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怎样打好水泥塞.doc

上传人:xrp****65 文档编号:6121227 上传时间:2024-11-28 格式:DOC 页数:8 大小:84.50KB 下载积分:10 金币
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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》 附 录 表1 水泥选用表 级别 养护 时间 h 养护 温度 ℃ 最小抗 压强度 MPa 试验 深度 m 最短稠 化时间 min 水灰比 W/C 适用 井深 m 备 注 A 8 38 1.7 305 90 0.46 0~1830 无特殊性质要求时,普通型 24 38 12.4 1830 90 B 8 38 1.4 305 90 0.46 0~1830 井况要求中到高抗硫酸盐时 24 38 10.3 1830 90 C 8 38 2.1 305 90 0.38 0~1830 井况要求高早强时,可用低、中和高抗硫酸盐 24 38 13.8 1830 90 D 8 110 3.5 1830 90 0.38 1830~3050 在中温和中压条件下,有中和高抗硫酸型 24 110 13.8 3050 100 E 8 143 3.5 3050 100 0.38 3050~4270 在高温高压条件下,有中、高抗硫酸型 24 143 13.8 4270 154 F 8 160 3.5 3050 100 0.38 3050~4880 在较高温高压条件下,有中和高抗硫酸型 24 160 6.9 4880 190 G 8 60 10.3 2440 90 0.44 0~2440 基本油井水泥,通过外加剂扩大使用范围 24 60 --- 2440 90 H 8 60 10.3 2440 90 0.38 0~2440 基本油井水泥,中、高抗硫酸型 24 60 --- 2440 90 J 8 177 --- 3050 180 --- 3600~4880 高温高压条件下选用,加入缓凝剂,适应更大深度范围 24 177 6.9 4880 180 表2 水泥候凝时间表 API水泥级别 候凝时间(h) A、B、C、D、G、H 24 E、F、J 48 表3 水泥塞试压数据表 套管规格 mm 实验压力 MPa 停泵观察时间 min 试压介质 允许压力降 MPa ≤127.0 18.0 30 清水 ≤0.5 139.7 15.0 30 177.8 12.0 30 244.5 10.0 30 339.7 8.0 30
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