柳成軍
摘 要:在修井工作中為了進(jìn)行回采油層、找漏堵漏、找串封串及上部套管試壓工作,用注入水泥漿在井內(nèi)某一段位置上形成堅(jiān)固的水泥塞,這是修井中常見(jiàn)的工作之一。本文以茨榆坨采油廠為例探討了采油廠注水泥塞施工中的問(wèn)題及有效實(shí)用技術(shù),以供參考。
關(guān)鍵詞:采油廠;注水泥塞;施工;實(shí)用技術(shù)
注灰塞的方法有灰筒倒置法、泵注置換法和擠注法三種?;胰姆N類可分兩種:底部灰塞和懸空灰塞。對(duì)于這種施工,在我們井下作業(yè)這個(gè)行當(dāng)中,并不是一道很復(fù)雜的施工工序,但由于多方面的原因,造成施工失敗,甚至造成水泥卡鉆事故的施工也屢見(jiàn)不鮮。在牛18塊、茨618塊及青龍臺(tái)地區(qū)注水泥塞施工的成功率并不高,為何這并不復(fù)雜的施工工序,給我們井下作業(yè)帶來(lái)如此巨大的損失,下面就這一問(wèn)題,和大家進(jìn)行探討,為今后此類井的施工,提供現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用技術(shù)。
1 造成注水泥塞失敗的原因分析
①對(duì)井下條件了解不夠,特別是壓力、溫度對(duì)水泥漿性能的影響;②對(duì)水泥標(biāo)號(hào)、生產(chǎn)廠家、性能及該加何種添加劑的水泥漿配方不清楚,也不做仿井下條件的水泥漿稠化試驗(yàn);③對(duì)井噴、井漏等井下復(fù)雜情況對(duì)水泥塞的影響欠考慮;④對(duì)層間距較小、水泥塞長(zhǎng)度較短及用封隔器分層擠注水泥塞等較復(fù)雜的施工方法不太了解或缺乏對(duì)此類井施工的研究;⑤填砂后,沉砂時(shí)間不夠,也不進(jìn)行充分循環(huán)洗井,注水泥漿時(shí),將砂子循環(huán)至環(huán)空,反洗井時(shí)將砂子堆至油管接箍處形成砂橋,造成卡鉆(小井眼井中);⑥對(duì)各種數(shù)據(jù)不進(jìn)行多次計(jì)算及核實(shí),造成管柱下深、封堵井段、替量等重要數(shù)據(jù)出現(xiàn)失誤;⑦設(shè)備保障不到位。如牛25-318井在施工中提升系統(tǒng)或循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)故障,造成施工失敗;⑧在施工前,不進(jìn)行技術(shù)交底,施工人員配合不當(dāng)或造成失誤;⑨小井眼內(nèi)注塞或打懸空塞有一定的難度。
2 現(xiàn)場(chǎng)注水泥塞的具體施工步驟
根據(jù)井下實(shí)際情況(井深、溫度、壓力、射孔井段等)制定切實(shí)可行的施工方案,并報(bào)請(qǐng)上級(jí)主管部門批準(zhǔn)。保證設(shè)計(jì)方案合理、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確;根據(jù)設(shè)計(jì)做水泥稠化試驗(yàn),選擇合理的水泥標(biāo)號(hào)及添加劑的配方,從而確定水泥漿的初、終凝時(shí)間(在安全的前提下,井下不平穩(wěn)的井初凝時(shí)間盡可能短一些,而高溫、高壓的井初凝時(shí)間盡可能長(zhǎng)一些);將注塞管柱下至預(yù)計(jì)灰塞以下0.5-2米處,并充分循環(huán)洗井,盡可能保證井底平穩(wěn),不噴不漏。注:嚴(yán)禁用帶大直徑工具的管柱或鉆桿注水泥塞;按設(shè)計(jì)要求的性能和數(shù)量配好水泥漿,并按洗井液、水泥漿、隔離液及頂替液的次序注入井內(nèi)。頂替量必須替至管內(nèi)外灰漿量高度一致;上提注灰管柱至要求灰面頂部0.5米處,反洗井,洗出多余水泥漿。反洗井一般要座羅卜頭,應(yīng)提前準(zhǔn)備好短油管;上提注灰管柱10個(gè)立柱左右,灌滿施工液(高壓井可加壓3-4MPa),關(guān)井候凝24-48小時(shí);緩慢加深管柱探灰面,重復(fù)試探3次,加壓20-30kN,確定水泥塞面后,上提管柱至灰面以上5m。坐好井口,裝上壓力表,對(duì)水泥塞進(jìn)行試壓(試壓前先循環(huán)洗井后再試壓)。試壓標(biāo)準(zhǔn)同套管試壓。
3 施工中必須注意的技術(shù)事項(xiàng)
①注灰塞的類型選擇、施工深度及下井管柱結(jié)構(gòu)的確定很重要;②確保井內(nèi)穩(wěn)定,不出油、氣、水是灰漿凝固好的基本條件之一。一般不要在井內(nèi)不穩(wěn)定,泥漿外溢、氣侵或水侵等情況下注灰塞,特別是高壓注水井或油井。采用高密度泥漿又壓不住井的施工井,若必須注水泥漿,應(yīng)先采取以下措施來(lái)保證注灰塞的成功:a安全前提下,在水泥漿中加速凝劑;b控制洗井及加壓候凝;c用自封封井器與井下工作筒配合,采用密閉法注灰塞;d對(duì)高壓、高含水層可用擠注水泥塞的方法;③下管柱預(yù)處理:a對(duì)漏失層應(yīng)墊稠修井泥漿或填砂等;b大排量洗井降溫或大排量洗井脫氣;c被封層間距小于10m的井段注水泥塞應(yīng)對(duì)管柱磁性定位校正深度;④配制好合格定量的水泥漿。一般水泥漿的密度應(yīng)控制在1.85左右為好。在確定水泥漿的用量時(shí),根據(jù)理論計(jì)算數(shù)量還要附加地面管匯、泵內(nèi)殘留損失、攪拌池預(yù)留及頂替時(shí)的摻混損失等。尤其是在注短灰塞及小井眼內(nèi)注灰時(shí),更應(yīng)重視這一點(diǎn);⑤加水墊替水泥漿。替水泥漿時(shí)兩端墊上一層清水,目的是防止水泥漿與泥漿摻混,并且兼有沖洗凈套管壁,使灰塞能牢固地凝結(jié)在套管壁上的作用;⑥上提反洗時(shí)上提速度要慢,如果上提速度過(guò)快則會(huì)出現(xiàn)抽空現(xiàn)象,易形成中空水泥塞。上提高度應(yīng)為設(shè)計(jì)灰塞頂部0.5-1m左右為易。反洗量不得少于注灰管柱內(nèi)容積的1.5倍,反洗后將注灰管腳提過(guò)反洗深度30m以上或全部起出;⑦候凝時(shí)井內(nèi)必須穩(wěn)定。一般要灌滿泥漿關(guān)井候凝。對(duì)于高壓不穩(wěn)定井或?qū)娱g干擾大又有高含水層存在時(shí),要加壓候凝,其壓力值一般控制在3-4MPa;⑧有些油水井應(yīng)先進(jìn)行徹底的洗井,清除井壁上的原油、蠟質(zhì)、鐵銹等,從而保證水泥塞與套管壁牢固的粘結(jié);⑨在輕泥漿壓井的井內(nèi)注懸空水泥塞時(shí),要采取措施防止下沉。
4 結(jié)語(yǔ)
在茨榆坨等壓力、溫度正常的井打水泥塞施工并不復(fù)雜,但在高溫高壓、小井眼井、井底不平穩(wěn)井、打懸空塞及用封隔器擠水泥的井,打水泥塞難度較大,且有一定的風(fēng)險(xiǎn),在施工時(shí),一定要制定出周密、細(xì)致的施工方案,精密組織、精心施工,保證施工一次成功,做到打水泥塞零事故,讓“插旗桿”這種說(shuō)法成為歷史。在我們茨榆坨采油廠作業(yè)大隊(duì)不斷發(fā)展壯大的今天,作出我們技術(shù)干部應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]田文冬,孫健.淺談注水泥塞實(shí)用技術(shù)[J].中國(guó)化工貿(mào)易,2015,7(31).