怎样打好水泥塞

怎样打好水泥塞

【摘要】对打水泥塞这个工艺从水泥的选择和水泥浆的配置、打塞步骤和提高成功率要注意的问题进行简要的叙述。

【关键词】打水泥塞步骤成功率实例

所谓打水泥塞，就是通过一定的途径和方法，将一定要求的水泥浆替入到井筒的适当位置，让其凝固，封堵下面已经打开的地层，便于上面目地层的地层改造、求产和其它井下作业等施工。打水泥塞的成败直接关系到以后的施工的好坏，所以说打水泥塞在井下作业中是一项很重要的工序。

在我工作的这段时间里，我先后经历几次打水泥塞，每次都取得了成功，达到了设计要求，在这里我把打塞的整个过程、作为一个技术员在打塞的时候应该做的事情和提高成功率的方法,和大家探讨一下。

1、施工设计

1.1 资料收集

a 施工井的井别、套管规格和套损情况。

b 需要封堵的井段以及其他有关井段的情况。

c 地层的产液和产气量，产液和产气的性质。

d 井的漏失情况以及历次作业情况。

e 目前的井下情况和井史。

f施工井的地层温度和地层压力系数

j水泥性能

1.2 打水泥塞的施工设计

a 水泥塞厚度应该在10m以上，灰面要在设计的深度位置，达到设计要求。

b 水泥塞底面到被封隔层顶界距离一般应该大于5m，漏失比较大的井根据现场情况作决定。

c注水泥塞后井筒口袋深度应符合地质要求。

d用非清水压井注水泥塞时，压井液前后均必须替入适量清水做隔离液，井深超过3500米的井必须采用优质性能压井液。

1.3施工用液准备

根据施工设计要求备足符合要求的压井液和清水

A施工前备足洗井液，隔离液和顶替液，液量不少于使用液量的1.5倍，施工前应取水样，做水分析。

B将合格的清水放入1 m3配水泥浆罐内

1.4油水井水泥准备

A按设计要求，选择合适的油井水泥及添加剂，并妥善保管，防止受潮。水泥的基本性能见表1（吉林油田常用的是A级和G级水泥，当井深超过1800m时一般用G级水泥，没超过1800m的就用A级水泥，另外根据井况的需要可添加缓凝剂，施工前要在实验室，对所用的水泥及添加剂的性能进行抽样化验）。

B把油井水泥和添加剂按设计要求用量备足拉到井场，并现场检查水泥质量

C将水泥摆放在配水泥浆的操作台上

1.5井筒及管柱准备

A通井、刮削彻底清除井壁上的污物

B若在自喷井注水泥塞施工，施工前必须用合适的压井液进行压井，达到井筒液柱压力与地层压力相平衡。

C若漏失严重，必须采取填砂或者堵漏等工艺封堵漏失层段。

D准确计量、丈量、配好注水泥塞管柱，并做好记录。

1.6地面设施、设备准备

A检查好提升动力设备、井架、游动系统、工具、用具

B现场必须有备用的水泥泵车

C连接好施工管线，试压25Mpa,5min不刺不漏为合格。

2、计算

根据设计水泥塞的厚度计算出水泥的用量，清水的用量以及顶替液的用量，算替量的时候要从设计灰面开始计算油管串的长度，还要加上地面管线的长度。具体计算公式如下：

干水泥用量计算公式

G=V*a（b－c）/（a－c）

清水用量计算公式

Q=V－G/a

水泥浆量计算公式

V＝πD2h*10-6/4

替水量计算公式

V替＝10-6*πd2 (H1+H2)/4

式中：G――所需干水泥总重量（t）

V――欲配水泥浆数量（m3）

a――干水泥密度（一般为3.15）

b――欲配水泥浆密度

c――水的密度（一般为1）

D――套管内径（mm）

d――油管内径（mm）

h――水泥塞预计厚度（m）

V替―替水量总量（m3）

H1――油管串长度（m）

H2――地面管线长度（m）

3、注塞作业步骤

3.1 将油管下至设计灰面底部以上1～2米，充分正循环洗井。我们洗井一定要充分，将井筒内的油和其它的杂质洗干净，尤其是气井，必须彻底充分洗井，已达到降温脱气的目的，否则会导致打塞失败。

3.2 正替水泥浆及顶替液至设计位置。在正替入水泥浆之前，如果井内为非清水的压井液要注入隔离液。替量打的准确与否对打塞的成功至关重要，我们除了计算准确外，现场要有专人指挥、配合泵车，停泵时间和打完替量时间尽可能一致。

3.3 上提油管至预计灰面1-2米的位置，反循环洗井，洗出多余泥浆至见清水为止。反洗时也要充分，以免残留水泥浆在管内凝固，造成水泥焊管，造成严重的井下事故。

3.4 上提管柱将深度完成在预计灰面以上100米的位置，关井候凝。候凝时间见表2。

3.5 候凝后加深管柱探水泥灰面，反复试探三次，深度确定后，每次加压5-10kN，上提管柱20m，装井口、装压力表试压。若水泥塞上面有开层，应该下封隔器试压。试压标准见表3。

4、提高打水泥塞成功率应该注意的问题

4.1 根据设计要求，准确计算出下管的深度，干水泥、水泥浆、顶替液的用量，计算顶替液的时候要从设计灰面开始计算油管串的长度，还要考虑地面管线的长度。

4.2 在打塞之前要确保作业机运转正常，保证在注完水泥后能够顺利起出油管，保证反洗能正常进行。

4.3 下管之前，油管要认真丈量，尽可能减少误差。

4.4 注水泥之前的正洗井要彻底，将井筒内的油、气和其它的杂质洗出来。

4.5 如果顶替液不是清水，在注水泥之前要打一段顶替液。在条件允许的情况下尽可能不要让不干净的水下井。配水泥浆的水和隔离液的水必须与实验用水保持一致。

4.6 在注水泥浆的过程中如果泵车出现故障，要迅速将油管

起到安全位置，根据现场情况尽可能将泥浆洗出来。

4.7 在探灰面的时候，在离设计灰面50米的时候就要控制油管下放速度，压重不能太重。

4.8 在打水泥塞之前要充分了解地层情况，在地层出气的情况下要考虑气体对水泥塞的影响，起管候凝时要起出20根以上候凝。

4.9 在地层掏空的情况下（如水力泵排液），设计水泥塞的底部离下面层段的顶界要不正常情况大，防止地层吸水，造成水泥塞下移，进入地层，将井段堵死。也可以根据现场情况填砂打塞，填砂过井段，在砂面上打塞，就可以防止水泥塞下移，这种方法的成功率最高。

5.0对于高压不稳定井或层间干扰大的井应采取加压候凝，一般加压3-5Mpa.

参考文献

《试油技术标准》、《油气开采工程》、《试油工艺原理》