填砂注水泥塞工藝技術(shù)在漏失井的應(yīng)用

李文杰

摘 要：隨著油田的不斷開(kāi)發(fā)，地層原始?jí)毫Σ粩嘞陆?，目前曙光采油廠部分油井，因長(zhǎng)期生產(chǎn)和多次作業(yè)、注采，造成油井近井地帶壓力降低，隨著油田開(kāi)發(fā)進(jìn)入晚期，井筒漏失現(xiàn)象越來(lái)越嚴(yán)重。而注水泥塞工藝由于井筒漏失往往不能一次成功，本文將通過(guò)研究利用填砂技術(shù)來(lái)提高注塞一次成功率。

關(guān)鍵詞：填砂；注水泥塞；井漏

修井作業(yè)施工過(guò)程中，經(jīng)常遇到漏失嚴(yán)重、套管損壞的油井，進(jìn)行注水泥塞封堵井段的施工工序。如果不對(duì)漏失井段進(jìn)行預(yù)處理，而采用直接向井筒內(nèi)注入水泥漿封層，其一次成功率幾乎非常微小。因?yàn)樗酀{未等凝固會(huì)直接漏入地層，在井筒內(nèi)無(wú)法凝結(jié)。這樣，形成了多次注水泥塞，即污染了地層，又增加了費(fèi)用，還耽誤時(shí)間，增加了工作量。

1 漏失井封堵對(duì)策研究

對(duì)漏失的井段進(jìn)行預(yù)處理，找出了幾種應(yīng)對(duì)方法：采用橋塞封堵漏層；打木塞封堵；擠暫堵劑；填砂等多項(xiàng)可行技術(shù)。

（1）打橋塞技術(shù)：打橋塞封堵的效果好， 但因橋塞價(jià)格費(fèi)用高，施工還需要多加一趟管柱，而且，對(duì)套管內(nèi)的要求高，比如，套管內(nèi)損壞程度、管壁清潔程度等。再有，對(duì)今后的層位再利用，鉆塞時(shí)增加了很大的難度，這些都制約了橋塞技術(shù)的應(yīng)用。

（2）打木塞技術(shù)：打木塞的封堵效果差，而且木塞對(duì)套管的規(guī)范有限制，無(wú)法在組合套管或側(cè)鉆井內(nèi)使用，這種技術(shù)也不是最好的辦法，不是首選的技術(shù)。

（3）擠注暫堵劑技術(shù)：暫堵劑的造價(jià)昂貴，用量也大，但封堵的效果也不好，也不是好的技術(shù)。

（4）填砂技術(shù)：因砂源廣，費(fèi)用低，成本上非常適合，且封堵的效果很好，在今后封堵層位再利用的處理上也非常省力，對(duì)油層的污染小。即可提高作業(yè)時(shí)率，又可節(jié)省產(chǎn)生的費(fèi)用，是非常可行的技術(shù)方法。

2 填砂注塞原理及操作方法

2.1 原理

這種技術(shù)的原理是：在注灰的管柱內(nèi)，泵車(chē)用清水將砂緩慢地送入井筒內(nèi)，在設(shè)計(jì)的灰面10m以下部位形成砂柱，從而堵塞漏失層位，保證水泥漿在井筒內(nèi)不漏失形成灰塞。

2.2 操作方法

（1）所需砂量的計(jì)算方法：

公式：Q = π/4 R（H1-H2-H3）

式中：Q—所需的砂量，m3：

R—套管內(nèi)徑，mm；

H1—實(shí)探井底，m；

H2 —設(shè)計(jì)灰面深度，m；

H3—水泥塞厚度，m。

（2）將水泥塞管柱下至設(shè)計(jì)水泥塞底部以下0.50-2.0m，正循環(huán)替出套管內(nèi)的油污（地層漏失嚴(yán)重的，可將油推進(jìn)地層內(nèi)）。

（3）將計(jì)算好的砂量從注灰管內(nèi)，用泵車(chē)伴清水送入井底。填砂時(shí)要緩慢，泵車(chē)不能起壓，發(fā)現(xiàn)泵車(chē)起壓要馬上停泵，改反循環(huán)洗井或活動(dòng)管柱，防止砂卡、砂堵管柱。

（4）待填完計(jì)算好的砂量后，提出井內(nèi)管柱10-20m，沉砂后核實(shí)砂面是否達(dá)到要求，若砂面低于要求，則需繼續(xù)填砂，高就沖出高的一部分。

（5）注意事項(xiàng)

①施工要連續(xù)，避免中途停工井筒蓄積原油，填砂前洗井排量用量要大于井筒容積的1.5倍，徹底清洗井內(nèi)臟物。

②所用砂子清潔、分選度好，不準(zhǔn)混雜其他雜物。

③填砂過(guò)程因油套壓差，出口排量會(huì)越來(lái)越大，油套會(huì)出現(xiàn)吸空現(xiàn)象，必須嚴(yán)格控制套管，保持進(jìn)出口排量基本平衡。

④一次填砂以100-150m井段為合適，大于150m應(yīng)分段而次、三次填砂，避免填砂量過(guò)大造成砂卡、砂橋。

⑤對(duì)漏失井段進(jìn)行摸底調(diào)查，其中包括層位厚度、溫度、原油的物化性、漏失的程度及套管情況等。根據(jù)這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，制定一個(gè)初步的方案。

⑥操作過(guò)程中填砂量計(jì)算、填砂速度控制、對(duì)砂質(zhì)選定等等，都比較大地影響填砂的質(zhì)量，需嚴(yán)格控制。填入砂后，要充分等沙子沉淀后再進(jìn)行回探，看砂面的高度是否符合要求，再進(jìn)行下一步的注塞。

⑦在填砂過(guò)程中，填入的速度一定要有很好的控制，不能造成砂堵、和砂卡。最好的避免的方法是經(jīng)常的上下活動(dòng)管柱。

⑧如需重新填砂必須重新洗井。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用分析

（1）曙1-48-033井施工項(xiàng)目為注灰封層、補(bǔ)孔。封堵的井段為1105.3-1116.0m，屬地層虧空嚴(yán)重的老井，且套管在1106.5m處變形。在該井實(shí)施填砂技術(shù)前，已經(jīng)常規(guī)注灰兩次，但因地層漏失嚴(yán)重均未成功。之后先在了解了井內(nèi)的情況下制定了填砂的方案，經(jīng)用水泥車(chē)試壓的結(jié)果，顯示已經(jīng)封堵漏失井段，隨之進(jìn)行注灰，順利成功。

（2）杜212-53-307井注塞作業(yè)施工的過(guò)程中，地層中要封堵的底部油層漏失嚴(yán)重，注塞前的反循環(huán)洗井時(shí)出口不返液，采用常規(guī)的注灰方法導(dǎo)致回探無(wú)法探得灰面，之后采取了填砂技術(shù)，在填完足夠數(shù)量的砂、待穩(wěn)砂探底合格后，又用水泥車(chē)進(jìn)行了試壓式的洗井，這時(shí)出口返液正常，可以進(jìn)行下一步注灰的工序。

4 論

由多方面的檢驗(yàn)證明，我們實(shí)施的注水泥塞填砂技術(shù)，是一套非常可行的措施。它即節(jié)省了費(fèi)用、減少了工作量又有效地防止了地層漏失，對(duì)下一步的工序成功，起到了很好鋪墊工作。到目前為止，據(jù)統(tǒng)計(jì)該項(xiàng)目有效率達(dá)到100%，在注灰施工中的一次成功率，有大幅度的提高。

參考文獻(xiàn)：

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