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常规注水泥塞作业规程1 主题内容与适用范围本规程规定了注水泥塞的作业设计、作业准备、作业程序、质量控制与安全要求，资料录取及质量检验。
本规程适用于油井裸眼段、套管内注水泥塞作业，主要用于以下几种用途：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；其他类型的注水泥塞作业亦可参照使用。
2 引用标准无3 作业设计3.1 资料收集3.1.1 收集作业井的井身结构、封固井段、井径数据、井下情况、设备情况、钻具情况、钻井液性能、钻井参数。
3.1.2 收集水泥浆性能。
3.2 设计原则水泥塞厚度应严格按工程技术要求执行。
3.3 注水泥塞设计编写要求编写内容、格式应符合附录A的要求。
4 作业准备4.1 材料准备4.1.1 按设计要求备足合格的油井水泥和添加剂,并妥善保存,防止受潮。
4.1.2 作业前取水泥样和水样做水泥浆初凝、终凝、流动度试验和添加剂配方试验。
水泥养护温度应按作业井段的温度。
4.1.3 备足配浆液,其总量不应小于使用量的1.5倍4.2 井眼及管柱准备4.2.1 准确计算、丈量、配好注水泥塞管柱,并作好记录。
4.2.2 循环并处理好泥浆性能，提高泥浆对井壁的冲洗效果，钻井液性能应能维持井壁稳定、井眼干净、无油气侵。
4.2.3 保证按下入钻具紧扣顺序、整立柱起钻，不得错扣。
4.3 地面设施、设备准备4.3.1 对地面设备进行严格细致检查，保证固定部位安全可靠，转动部分运转正常，仪表准确灵活。
主要检查下列部位：a)井架及底座；b)提升系统：绞车、天车、游动滑车、大钩吊环、钢丝绳及固定绳卡等；c)动力设备:柴油机、钻井泵、空压机、发电机及传动系统；d)仪表:指重表、泵冲数表、泵压表、及扭矩表等；4.3.2 B型钳使用灵活、安全可靠性的质量检查4.3.3 地面管线连接可靠、不刺不漏。
4.3.4 顶替泥浆的计量准备。
4.3.5 受污染钻井液的处理准备。
5 作业程序5.1 按相关指令要求将注水泥塞管柱下入井中至规定的深度。
分级(双级)固井技术措施与应急预案所谓双级固井工艺技术是指通过一种特殊固井工具分级箍及其各种配套的塞子，来实现将较长的水泥封固井段分成两段进行封固。
分级固井主要是因水泥封固段太长，防止井漏而减少井下漏失水泥浆而采用的双级或多级固井方法。
一、分级固井工艺技术的应用范围(1)一次注水泥封固段太长，压差过高，一般注水泥设备难以满足施工要求。
(2)低压易漏失井固井时，由于一次封固段太长，压差过高，容易引起固井漏失。
(3)一次封固段太长，上下温度太大，水泥浆性能无法保证固井要求。
(4)油气分布不均，不连续且中间间隔距离太长时。
二、分级箍安放位置的确定原则：依据油气水层及漏层位置决定(1)全井封固的井，一般安放位置在井深1/2处，同时考虑地层、井径、井斜方位及垮塌情况。
(2)主要油气层间隔距离较大时，其位置选择在上部油气层底界以下40-60m处。
(3)易漏失地层，一般选在漏失层以上50-80m处。
(4)分级箍以下必须要有足够长度的套管，一般不少于450m，以保证分级箍顺利打开。
三、分级箍的规格类型目前常用的分级箍其规格尺寸有φ244.5m m，φ177.8mm，φ139.7mm，127mm。
分为机械式和液压式两种类型，它们的主要区别在于：(1)机械式：用于直井或井斜角小于25度的井，依靠重力塞打开循环孔进行二级固井，其打开压力较低。
(2)液压式：用于任何井型，可以不用重力塞而直接蹩压，打开循环孔进行二级固井，其打开压力较高。
四、双级固井其主要区别在于使用的特殊胶塞和重力塞的作用，将分级箍的滑孔先剪切开建立循环然后注水泥、替浆时靠特殊胶塞再剪切锁钉使滑套下落封闭循环道孔，从而避免了射孔固井糊炮眼的工序。
分级固井的要点：①、注完水泥替量时，下胶塞通过分级箍处时要减少替浆排量，(必须事先计算好通过分级箍的流量)②、当重力塞下行到分级箍时(通过时间计算)小排量顶开循环通孔，在7-9MPa憋压的情况下通孔滑板剪断锁销才能建立循环，关闭循环是靠上胶塞在二次固井结束时建胶塞受阻碰压剪滑套锁销封闭了循环通孔，完成了二级固井工艺。
分级箍固井流程
在油气钻井作业中，分级箍固井是一个非常重要的环节，它的质量直接关系到井下油气的开采效率和安全生产。
下面将详细介绍分级箍固井的流程。
首先，进行井口清理。
在进行分级箍固井之前，首先需要对井口进行清理，清除井口周围的杂物，确保井口清洁，为后续的作业提供良好的条件。
其次，进行井口测量。
在清理完井口后，需要进行井口的测量工作，包括井口的直径、井口的深度等参数的测量，以便后续的分级箍固井作业能够有针对性地进行。
然后，进行井口封堵。
在测量完成后，需要对井口进行封堵，以防止井口周围的泥浆或者其他杂物进入井内，影响后续的井下作业。
接着，进行分级箍的安装。
在井口封堵完成后，需要进行分级箍的安装工作，确保分级箍能够牢固地固定在井口附近，以支撑井口的稳定。
然后，进行固井作业。
分级箍安装完成后，需要进行固井作业，将水泥浆注入井内，填充井眼空间，加固井壁，确保井下作业的安
全进行。
最后，进行井口的清理和验收。
在固井作业完成后，需要对井
口进行清理，清除固井作业中产生的杂物，同时进行验收工作，确
保分级箍固井作业的质量符合要求。
总之，分级箍固井是油气钻井作业中非常重要的一个环节，需
要严格按照流程进行操作，确保作业质量和安全。
希望以上内容能
够对相关人员在实际作业中有所帮助。
分级箍固井流程
1. 地面设备准备：包括井口、套管、钻杆、泥浆搅拌设备、水泵等。
2. 确定井深和套管深度：根据井口的实际情况和下一个要套管的层位计算。
3. 套管下入：将套管逐节下入井中，同时在套管和井壁之间注水，以保持套管在合适的位置。
4. 管柱组合：将需要使用的管柱首尾相接。
5. 管柱下入并定位：将管柱下入井中，并按照所需位置进行定位。
6. 管柱固定：在管柱两端顶部分别固定扣环和绳环，并用铁钎将其拧紧，以确保固定牢固。
7. 分级箍组装：将分级箍组件逐个卡入管柱和套管之间的空隙中，的确保箍组件断面与套管内径一致。
8. 箍组件关键部件固定：首先确定每个组件的位置和角度，然后将其固定在管柱或套管上。
9. 压力测试：在固井过程中，为确保固井质量，在每个箍组件安装完毕后进行
压力测试，以检查是否漏油。
10. 封井环节：在固井结束后，将井口安装相应的封堵件，以保证井口的安全性和整体封闭。
固井技术操作规程固井技术操作规程一、固井设计与审批：1、固井施工必须有设计，并按规定程序审批后方能施工。
2、套管设计要求：套管柱强度设计应考虑井眼情况，结合SY/T5322套管柱强度设计推荐方法设计。
3 、注水泥浆量依据电测井径计算,附加系数一般取10-20。
同时考虑水泥浆与井壁“接触时间”的超量设计，主要油气层以上20__米接触时间必须在8分钟以上。
气井各层套管原则上返到地面，所选用的水泥品种规格，应与井下情况适应。
4 、使用两凝或多凝水泥固井时，促凝水泥一般应返至主要油气水层以上20__米，缓凝水泥的稠化时间要大于促凝水泥的稠化时间120分钟以上。
5、在油、气层段，井斜、方位变化大的井段，尾管与套管重合段，加入一定数量符合SY5024规定的扶正器。
6、下套管时，套管内的掏空深度，压差一般不超过5Mpa。
7 、水泥浆注替排量，应根据井眼条件综合考虑。
依据实测的钻井液、水泥浆及隔离液流变参数，优化设计施工排量及泵压。
8 、水泥稠化时间的确定：稠化时间＝施工注替时间＋1.0～2.0小时，尾管固井稠化时间还应附加将水泥浆循环出井口的时间。
9 、水泥试验温度的确定，根据电测静止井温×（80～85）或井底循环温度。
10、试验压力和升温时间：试验升温时间按水泥浆从井口到井底的时间，试验压力按钻井液柱压力折算。
11、水泥品种和水泥浆体系的选用：井温低于110℃者，选用纯G级水泥或D 级水泥。
井温在110℃以上井者，水泥中应加入重量比35的符合要求的石英砂。
水泥浆密度大于2.0 0g/cm3,应选用加重水泥。
水泥浆密度小于1.80 g/cm3,应选用低密度水泥。
含油气地层固井, 应选用具有防窜能力的水泥浆体系。
含盐岩地层固井, 应选用具有抗盐能力的水泥浆体系。
12、水泥浆性能：密度一般情况应大于井浆，流动度要大于20__mm，游离水小于1.4,初始稠度值小于10Bc，15～30分钟搅拌时间最大稠度值小于30Bc，水泥石的最小抗压强度，24小时必须满足≥13.8MPa，其养护压力与温度条件取决于实际井下情况。
-_________________________________________________________________________________________ _分级固井工具工作原理图示详细描述了威德福公司分级固井工具的工作原理。
在工具下井位置，单体滑套使多级固井工具上的循环孔处于关闭位置。
在此状态下，单体滑套与分级固井工具本体之间的所有空间或是露于套管之内或是露于环中,因此没有任何压力圈闭，而且单体滑套的弹性O型密封圈仅承受套管内与套管环空间的压差而不承受任何井下绝对压力。
若要打开多级固井工具之循环孔进行循环和固井，需向套管内投入加重开孔弹并靠其自由下落座于开孔座上。
然后在套管内开孔弹以上施加液压直至分级固井工具本体与单体滑套之间的销钉剪断。
销钉剪断后，单体滑套向下行直至中间锁定块与多级固井工具本体上锁定槽下端接触后停止。
此时分级固井工具循环孔打开，在此开孔位置，单体滑套上循环孔与工具本体循环孔对中，从而套管内外通过循环孔可进行循环及固井。
若要关闭循环孔，在套管内泵入关闭塞使其座于关闭座上。
在套管关闭塞以上加压(高于循环终了压力800－1500psi)剪断单体滑套与关闭座之间的销钉，关闭座然后下行直至其与单体滑套内下台肩接触而停止。
此时中间销定块缩回到关闭座内槽。
由于关闭塞下行而被挤压的胶塞以下套管内的液体可以沿关闭塞前端的开口槽上行。
从而不使套管受压。
单体滑套关闭循环孔通过O型圈密封。
由于分级工具循环孔上下密封本体内径相同，所以工具所受外压力不可能打开循环孔。
当单体滑套关闭循环孔后，滑套上的卡环莰入分级工具本体内从而防止单体滑套在钻进及下井工具通过时而向上移动。
开孔座和关孔座都是铝制品容易钻掉。
关闭座内的中间锁定块与其中的非旋槽相配合从而防止关闭的旋转。
关闭座导引槽内的铜销钉能确保中间锁定块与锁定槽居中。
而开孔座是通过反扣螺纹旋在单体滑套上，这样其旋转亦是不可能的。
分级工具本体与单体滑套上的J型销亦可防止其旋转同时作为辅助的装置防止滑套上行。
双级固井分级箍开孔异常推荐做法摘要：固井是整个建井周期的重要环节，固井质量的好坏直接关系到油气田的勘探与开发，随着钻井技术的发展，深井、超深井钻井施工中固井工程面临着极大的挑战和难度，深井井眼内采用双级固井对防止发生漏失、降低环空静液柱压力和节约固井成本起到了很好的作用。
分级箍是双级固井施工中常用的工具，本文从一口井双级固井过程中分级箍开孔的异常情况展开分析，根据施工压力对分级箍打开情况的判断，以及固井失败后的补救措施，为今后双级固井施工的现场决策提供参考。
关键词：分级箍双级固井挤水泥一、慨述双级固井是钻井施工中常用的固井工艺。
双级固井过程中常会出现多种异常情况，对于这些异常情况的现场正确分析和决策对于施工过程的连续和固井施工的成功至关重要。
本井在双级固井过程中分级箍开孔异常，导致二级固井无法正常施工，后续通过挤水泥弥补了双级固井的失败，加工开关孔工具重新验证分级箍开孔异常原因及进行关孔作业。
二、基础数据井身结构：346.1mm钻头*1202.78m/273.1mm表层*1202.78m+250.55mm钻头*6495m/193.7mm技套*6493.31m井眼轨迹：直井分级箍位置：4796.75-4797.76m分级箍工作原理：使用的分级箍为机械式分级箍，其设计有两个内部滑套，在进行分级固井操作的过程中进行切换。
一级固井使用一级挠性胶塞和球座，一级固井碰压后投入二级重力塞进行开孔，重力塞使分级箍内部滑套自由下落座于开孔座上，即打开分级箍。
二级固井水泥注完后，投入二级关闭塞碰压关闭分级箍。
三、双级固井施工经过1)固井作业11日19:30下套管至井深6493.31m完，接循环头开泵顶通压力0.5Mpa，逐渐缓慢上提排量至15L/s排量正常循环，循环压力3.4Mpa，12日13:00循环完做固井前准备，停泵更换固井水泥头开始一级固井施工，15:50注冲洗液8m3，密度1.03g/cm3，排量0.8m3/min，压力5Mpa；15:55放回水，检查回压；16:05注隔离液8m3，密度1.40g/cm3，排量0.8m3/min，压力8Mpa；16:45注领浆43m3，密度1.60g/cm3，排量0.6-1.0m3/min，压力8-5Mpa；17:00注尾浆18m3，密度1.88g/cm3，排量0.6-0.9m3/min，压力7-5Mpa；17:05注压塞液3m3；17:20替重浆30m3，密度1.60g/cm3，排量2.4m3/min，压力3-5Mpa；17:25注开孔液6m3，密度1.03g/cm3，排量1.0m3/min，压力5Mpa；18:30替井浆100m3，密度1.30g/cm3，排量2.4-1.2-2.4m3/min，压力5-10Mpa；-18:35替井浆6m3罐面计量到量碰压停泵，密度1.30g/cm3，排量1.2m3/min，压力9-12Mpa。
RECOMMENDED OPERATING INSTRUCTIONS FOR
TOP-CO 651 TWO STAGE CEMENTING COLLAR
651机械式分级箍双级固井（三塞）操作程序
检查
分级固井工具到达井场后要检查分级固井工具及附件，检查分级工具有否损伤，丝扣有无损伤等。
检查开孔弹和关闭塞是否与所送分级工具相匹配。
确保第一级胶塞或密封胶塞鼻部外径小于分级工具内开/关孔座之内径且能正确地座于浮箍或承托环上。
确认水泥头内没有其它胶塞或异物。
如果需预装胶塞，确认水泥头胶释放机构工作正常，承托机构能够承托胶塞，水泥头内有平衡槽等。
入井操作
1. 下套管前要将一级橡胶碰压盘安装在浮箍上（用丝扣胶粘接，涂胶时要用棉布遮盖浮
箍循环孔以防浮阀被丝扣胶粘住。
粘接后静止等待60分钟以上待粘接牢靠后方可与套管连接入井），碰压盘锥面向上。
2. 下套管并将分级箍按要求深度连接。
分级箍与套管连接的丝扣要用丝扣胶粘接。
上扣
时套管钳不能打在分级箍的大肚子任何位置以防挤坏分级箍。
套管下到要求深度后循环洗井达到固井所需的良好的井眼和完井液条件。
3. 注入一级固井水泥浆，打开水泥头投入一级固井软胶塞（切勿将一级软胶塞预置在水
泥头内）。
4. 开始替浆。
强烈建议：一级固井胶塞通过分级箍时的替浆排量为正常替浆排量的50%，
通过分级箍后恢复正常排量。
一级胶塞碰压之前也要降低排量至正常排量的10%~20%，碰压压力为固井循环压力加上3.447Mpa (或500 psi)。
如果使用管外封隔器的话要增加泵压膨胀和坐封封隔器。
5. 放回压，检查套管内是否有回流，记录回流量，投入分级箍开孔弹。
6. 等待开孔弹自由下落。
正常下落速度约为每分钟60米。
7. 当开孔弹坐于分级箍开孔座上后，开泵提高泵压至200~500psi（10-3/4”分级箍）打开
分级箍循环孔洗井和固井。
8. 混合并泵入二级水泥浆。
9. 泵入设计量的水泥浆后打开水泥头安装分级箍关闭胶塞（或预置关闭胶塞于水泥头内）
并释放入井。
检查确认胶塞是否释放。
10. 按设计量替浆直至关闭胶塞坐在分级箍关闭座上，在关闭胶塞将要入位时降低排量至
3~5BPM.
11. 关闭胶塞入座后提高泵压300~600psi (10-3/4”套管) 关闭分级箍循环孔，并憋压5分钟。
12. 放回压，检查是否有回流确认分级箍关闭。
应急方案（对应于上述步骤）
1. 下套管之前要洗井两周以上，并确保泥浆振动筛上不再有钻屑和井壁掉块出现。
3. 卸开水泥头时套管内应该是真空的。
也有特殊的情况如管外流体密度大于管内流体密
度时。
4. 如果一级替浆量达到了设计的量还没碰压，则需再泵入一定的量来补偿由于泵效率或
计算误差。
要如实记录补充泵入的量（即泥浆池液面高度）和碰压压力，对后续判断开孔弹是否入位有帮助。
5. 如果浮箍浮鞋由于某种原因未能起到单向阀的作用则需要关井憋压侯凝。
6. 如果一级水泥浆返高没有超过分级箍，等待开孔弹入座的时间可以比计算的时间延长
5~10分钟。
7. 如果施加了高于循环压力200~500psi的泵压未能打开分级箍，可能是下列的某种原因
造成的：
A. 开孔弹未能正确入座。
可能是开孔弹下落时间不够或有异物（水泥中的硬物或替浆液中的以及套管上的杂物）落在开孔座上。
B. 分级箍实际上已经打开，但是在分级箍的位置或上部位置环空沙堵或桥堵，表观现象为分级箍未打开。
C. 由于浮箍浮鞋异常不能承受背压会向套管内反流托举开孔弹。
这时井口会有回压。
上述3种可能中A的可能性最大。
如井口没有回压，在下述情况下增加泵压去打开分级箍是盲目的。
如果是A种情况的话，可以做如下尝试：
等待更长时间让开孔弹入位。
泥浆密度、粘度、泥浆类型、固相含量和井斜都会影响到开孔弹的下落速度。
如果等待更长时间也未能打开，那就要判断一下究竟是ABC中的哪一种。
首先慢慢提高泵压至一级固井碰压压力，同时记录泵入的量，如果这个量等同于先前一级碰压时记录的量，则说明目前施加的压力作用于一级碰压胶塞上而不是分级箍开孔弹上。
这说明开孔弹未能正确入座，那目前的问题就是A或C了。
井口有回压是另一种迹象可能表明浮箍浮鞋未能有效关闭，上返的流体托举开孔弹不能入座。
如果达到一级固井胶塞相同憋压所需的泵入量少于之前的量，那说明浮箍浮鞋不漏，极可能是分级箍已打开而分级箍外环空可能沙堵或桥堵。
如果有迹象显示是A种情况，那么：尝试压力冲击开孔弹入座。
具体做法是：提高泵压然后快速放压，可多次重复，压力可逐步提高。
注意：这个压力作用在一级固井胶塞上，所以最高压力最好不超过一级胶塞碰压压力。
如果这样做无效并且依旧认为是A种情况，那么：我们建议用电缆下入加重杆帮助开孔弹入座。
如果开孔弹还在分级箍以上位置，加重杆就可使开孔弹入座，起出加重杆就可开泵打开分级箍；如果还是不能打开，但加重杆或许改变了开孔弹的位置，可再次采用先前所述压力冲击开孔弹入座法。
加重杆的外径要小于分级箍关闭座的内径，头部要有引子，以避免撞击到关闭座。
如果有迹象显示是B种情况，那么：有必要增加泵压打通环空通道建立循环。
但要注意不要压裂地层，也要考虑地面设备、高压管线和套管能够承受的压力。
如果有迹象显示是C种情况，那么：建议小排量泵入直至一级固井胶塞入座碰压并憋压直到水泥初凝，之后尝试打开分级箍。
如果一级固井水泥返高超过了分级箍那就需要及时打开分级箍建立循环，这时采用压力冲击法可使开孔弹入座并打开分级箍。
一旦分级箍打开了，至少要循环一周来洗井和调整完井液性能并保证套管内不再有钻屑及异物（这些异物可能影响关闭塞入座和循环孔堵塞）。
9. 在上述的第三种情况下，一级水泥全都泵入井中后井口套管内应该是真空的（只有当
水泥浆密度小于环空完井液密度是才不是真空的状态）。
10. 如果替浆量已达设计量还没关闭分级箍，那就需要过量顶替（要由甲方代表决定）。
如果关闭塞不入座分级箍就不可能关闭，所以必须持续顶替直到分级箍关闭。
12. 如果回流持续，需要将返出的顶替液重新泵入并加大压力使关闭塞入座并关闭分级箍
循环孔。
如果重复上述操作无效，则憋压（超过分级箍关闭压力10.2Mpa）侯凝。
如果进行了上述操作分级箍依然不能关闭，那么在钻分级箍时我们建议：
A. 下钻具探关闭胶塞或水泥顶面。
（对套管进行试压检查套管的密封完整性，尽管这不
是必须的）。
下钻过程中要适当上提下放并开泵冲洗保证钻具不被卡直到预计深度。
接近预计的关闭胶塞的深度时下压钻具看是否能关闭分级箍。
如果你的钻具重量不足以关闭分级箍，关闭封井器憋压同时下放钻具，其合力将足以关闭分级箍。
如果钻具重量突然减轻或下降6.4cm 说明分级箍关闭了。
B. 如果关闭胶塞以上有水泥，要钻水泥至关闭胶塞位置，之后重复A操作关闭分级箍。
DRILLING RECOMMENDATIONS FOR STAGE TOOLS
钻磨分级箍要求
准备
1. 浮箍以上4~6根套管要使用丝扣胶粘接，分级箍上、下扣也要用丝扣胶粘接。
2. 在胶塞上打一段水泥以防钻胶塞时打滑。
3. 用三牙轮长铣齿钻头（适用于中、软地层，长保径）钻塞。
磨鞋也可使用，但磨速
会比较慢。
4. 不要采用自动送钻模式，而是始终手动送钻。
5. 在生产套管内建议使用随钻打捞杯打捞钻屑和套管刮削物。
6. 可以加装近钻头扩眼器和扶正器以提高钻磨效率。
钻磨
1. 转盘转速不低于40~60RPM、但绝不能高于100RPM。
2. 钻压: 每英寸钻头1000~1450 kN，杜绝顿钻。
3. 排量：以既可以充分携带钻屑又不减少钻头作用在目标物上的压力为原则。
4. 水马力：维持每平方英寸2.0马力。
5. 在保持旋转和循环的条件下定时上提下放钻具以帮助清理井底钻屑。
6. 钻完分级箍后保持循环和旋转上提下放钻头通过分级箍清理分级箍至少三次。
