奎屯1井注水泥塞过程分析
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修井作业中的注水泥塞质量问题作者:董志强来源:《环球市场信息导报》2013年第04期深入研究欢喜岭采油厂地区油井在作业修井过程中注水泥塞工序存在的各类质量问题,造成油井报废、出液差、污染低层、重复修井等事故发生,利用科学数据,并通过实践总结经验做法。
注水泥塞的操作规程压井起出井内原管柱下管柱预处理:对漏失层应垫稠修井泥浆或填砂等;大排量洗井降温或大排量洗井脱气;水泥塞面盖过被封层小于10m的井段对管柱磁性定位校正深度。
注水泥塞施工:将管柱完成在替灰深度,装好井口;摆水泥车,连接地面管线,并对井口管线试压25~35Mpa,经5min不刺不漏为合格;配制水泥浆;打入前隔离液,再正替水泥浆,接着泵入全部顶替量;上提管柱,尾管完成在设计灰面以上1~2m,坐好井口后,用压井液反洗出多余的灰浆;上提管柱至反洗位置以上30~50m坐好井口,向井筒灌满同性能压井液;关井候凝24~48h(是否需要蹩压由设计定);缓慢加深管柱探灰面,重复试探3次,加钻20~30KN,确定水泥塞面后,上提管柱至探灰面以上5m,坐好井口,装上压力表,对水泥塞进行试压(试压前先循环洗井后再试压)。
试压标准同套管试压。
注水泥塞的质量标准设计的水泥塞厚度应在10m以上。
水泥塞与被封堵层顶界的距离必须大于5m。
正常情况下,水泥塞顶面要保证在待返油层或上部已射层底界20m以上。
需封井的油水井无特殊要求应注两个水泥塞,第一个水泥塞位于最上一个射开层顶界以上50~60m,第二个水泥塞顶面距井口50m左右。
配水泥浆的清水氯根,当井深小于3000m时,为1000mg/L以下,当井深超过3000M时为700mg/L以下。
注水泥塞井段夹层小于10m时,注水泥塞管柱要进行磁性定位校正长度,尤其是深井。
验证水泥塞质量严格执行试压标准。
注水泥塞的注意事项虽然各类资料对注灰塞方面有不少理论知识及实际经验,在注灰塞上存在质量问题:井漏注不上灰塞、灰面注高或注低、灰塞下移发生严重质量事故如:灌香肠、插旗杆等等。
注水泥塞作业技术措施郭晨【摘要】注水泥塞的井下作业施工过程中,为了提高水泥塞的质量,应设计最佳的注水泥塞施工程序,保证安全平稳地完成注水泥塞施工的任务,合理解决注水泥塞的难点问题,保证注水泥塞的质量,达到设计的标准.【期刊名称】《化工设计通讯》【年(卷),期】2019(045)002【总页数】1页(P39)【关键词】注水泥塞;作业技术;措施;探讨【作者】郭晨【作者单位】中国石油青海油田分公司井下作业公司,青海海西 816400【正文语种】中文【中图分类】TE3581 注水泥塞技术概述注水泥塞的工艺技术是将水泥浆注入到套管外,使其形成稳固的水泥环,对套管起到保护作用的施工技术措施。
在井下作业施工中,应用注水泥浆工艺,通过水泥塞保护套管柱。
只有提高注水泥塞的质量,才能满足油气田生产的技术要求。
注水泥塞过程中,需要选择合适的位置,解决水泥浆密度控制难度过大的问题。
在注水泥浆前需要充分洗井,将黏附在井壁的钻井液清洗干净,降低井液对水泥浆体系带来的不利影响。
同时为了防止水泥浆受到污染,通过隔离液的作用,预防水泥浆体系变化,保证水泥浆的质量符合施工的要求,达到设计的注水泥塞施工的质量。
在石油井下作业施工过程中,为了达到最佳的封堵效果,强化注水泥塞的技术研究,设计最优化的注水泥工序,才能达到预期的施工的质量标准。
应用水泥塞封闭已经试油作业的层位,进行分层的井下作业施工的时候,用于封隔已经操作的层位,达到分层的作用效果。
在找漏作业过程中,封固漏失层位,通过注水泥塞的方式,解决井下储层漏失的难题。
注悬空的水泥塞以及侧钻水泥塞的难度系数最大,注入的水泥塞不能过长,也不可以过短,使其规格尺寸达到设计要求,才能实现预期的作用效果。
提高注水泥塞的一次性成功率,降低注水泥塞作业施工的成本,才能保证井下作业施工的顺利实施,达到降本增效的技术要求。
2 注水泥塞作业技术措施研究和应用注水泥塞的作业技术措施,提高注水泥浆作业施工的质量,降低施工的成本,保证水泥浆凝固后,形成稳固的水泥环,达到最佳的封堵作用效果,满足油田井下作业施工的需要。
提高注水泥塞施工质量的研究与实践摘要:注水泥塞施工是在油层套管内注水泥浆,使油井某一段位置上形成坚硬的水泥塞来实现封隔某一层段的修井作业方法。
本文对注水泥塞过程做了较全面的介绍,适用于常规井的注水泥塞施工,从而提高注水泥塞施工质量。
关键词:水泥计算方法施工工序施工质量随着油田生产进入开发中后期,开采难度逐渐增大,为了进行回采油层、分层试油、封井、封层等工作,常在油层套管内注水泥浆使井某一段位置上形成坚硬的水泥塞来实现封隔某一层段的作业,就是注水泥塞。
通过注水泥浆在井筒里形成坚硬的水泥塞,从而达到封堵油层的目的。
下面通过施工工序重点步骤的介绍从而提高施工质量及成功率。
1、施工前准备及检查(1)作业井的资料收集(套管规格、层位、井段、地层渗透率、温度、压力系数、产液量、产液性质、漏失量等情况),水泥性能,添加剂,水泥浆地面试脸;(3)备足压井液或洗井液,其总量不少于用量的1.5倍;(4)检查注水泥塞用的油井水泥是否符合GB 10238《油井水泥》规定,有无合格证及检验(初凝试验)报告;(5)送井水泥严禁有受潮结块现象;(6)检查注水泥的管柱记录,与地面准备下井管柱核对无误,油管要用符合标准的通管规通过,管内无杂物;(7)检查油管螺纹、端面完好,管体无孔洞、裂纹,保证下井管柱尾管端以上密封;(8)井场备够足量的清水,配制水泥浆罐、水垫罐、顶替液罐,应使用无变形的正方形或长方形罐,在地面摆放水平,罐内要保证清洁干净无泥沙或其它杂物;(9)检查作业机、泵车是否完好,保证在配制水泥浆前到完成候凝管柱座井口后不能熄火停机;(10)作业机在配制水泥浆前要动井口试提一次水泥浆管柱4.5-5.5m;(11)进口管线试压21 MPa,稳压30min后不漏,方可进行下步工作。
2、注水泥塞施工质量标准(1)设计的水泥塞厚度应在10 m以上,水泥塞顶面与被封堵层顶界的距离必须大于5 m;(2)正常情况下,水泥塞顶面要保证在待返油层或上部已射孔层底界20m 以下(口袋);(3)需要封井的油水井,无特殊要求应设计注两个水泥塞。
第1篇一、水泥塞施工的目的1. 防止油气外泄:在钻探过程中,如果遇到油气层,需要使用水泥塞将其封堵,防止油气外泄,确保油气资源的合理开发和利用。
2. 防止地层坍塌:在钻探过程中,地层可能会发生坍塌,水泥塞可以起到加固地层的作用,保证钻探作业的安全。
3. 为后续作业提供条件:水泥塞施工为后续的完井、试井、开采等作业提供必要的条件。
二、水泥塞施工的原理水泥塞施工主要利用水泥浆的凝固特性,将水泥浆注入井筒,通过凝固形成固结体,达到封堵油层、加固地层的目的。
三、水泥塞施工的步骤1. 施工准备:根据井筒的实际情况,选择合适的水泥浆配方,准备好水泥浆、水泥车、钻井泵等设备。
2. 水泥浆制备:按照配方要求,将水泥、添加剂等原材料进行混合,制备出符合要求的水泥浆。
3. 水泥浆注入:利用水泥车或钻井泵,将水泥浆注入井筒,注浆速度控制在500~700L/min。
4. 循环洗井:在水泥浆注入过程中,通过转盘、螺杆钻具等设备,将井筒内的水泥浆循环洗井,直至循环洗井正常。
5. 水泥浆凝固:水泥浆注入后,在井筒内凝固形成固结体,达到封堵油层、加固地层的目的。
6. 施工验收:在水泥浆凝固后,对水泥塞进行质量验收,确保其满足设计要求。
四、水泥塞施工注意事项1. 水泥浆配方选择:根据井筒的实际情况,选择合适的水泥浆配方,确保水泥浆的性能满足施工要求。
2. 水泥浆注入速度:注浆速度控制在500~700L/min,避免水泥浆在井筒内凝固不均匀。
3. 循环洗井:在水泥浆注入过程中,要保证循环洗井正常,防止水泥浆在井筒内凝固。
4. 水泥浆凝固时间:水泥浆凝固时间要符合设计要求,确保水泥塞的质量。
5. 施工验收:在水泥浆凝固后,对水泥塞进行质量验收,确保其满足设计要求。
总之,石油工程水泥塞施工是一项技术性较强的工作,需要严格按照操作规程进行,确保施工质量,为我国油气资源的合理开发和利用提供有力保障。
第2篇一、水泥塞施工的目的1. 封闭油气层:通过水泥塞施工,将油气层与上覆地层隔离开,防止油气上窜,保护油气资源。
注水泥塞作业的操作流程一、作业前的准备工作。
这注水泥塞作业啊,就跟咱要做一顿大餐之前得准备食材和厨具一样。
先得把工具都准备齐全喽。
像什么水泥车呀,必须得检查好,看看各个部件是不是都正常运转,可别到时候作业做到一半掉链子。
还有油管、钻杆这些也得好好看看,有没有损坏啥的。
然后就是水泥的准备。
这水泥就像是咱们做菜的主要食材,那可不能选错。
得根据井下的具体情况来挑选合适型号的水泥。
而且水泥的量也要计算准确,多了少了都不行。
要是水泥少了,那这个水泥塞可能就不结实,达不到咱们想要的效果;要是水泥多了呢,那可就浪费了,这就好比做饭的时候盐放多了,整道菜就毁了。
二、开始作业。
1. 下管柱。
把油管或者钻杆下到井里,这就像是把筷子伸进锅里捞东西一样,得小心翼翼的。
要控制好速度,不能太快,太快了可能会撞到井壁,那就坏事了。
在这个过程中,还得时刻关注着各种仪表,看看有没有什么异常情况,就像咱们开车的时候要看着仪表盘一样。
2. 循环洗井。
这一步可重要啦。
把井里的脏东西都给洗出来,就像咱们洗碗要洗得干干净净一样。
让井眼清爽爽的,这样后面注入的水泥才能更好地发挥作用。
循环的时候,要保证循环的液量和排量都合适,不能敷衍了事。
3. 注入水泥浆。
终于到了注入水泥浆这个关键环节了。
就像把精心调制好的酱汁倒在食物上一样。
水泥浆要均匀地注入到井里,而且注入的压力也要控制好。
如果压力太大,可能会把井壁给压坏;压力太小呢,水泥浆可能就流不到我们想要的位置。
这时候,大家都得打起十二分的精神,眼睛紧紧盯着各种设备和仪表,就像盯着自己心爱的宝贝一样,一点都不能马虎。
三、作业后的处理。
1. 顶替水泥浆。
注入水泥浆之后,要用顶替液把水泥浆顶替到预定的位置。
这就像是把最后一点酱汁都涂抹均匀一样。
顶替的量也要计算准确,不然水泥塞的位置可能就不对了。
2. 上提管柱。
把管柱上提,这个时候也要小心,速度不能太快,要平稳地把管柱提起来。
提起来之后,还得再检查一下各种设备和工具,看看有没有损坏或者遗漏的东西。
固井中注水泥的工艺流程固井中注水泥这事儿可太有趣啦。
咱先得说说准备工作。
在注水泥之前呀,那得把各种设备都检查好喽。
就像你出门旅行前得检查行李一样,什么水泥泵啊,必须保证它能正常工作,可不能到时候掉链子。
还有那些连接的管道,得确保它们密封得严严实实的,要是有个小缝隙,那水泥可就到处乱跑啦。
接着就是配水泥浆啦。
这就像是在做一道超级特别的美食。
水泥、水还有各种添加剂,按照一定的比例混合在一起。
添加剂就像是调料,有的是为了让水泥浆更快凝固,有的是为了让它在不同的环境下都能好好工作。
这搅拌的过程也很重要呢,得搅得均匀,不能有的地方水泥多,有的地方水多,就像做菜盐放不均匀可就不好吃啦。
然后就是把水泥浆注入井里啦。
这个时候就像在给井做一次超级重要的“打针”。
水泥浆通过管道,缓缓地进入井中。
在这个过程中,压力的控制可是关键。
压力太大了,可能会把井壁弄坏,压力太小了,水泥浆又不能很好地填充到该去的地方。
就像你给气球打气,气太多了会爆,气太少了又鼓不起来。
再说说在注水泥过程中的监测。
这就好比医生在做手术的时候要一直看着各种仪器一样。
要时刻盯着压力、流量这些数据。
如果发现数据不正常,就得赶紧调整。
比如说流量突然变小了,那可能是管道哪里堵住了,得赶紧想办法疏通。
这就像你发现家里水管水流小了,就得去找找是不是哪里有东西堵住了一样。
在注水泥浆完成之后呢,还不能就这么不管了。
得等着水泥凝固。
这个时候就像在等蛋糕烤好一样,得有点耐心。
而且在水泥凝固的过程中,也要时不时地去检查一下,确保它凝固得没问题。
要是水泥凝固得不好,那前面做的那些工作可就都白费啦。
整个注水泥的工艺流程,就像是一场精心策划的大冒险。
每个环节都紧紧相扣,哪一个环节出了问题都不行。
所以啊,在固井中注水泥的时候,那些工作人员可都是超级小心谨慎的,就像呵护自己最心爱的宝贝一样。
这每一个步骤都充满了挑战,也充满了趣味,毕竟这是在给油井或者其他的井打造一个坚实的“保护壳”呢。
注水泥塞作业的操作流程一、啥是注水泥塞作业。
注水泥塞作业啊,简单说呢,就是往井里注入水泥,然后形成一个像塞子一样的东西。
这可不是随便玩玩的,是有大用处的。
比如说,要是井里某个地方出了问题,像油管破了呀,或者想要把某个地层给隔开,这个注水泥塞作业就能派上大用场了。
就好比是给井里搭个小隔断,这个隔断就是水泥塞啦。
二、作业前的准备。
1. 材料准备。
那材料肯定得先备好呀。
水泥是主角啦,这个水泥可不是咱们盖房子用的那种普通水泥就行哦。
得是专门用于井下作业的油井水泥,这种水泥的性能可好了,能适应井下那种复杂的环境呢。
除了水泥,还得有配水泥的水,这个水也是有讲究的,水质要干净,不能有太多杂质,不然会影响水泥的性能。
就像咱们做饭,水不干净,饭也做不好吃呀。
2. 设备检查。
设备也很关键呢。
像水泥车得好好检查检查,看看发动机是不是正常运转,那些泵呀、管线呀有没有漏的地方。
还有那个混合水泥的设备,得确保它能把水泥和水混合得很均匀。
这就好比咱们烤蛋糕,要是搅拌机不好使,蛋糕就烤不好啦。
另外,井控设备也得检查,可不能让井里的东西突然喷出来,那可就危险了。
三、具体的操作过程。
1. 洗井。
在注水泥塞之前,得先把井洗干净。
为啥呢?就像咱们洗碗一样,碗不干净,盛的东西就不卫生。
洗井就是把井里的那些杂质、脏东西都给冲出来。
一般是用清水或者是专门的洗井液,从油管或者套管里打进去,然后再从另一个地方返出来,这样反复冲洗,直到井里干净为止。
洗井完成了,就该下管柱了。
这个管柱就像是一个管道,把水泥送到井里合适的位置。
下管柱的时候得小心翼翼的,就像把一根长长的筷子慢慢插到一个小洞里一样。
要确保管柱下得直,下得稳,要是下歪了,那后面的水泥塞可就打不好了。
而且管柱的深度也要控制好,下得太深或者太浅都不行。
3. 配水泥浆。
接下来就是配水泥浆啦。
按照一定的比例把水泥和水混合在一起,就像咱们冲咖啡一样,得掌握好咖啡粉和水的比例,这样冲出来的咖啡才好喝。
井下封堵技术之注水泥塞工艺摘要:注水泥塞工艺是将一定量的水泥浆替到套管内或井眼的某一部位,使其形成满足注采需要的新的人工井底或满足工艺过程的临时封闭某井段的工艺技术。
在修井工作中为了进行回采油层、找漏堵漏、找串封串及上部套管试压工作,用注入水泥浆在井内某一段位置上形成坚固的水泥塞,这是修井中常见的工作之一。
注灰塞的方法有灰筒倒置法、泵注置换法和挤注法三种。
关键词:井下封堵泥塞注水一、引言注水泥塞工艺是将一定量的水泥浆替到套管内或井眼的某一部位,使其形成满足注采需要的新的人工井底或满足工艺过程的临时封闭某井段的工艺技术。
其原理是:当干水泥与适量的水混合成水泥浆后,水泥颗粒与水立即发生水化反应,使水泥浆中产生以水硅酸钙为主要成分的胶体,随着水化作用的不断进行,胶体不断增多,并逐渐聚集变稠。
同时在胶体中产生形成水泥石的新化合物,逐渐在非晶质胶体中开始呈现微粒晶体,并逐渐硬化,使水泥浆失去流动性。
在这一过程中,当水泥浆开始变稠并部分失去塑性时,称为初凝;当水泥浆完全失去流动性并刚能承担一定压力时称为终凝。
终凝完毕后水泥浆硬化成石。
在井下作业中注水泥塞是常用的工艺技术之一。
注水泥塞的目的及用途主要有以下几种:一是封闭已试油层上返新层试油,或进行分层作业时的封堵非目的层;二是封闭底部水层;三是找堵漏、找封窜、上部套管试压等隔开封闭某一层段;四是堵塞报废井及回填枯竭层位;五是出于安全目的的封闭层位(如封闭高压层、有毒有害流体层);六是特殊情况下的封堵。
注灰塞的方法有灰筒倒置法、泵注置换法和挤注法三种。
灰塞的种类可分两种:底部灰塞和悬空灰塞。
对于这种施工,在我们井下作业这个行当中,并不是一道很复杂的施工工序,但由于多方面的原因,造成施工失败,甚至造成水泥卡钻事故的施工也屡见不鲜。
二、造成注水泥塞失败的原因分析注水泥塞失败的原因有很多,例如对井下条件了解不够,特别是压力、温度对水泥浆性能的影响,南13井就是最好的例子;对水泥标号、生产厂家、性能及该加何种添加剂的水泥浆配方不清楚,也不做仿井下条件的水泥浆稠化试验;对井喷、井漏等井下复杂情况对水泥塞的影响欠考虑;对层间距较小、水泥塞长度较短及用封隔器分层挤注水泥塞等较复杂的施工方法不太了解或缺乏对此类井施工的研究;填砂后,沉砂时间不够,也不进行充分循环洗井,注水泥浆时,将砂子循环至环空,反洗井时将砂子堆至油管接箍处形成砂桥,造成卡钻(小井眼井中);对各种数据不进行多次计算及核实,造成管柱下深、封堵井段、替量等重要数据出现失误;设备保障不到位。
奎屯1井注水泥塞过程分析
摘要:奎屯1井是中石化集团公司部署在准噶尔盆地西部隆起车排子凸起奎屯1构造圈闭的一口风险探井,由于该井缺乏可靠邻井资料,对裂缝发育的破碎带认识不足,导致井下出现垮塌。
该井井下存在复
杂情况下(漏失、高压油气侵、地层回吐),通过挤水泥、裸眼封隔
器等方式先阻断地层流体上窜,在平稳环境下调整钻井液性能,使用
合理的高效驱油型双亲前置液组合,提高施工排量等手段提高顶替效率,保证水泥塞质量。
该井成功注水泥塞,为超深井高温高压下,在
合成基钻井液注水泥塞提供宝贵经验。
关键词:奎屯1井;合成基钻井液;注水泥塞
1、基础数据
奎屯1井3月25日4:00钻进至7727m,蹩停顶驱,钻进扭矩波动大,上提
有遇卡显示,需多次上提下放才能通过,起钻甩扶正器简化钻具结构,3月28日5:00钻进至井深7729.90m,6:58划眼至井深7728.41m时突然憋泵、憋停顶驱,
释放扭矩后上提遇卡。
重新开泵逐步提至正常排量,至9:50大幅度多次上提下
放活动钻具解卡。
通过五趟钻通井处理现象及振动筛返砂情况分析,井段7723-7730m地层破碎、微裂缝发育。
单靠提密度不能满足地层破裂带井眼稳定的需求,划眼期间振
动筛出口返出大量细砂、老掉块夹杂新掉块,说明井壁不稳定,向甲方请示后决
定注水泥塞,回填侧钻。
2、注水泥塞
(1)第一次施工情况:注水泥塞井段:7290-7090m
注水泥塞前合成基钻井液密度2.01g/cm3,气测基值1.1%,测后效全烃最高
值100%,油气上窜速度14.8m/h,静止观察出口存在外溢,循环时液面稳定。
5
月3日12:30注水泥塞替浆完,13:30起钻至6978m循环候凝,4日16:00停泵
观察出口外溢0.4m3,停泵30分钟循环气测值达到17%,5日17:40逐渐提密度
至2.10g/cm3,6日10:08-10:30停泵观察,泥浆外溢1.4m3,出口一直外溢,关
井求压,立压0↑4.9MPa,套压0↑2.4MPa。
6日21:00探塞至7290m,未探到水
泥塞。
原因分析:
a) 注水泥塞之前处理卡钻,期间共计漏失合成基钻井液305.8m3,静止观察,出口存在返吐。
b) 气测基值1.1%,测后效全烃最高值100%,正循环注水泥塞期间一直存在
气侵。
c) 钻具未带单流阀,替浆完之后无法做到控压起钻。
(2)第二次施工情况:注水泥塞井段:7230-6920m
注水泥塞前合成基钻井液密度2.19g/cm3,气测基值0.7%,测后效全烃最高
值7.12%,油气上窜速度8.1m/h,静止观察出口无外溢,5月11日23:00注水泥
塞替浆完,控压3-5MPa起钻至6920m循环排混浆,后控压3-5MPa起钻至6840m,环空憋压4MPa候凝。
14日3:30套压3.7↑4.9MPa,泄压后循环至7:00,气测值
最高上升至3.39%,停泵观察30分钟,出口外溢0.9m3,后关井求压,立压
0↑4.7MPa,套压0↑1.5MPa。
5月14日10:00下钻探塞至7230m,未探到水泥塞。
循环振动筛返出大量水泥颗粒,酚酞滴定后变红。
原因分析:
a) 提密度泵压升高,排量受限,替浆时排量较小。
b) 替浆完之后控压起钻,控制压力为3-5MPa,压力较低;候凝时环空憋压
4MPa,压力值较小。
c) 循环时流速高,气体被抽出,气侵污染水泥浆。
(3)第三次施工情况:注水泥塞井段:7230-6920m
注水泥塞前钻井液密度2.15g/cm3,气测基值0.7%,测后效全烃最高值15.7%,油气上窜速度8.0m/h,5月19日19:00注水泥塞替浆完,控压5-7MPa 起钻至6920m循环排混浆,之后再控压5-7MPa起钻至6872m,环空憋压8.2MPa 候凝。
5月22日18:00套压8.2↓7.9MPa,泄压静止2h观察井口无外溢。
扫塞情况:26日3:00下钻至6850m遇阻6T,10:00下冲至6976m,停泵观察2h,外溢0.4m3,17:00开泵下冲至7093m探到塞面,分几次下压最多25T无位移,17:30扫塞至7110m,21:10循环,22:36停泵观察,液面上涨1.4m3,23:34关井求压,套压0↑5.9MPa。
循环振动筛返出大量水泥颗粒,酚酞滴定后变红。
原因分析:
正循环时流速高,形成负压大,气体被抽出,气侵污染水泥浆。
(4)第四次施工情况:注水泥塞井段:7100-6780m
5月31日9:30在7091m坐裸眼封隔器(逐步打压至27MPa,泵压下降至
3MPa,丢手现象明显,无坐挂、胀封显示),13:30静止观察,出口外溢4m3(12:05-12:11下推裸眼封隔器至7110m遇阻,封隔器未胀封)。
注水泥塞前钻井液密度2.22g/cm3,气测基值0.3%,测后效全烃最高值
1.85%,油气上窜速度5.2m/h,6月1日21:00注水泥塞替浆完,控压5-7MPa起钻至6779m循环排混浆后控压5-7MPa起钻至6720m,环空憋压10.2MPa候凝。
6月4日20:00套压10.2↓7.4MPa,泄压静止观察1h,出口无外溢。
后开泵循环下冲至6902m,静止观察1h,出口外溢0.1m3。
6月5日5:00开泵下冲至7045m 探到塞面,分3次下压25T,无位移。
原因分析:
本次打水泥塞的目的主要是封堵,此次水泥塞实现了封堵气层目的,但水泥
塞仅剩55m,无法满足侧钻要求。
(5)第五次施工情况:注水泥塞井段:7040-6740m
注水泥塞前钻井液密度2.16g/cm3,气测基值0.3%,静止观察3h,出口外溢0.3m3。
6月6日19:00注水泥塞替浆完,控压5-7MPa起钻至6676m循环排混浆,后控压5-7MPa起钻至6580m,环空憋压候凝。
至6月8日18:00套压
9.8↓7.8MPa,泄压静止观察3h,出口无外溢。
开泵下冲至6748m探到塞面,下
压至12T,无位移,循环至9日3:00静止观察1.5h,出口外溢0.1m3。
循环振动
筛返出大量水泥颗粒,返出少量块状水泥。
扫塞情况:下钻至6748m探得塞面,开泵下冲至6986m,判断未形成较好的
水泥塞,不满足侧钻的需求,循环降密度至1.96g/cm3后起钻。
原因分析:
替浆排量低,环空返速低,混浆多导致水泥塞强度低。
(6)第六次施工情况:注水泥塞井段:6890-6490m
注水泥塞前钻井液密度1.96g/cm3。
6月16日16:00开始固井,18:00注水
泥塞替浆完,起钻至6453m循环排混浆,后起钻至6394m,环空憋压10MPa候凝。
6月16日23:30套压打至10.2MPa。
至6月18日8:00,涨至11.9MPa,从节流
管汇泄压至10MPa,至18日19:30涨至12MPa,开井泄压,静止观察1.5h,出口
无外溢,循环一周,气测值未升高,起钻更换扫塞钻具。
扫塞情况:6月20日16:00,下钻至6393m遇阻4t,继续下钻至6485m,
判断水泥塞未完全凝固,6月21日18:30下钻至6628m探得塞面,扫塞至6647m,6647m处开泵下压25t,钻压不回,振动筛返出大量水泥小块。
判断水泥塞质量
可以侧钻,起钻更换钻具组合侧钻。
3、经验与认识
1)井底存在气侵时,要先封堵下步地层,防止气侵污染水泥浆。
地层流体在无法有效压稳情况下无法打出高质量水泥塞。
奎屯1井在前三次的施工中受高压油气层、地层回吐合成基钻井液等的影响,水泥浆在侯凝过程中不断受油气侵的影响,无法形成完整、密封性的水泥柱,尤其第三次的施工虽然能形成一定强度,但水泥柱不完整存在孔道,下部高压气层仍能不断侵入到上层。
2)合成基钻井液中注水泥塞对顶替效率要求较高。
合成基与水泥浆相溶,极大降低水泥石的强度,延长水泥石强度发展时间,这就要求在合成基钻井液中注水泥塞必须减少两者的混掺。
奎屯1井在水泥塞施工中影响顶替效率的主要有两点,一是施工排量,二是合成基钻井液的性能。
前3次水泥塞由于考虑底部漏失因素以及钻井液性能本身的限制,无法实现大排量的驱替。
在第4次水泥塞利用漏失向未全封闭的水泥塞内挤水泥的方案,有效封闭了上窜通道,给后边两次水泥塞提供实现大排量的驱替、调整钻井液性能提供了有力条件。
3)裸眼段井径扩大率未知,理论水泥高度与实际扫塞高度间存在误差,造成水泥塞实际厚度低于设计厚度。
没有准确的井径数据对注水泥浆量、替浆量、施工排量等关键数据影响较大。
由于没有准确的水泥塞段的井径数据,无法确定所注的水泥浆量在下部能够形成水泥柱的高度,无法确定精准的替浆量,也无法确定能够实现紊流驱替的施工排量。
奎屯1井水泥塞是安全井眼扩大率10%进行计算,但通过第6次水泥塞注水泥浆量以及后期探塞情况分析,水泥塞段井眼应该较大或者存在大肚子井眼。
4)水泥浆侯凝时间的影响。
水泥浆与合成基钻井液相互混掺后会严重影响水泥石强度发展的时间,这就要求不能以常规实验室数据来确定探塞、钻塞的时间,可以根据水泥浆与合成基钻井液以不同比例混惨强度发展时间及最终强度来确定钻塞时间。