemera工具完成对环空的冲洗，把工具串下至设计弃井水泥塞井段的底部，投球打开固井工具上的水眼流道，使冲洗液、水泥浆从管柱流出。
该工具中有一个弹簧闭合机构，当停泵时该固井工具中的闭合机构在弹簧力的作用下将闭合，配合关闭封井器，使钻具内的高密度水泥浆不至于在“U型管”作用下自由下沉，然后把起出的一个钻杆立柱卸掉，接上固井水泥头后，打开封井器，继续实施边上起管串边打水泥浆作业。
循环接头安装在Cementing spray固井工具之上，完成打水泥浆作业后，投球打开循环接头上的流道，允许大排量循环洗井并把多余的水泥浆循环出井口。
HydraArchimedas水泥浆导向工具安装在循环接头之上，其设计为螺旋状花瓣式，配合cementingspray固井工具，通过固井管串的旋转有效地把水泥浆经过射孔孔眼驱动到套管环空位置，确保固井水泥质量。
一旦注水泥浆作业完成，可把冲洗及打水泥塞工具管串起到水泥浆以上安全的位置，水泥浆侯凝结束后，探水泥塞面是否符合设计要求，并对水泥塞进行试压[4]。
2 结束语使用HydraWell公司的HydraHemera系列工具，可以对质量差的环空水泥环在射孔后利用水力喷射冲击力进行环空冲洗，以去除环空中疏松颗粒、老泥浆、岩屑、泥浆中的重晶石沉淀等，然后打水泥塞永久弃井。
使用该管串组合，避免了锻铣双层套管的风险，作业时间降低，打弃井水泥塞的成本也大大降低。
参考文献[1] SY/T 6845—2011海洋弃井作业规范[S].中华人民共和国石油天然气行业标准[2] 李福明，孙文化.双层套管锻铣技术在环空带压弃井中的应用[J].石油钻采工艺，2017，39(4):460-463.[3] T E Ferg，H Lund，et al. Novel Approach to More Effective Plug and Abandonment Cementing Techniques，SPE 148640.[4] L Delabroy，D Rodrigues，et al；Perforate，Wash and Cement PWC Verification Process and an Industry Standard for Barrier Acceptance Criteria，SPE-185938-MS.作者简介张志刚（1970-），1991年毕业于江汉石油学院，高级工程师，主要从事钻井、弃井工艺施工。
压单管。
进行下一根单管的水压试验。
5 单管试压简易模具的使用使用过程中的注意事项（1）应试压单管容积较小，宜采用手动试压泵进行试压操作，如试压单管数量较多，为了提高效率、降低劳动强度可采用电动试压泵，但防止压力升高过快无法进行控制，试压时应配套连接容积适量的压力缓冲罐；（2）单管试压完毕后严禁带压拆除试压单管，打开泄压阀门9时，泄压口前方严禁站人。
6 结束语单管试压简易模具质量不到4Kg，便于携带、搬运，操作过程中只需配套手动试压泵即可操作，可在无电源的情况下进行试压操作。