固井水泥添加剂.

固井工艺流程固井工艺流程是油气井钻完后，通过注入特定的水泥浆进行固井，以保证井身的稳定和防止地层流体的泄漏。

固井工艺流程主要包括井底准备、水泥浆计算、水泥浆搅拌、注入固井、泥浆返排及固化等环节。

首先，在进入固井工艺的前期，需要对井底进行准备工作。

井底准备主要包括检查钻井质量、清理井底杂物、评价地层等。

通过对井底的检查和清理，可以确保固井过程中的顺利进行，并避免后续的困难和问题的发生。

然后，针对井深、孔隙度、井径、水泥排空和水泥定向等参数，进行水泥浆计算。

水泥浆计算是根据井口水泥头与地层压力、孔隙压力和关井压力平衡的基础上，通过对水泥浆的成分、密度、收缩性以及可泵性进行估算，计算出所需的水泥量和添加剂的用量。

接下来，根据水泥浆计算的结果，进行水泥浆的搅拌工作。

水泥浆搅拌是将水泥、水和添加剂等材料按照一定的比例加入到搅拌设备中，并进行充分搅拌，以保证水泥浆的均匀性、稠度和流动性。

通过搅拌，还可以将水泥浆的稠度调整到符合固井需求的范围。

在水泥浆搅拌完成后，进行注入固井工作。

注入固井是将搅拌好的水泥浆通过固井泵注入到井筒中，沿着井身的一定段落进行注入。

在注入的过程中，需要控制注入速度、注入压力和注入量等参数，以保证水泥浆能够充分填充井筒，并在固化后形成稳定的固井体。

注入固井完成后，需要进行泥浆返排及固化。

泥浆返排是将固井后部分泥浆排出井口，以清除井筒中的余泥浆和污染物。

固化是通过水泥浆中的硬化材料逐渐固化，形成坚固的固井体。

固化的时间一般需要几小时到几天。

最后，根据固井工作的实际情况，进行固井质量评价。

固井质量评价是通过测量固井体的密度、强度和封隔效果等指标，来判断固井工作的合格性。

如果发现固井质量不合格，需要采取相应的措施进行修复和改进。

总之，固井工艺流程是对油气井进行固井的一系列工作，涉及到井底准备、水泥浆计算、水泥浆搅拌、注入固井、泥浆返排及固化等环节。

在固井过程中，需要严格按照每个环节的要求和流程进行操作，以保证固井的质量和可靠性。

固井作业常用公式固井作业是石油钻井中非常重要的一项工作，其目的是在井眼周围形成稳定的固体防腐层以防止井筒塌陷和油气泄漏。

固井作业常用的公式包括以下几个方面：一、固井液密度计算公式：固井液密度是指固井液中所含的浸砂剂、胶结剂、添加剂和溶解物质等的质量与体积比值。

常用的密度计算公式为：ρ = (w1ρ1 + w2ρ2 + ... + wnρn) / (w1 + w2 + ... + wn)其中，ρ为固井液密度，wi为每种成分的质量占比，ρi为每种成分的密度。

二、水泥浆密度计算公式：水泥浆密度是指水泥浆中水泥、搅拌添加剂和活性材料的质量与体积比值。

常用的密度计算公式为：ρ = (w1ρ1 + w2ρ2 + ... + wnρn) / (w1 + w2 + ... + wn)其中，ρ为水泥浆密度，wi为每种成分的质量占比，ρi为每种成分的密度。

三、井底压力计算公式：井底压力是指井底的地层压力以及固井液的压力。

常用的井底压力计算公式为：P2 = P1 + ρgh其中，P2为井底压力，P1为地层压力，ρ为井液密度，g为重力加速度，h为井深。

四、井底温度计算公式：井底温度是指井底地层的温度。

常用的井底温度计算公式为：T2=T1+α(T2-T1)其中，T2为井底温度，T1为地面温度，α为温度梯度。

五、套管外压力计算公式：套管外压力是指套管外部固有的压力。

常用的套管外压力计算公式为：P = ρgh其中，P为套管外压力，ρ为地层密度，g为重力加速度，h为井深。

以上是固井作业常用的一些公式，通过这些公式，可以对固井过程中的密度、压力和温度等重要参数进行计算和调整，以确保固井作业的安全和有效性。

同时，这些公式也可以根据具体的工程情况进行适当的调整和优化，以满足不同井眼和地层的要求。

保温固井中水泥石导热系数指标要求引言：保温固井是石油钻井过程中的重要环节。

在石油开采过程中，必须通过保温固井来提高井壁的强度和稳定性，防止井壁塌陷和油气泄漏。

水泥作为保温固井的常用材料，在保温固井中扮演着重要角色。

水泥石导热系数是评估水泥作为保温材料的性能指标之一、本文将对保温固井中水泥石导热系数的指标要求进行详细探讨。

一、水泥石导热系数的定义和意义热传导是热量通过物质的传递过程，任何物质在温度梯度存在的条件下都会有热传导。

水泥石导热系数代表了水泥材料导热能力的大小，是评价其保温固井性能的重要参数。

导热系数越小，表明材料的保温性能越好，对井壁的保护作用越强。

二、水泥石导热系数的测试方法1.平板法测试：将水泥石样品制成平板形状，分别在不同温度下进行热传导测试，根据样品厚度、温度差和热传导时间计算导热系数。

2.湿热球法测试：将水泥石样品置于热传导仪器中，通过测量传导过程中的温度和时间变化来计算导热系数。

3.热电偶法测试：将水泥石样品制成圆柱形状，通过热电偶接触样品表面并在恒定的温度差下进行测试，根据温度差和热通量计算导热系数。

三、水泥石导热系数的指标要求水泥石导热系数的指标要求会因不同的保温固井需求而有所不同。

一般来说，保温固井中水泥石导热系数应满足以下要求：1.导热系数小：优良的保温材料应具有较低的导热系数，以减少热量传递，提高井壁的保温效果。

2.稳定性好：水泥石材料的导热系数应具有良好的稳定性，不受温度、压力等外界条件的影响。

3.耐高温性好：水泥石在高温环境下应具有良好的导热性能，能够承受高温环境下的热传导。

4.耐湿性好：水泥石在湿润环境中的导热系数应稳定，不因湿润程度的变化而发生较大波动。

四、影响水泥石导热系数的因素水泥石导热系数受到多种因素的影响，主要包括：1.水泥石配比：水泥、骨料和添加剂的配比会对导热系数产生影响，合理的配比可以降低导热系数。

2.密实性：水泥石的密实性越高，石颗粒之间的空隙越小，导热系数越低。

固井工艺流程一、引言固井是一项关键的油田钻井工艺，旨在确保井壁的完整性，防止地层流体泄漏，并提供井眼稳定性。

固井工艺流程是一个复杂而精密的过程，需要严格的操作和监控，以确保固井质量和井口安全。

二、固井工艺流程概述固井工艺流程包括准备、设计、施工和质量控制等步骤。

下面将详细介绍每个步骤的内容和重要性。

1. 准备阶段准备阶段是固井工艺流程的首要步骤。

在这一阶段，需要进行井筒清理、排水、装填固井材料和准备固井设备等工作。

井筒清理是为了清除井眼内的杂质和废弃物，保证固井质量。

排水是为了排除井眼内的水分，防止固井材料受潮。

装填固井材料是为了填充井眼，固定套管并提供井壁稳定性。

准备固井设备是为了确保施工过程中的顺利进行。

2. 设计阶段设计阶段是固井工艺流程中的关键步骤之一。

在这一阶段，需要根据地层条件、井眼尺寸、井口压力等因素，合理选择固井材料、固井液和固井方式。

固井材料包括水泥和固井添加剂，用于填充套管与井眼之间的空隙。

固井液是一种特殊的液体，用于输送固井材料和控制井眼压力。

固井方式有多种选择，如常规固井、套管充填固井和封隔固井等，根据实际需要选择最合适的方式。

3. 施工阶段施工阶段是固井工艺流程中最关键的步骤之一。

在这一阶段，需要将固井材料和固井液输送到井眼，填充套管与井眼之间的空隙，并形成固体固井体。

具体操作包括注水泥、压裂、固井材料计量和固井液循环等。

注水泥是将水泥浆注入井眼，填充套管与井眼之间的空隙。

压裂是通过注入高压液体，使井壁产生裂缝，增加油气流通性。

固井材料计量是为了保证固井质量和固井效果。

固井液循环是为了保持井口压力稳定，防止井壁塌陷。

4. 质量控制阶段质量控制阶段是固井工艺流程中不可或缺的一环。

在这一阶段，需要对固井过程进行实时监控和数据记录，以确保固井质量。

具体措施包括压力监测、温度监测和流量监测等。

压力监测是为了控制井口压力，防止井壁塌陷或泄漏。

温度监测是为了控制固井材料的凝固时间，保证固井效果。

泡沫水泥浆固井技术前言油田常用的低密度水泥浆基本上可分为四类，即：1、用搬土控制自由水的搬土水泥浆，密度可控制在1.45g/cm3以下，但是这种水泥浆体系水灰比较高、抗压强度低，在使用上受到限制。

2、添加火山灰、硬沥青等低密度添加物的低密度水泥浆。

3、添加强度高、较低密度的漂珠配制漂珠水泥浆。

4、添加发泡剂和稳定剂，并充入空气或氮气的泡沫水泥浆。

从水泥本身讲，用提高水灰比的办法使水泥浆密度降到1.26g/cm3是非常不成功的。

1978年以后开始使用了两种新型的超低密度水泥浆，两者都以气体作为低密度的添加物，其中之一是气体充填于硬的、耐压空心漂珠内，有些空心漂珠水泥浆的密度比清水还低。

第二种是具有独特流变性能的泡沫水泥浆，这种剪切强度很高的水泥浆即使在很高的速度梯度下也可保持很好的流变性能，有利于提高水泥浆的顶替效率，这种新型材料的推广应用在地面建筑上已使用多年了。

一、泡沫水泥的基本性能1、性能稳定其气体能够均匀地分散在水泥浆中，不聚集，不上浮，形成的气泡保持相对稳定，满足固井要求。

2、抗压强度泡沫水泥在不控制失水的条件下，抗压强度较高；加入降失水剂后，失水控制较好，但强度降低较大。

在水力压裂作业时泡沫水泥的抗压强度虽低，但并不增加水泥环裂缝出现和发展的危险。

在套管试压和压裂作业时井内高压在水泥环处所产生的应力是拉应力，水泥环承受拉应力的能力主要取决于水泥机械性能（杨氏模量和波松比）及抗拉强度。

水泥石的抗压强度作用很小。

3、导热性水泥石的导热系数随水泥浆密度的降低而降低。

泡沫水泥的隔热性优于常规水泥。

4、可塑性泡沫水泥可塑性好，当套管承受压力时它可以变形，且不会像常规水泥那样出现破裂。

泡沫水泥的可塑性一般比普通水泥至少大一个数量级，而价格比纤维水泥要经济。

目前，泡沫水泥浆以其成本低、密度低、强度高、替浆泵压低、隔热性能好等优点日益受到人们的重视。

二、泡沫水泥的应用泡沫水泥可以解决一系列钻井时发生的问题，其中包括：1、对于普遍存在着的裸井眼段较长，而且存在漏层的深井套管来说，使用等于或小于钻井泥浆密度的泡沫水泥浆一次注水泥，较双级或多级注水泥经济而有效。

快干水泥添加剂配方
快干水泥添加剂配方是指用于制作快干水泥的化学药剂配方。

快干水
泥是一种在短时间内就能硬化的水泥，具有快速凝固、高强度、高粘
结力等特点，广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域。

快干水泥添加剂的主要成分包括硅酸盐、氯化铝、磷酸盐、铁氧化物、氢氧化钙等。

其中硅酸盐是快干水泥添加剂的主要成分，它能够提高
水泥的早期强度和路面的耐久性。

氯化铝是一种催化剂，能够加快水
泥的凝固速度，提高水泥的初凝时间。

磷酸盐能够促进水泥的硬化，
提高水泥的强度和抗裂性能。

铁氧化物是水泥颜色的主要决定因素，
能够提高水泥的美观度。

氢氧化钙也是一种催化剂，能够促进水泥的
凝固和硬化。

快干水泥添加剂的配方需要根据具体工程的要求和使用环境的条件来
确定。

在实际应用中，添加剂的配比和用量需要经过多次试验和实际
应用的验证，才能确定最佳的配方。

总之，快干水泥添加剂配方是工程领域中的一个关键部分，它能够提
高水泥的早期强度、路面的耐久性和美观度，从而适应不同的环境和
使用要求。

需要根据具体情况进行分析和应用，才能取得最佳的效果。

快干水泥添加剂配方
快干水泥添加剂是一种能够加快水泥硬化反应速度的化学品，常用于建筑施工中。

以下是一种常见的快干水泥添加剂配方，供参考：
1. 普通硫酸钙：10-20%
2. 硫酸铝钙：5-15%
3. 磷酸铝：5-10%
4. 氯化钠：5-10%
5. 氯化钾：5-10%
6. 硝酸铵：5-10%
7. 氢氧化钠：3-5%
8. 氧化铁：1-3%
以上配方中的各种化学品均有其特定的作用，如硫酸钙和硫酸铝钙可促进水泥与水的混合，磷酸铝和氢氧化钠可加速水泥的硬化反应速度，而氯化钠、氯化钾和硝酸铵可增强水泥的强度和耐久性。

配方中的氧化铁则是为了调整水泥的颜色。

当然，不同的快干水泥添加剂厂家可能会采用不同的配方，具体的配方比例也可能会因不同的施工环境和目的而有所调整。

因此，在使用快干水泥添加剂时，应该严格按照厂家提供的说明书和建议来使用。

- 1 -。

第九章石油化学品一、概述1、范围和分类石油生产和油品消费需要多种多样的添加剂，用来改进和完善石油生产、提高采油率、充分利用油品的热力量学性能和动为性能，其中符合小批量、多品种、高附加价值的要求的，即属于精细化学品的范畴，因此统称为石油化学品。

按用处分：包括钻井采油气油气集输炼油和油品应用等各方面所用到的化学品，按其应用对象可分为油田化学品石油炼制化学品石油产品用化学品。

油田化学品，指在原油和天然气的钻探采输、水质处理及提高采收率过程中所用的一大类化学品。

油田化学品按油田施工工艺又可分为：钻井泥浆处理剂固井水泥添加剂油气开采添加剂油气集输添加剂油田水处理剂提高采收率添加剂等六类。

、石油炼制用化学品按其在炼制过程中所起的作用，可分为催化剂、溶剂和其他化学品。

石油产品用化学品，又称石油产品添加剂，它是一类能显著改进石油产品某些特性的化学品，通常按其主要用途分为：润滑油添加剂石油燃料添加剂石油沥青石油蜡的添加剂等四大类。

二、具体类别和典型产品1、钻井泥浆处理剂应用背景：主要类别：无机处理剂有机高分子处理剂表面活性剂典型品种：有机高分子处理剂有机泥浆处理剂大多是水溶性高分子，对粘土悬浮体都有不同程度的护胶稳定作用。

从其来源和发展上看，也可分为天然高分子及其加工产品和合成高分子两大类。

前者来源广、成本低，目前使用也较广泛；后者成本较高，但有一些特殊的效果和作用，随着精细化工和泥浆钻井工艺的发展使用也逐渐增多。

A、降失水剂（1）褐煤和腐植酸（2）磺甲基褐煤（3）硝基腐植酸（4）羧甲基纤维素钠（5）羧甲基淀粉钠（6）木质素磺酸盐（7）水解聚丙烯腈（8）磺甲基酚醛树脂B、稀释剂（1）丹宁丹宁又称鞣质，广泛存在于植物的根、茎、皮、叶、果壳或果实中，是一大类多元醇的衍生物。

（2）磺甲基丹宁C、高聚物絮凝剂（1）聚丙烯酰胺（2）部分水解聚丙烯酰胺2、油气开采添加剂油气开采过程中，为了稳产、高产，常常在进行酸化、压裂和其他作业时，需要添加一些化学品，可以去除粘土颗粒、沉淀物对地层地堵塞，达到扩大原油渗透率的目的，或者改变原油的物性如粘度、凝固点等，使油气增产。

油井水泥的各种型号及作用油井水泥是指用于固井操作中的一种特殊水泥材料，主要用于填充油井井筒并固定套管、隔离地层以保证油井的安全和稳定生产。

根据其用途和性能，油井水泥可分为多种型号。

1.普通水泥：普通水泥是最常见的油井水泥类型，主要由适量的硅酸盐水泥熟料、石膏和一些助剂组成。

其主要作用是填充井筒空间，固定套管和隔离地层。

2.高温水泥：高温水泥是一种具有耐高温性能的油井水泥，适用于高温地层固井。

高温水泥一般采用耐高温熟料配制而成，能够在高温环境下稳定固化，避免由于温度升高导致水泥失效。

3.轻质水泥：轻质水泥是一种密度较低的水泥材料，主要由轻骨料掺和而成。

这种水泥适用于需要降低井筒密度的油井，以减轻油井压力和提高生产效果。

同时，轻质水泥还可以减少井筒破裂的风险。

4.防渗透水泥：防渗透水泥也称为耐硫酸盐侵蚀水泥，具有耐侵蚀和耐热性能，适用于抵抗硫酸盐、酸性气体和高盐度地层的侵蚀。

防渗透水泥一般采用硅酸盐水泥、玻璃纤维和一些特殊添加剂制成。

5.快硬水泥：快硬水泥是一种具有快速固化特性的油井水泥，适用于一些需要快速完井的油井。

快硬水泥主要由特殊硅酸盐水泥熟料配制而成，能够在短时间内迅速固化和硬化。

6.变密度水泥：变密度水泥是一种可以根据需要调节密度的油井水泥。

变密度水泥由普通水泥、轻骨料和重骨料等按一定比例配制而成，可以通过控制添加材料的比例来调节水泥密度，以满足井筒特定需求。

7.密闭水泥：密闭水泥也称为高塑料性水泥，具有较好的塑性和流动性，在固井过程中能够有效填充井筒空隙，形成均匀、无缝隙的固化体。

密闭水泥适用于一些需要保证固井质量和井壁完整性的特殊工况。

以上是常见的几种油井水泥类型及其作用。

每种水泥都有其独特的特点和适用范围，在实际使用中应根据油井井况和技术要求选择合适的水泥类型，确保固井作业的顺利进行。

目次媒介第一章固井概论第一节固井概念第二节固井的目标和请求第二章套管.固井对象.附件和材料第一节API套管尺度和规范第二节固井对象.附件第三节固井材料第三章固井工程技巧基本第一节固井工艺第二节固井水泥浆第三节灌水泥施工程序第一章固井概述一.固井概念为了达到加固井壁,包管中断安然钻进,封隔油.气和水层,包管勘察时代的封层测试及全部开采进程中合理的油气临盆等目标而下入优质钢管,并在井筒于钢管环空充填好水泥的功课,称为固井工程.是以固井包含了两部分：下入套管的工艺和注入水泥浆的工艺叫做固井工艺.固井功课固井功课是经由过程固井设计,运用配套的固井装备.帮助装备及对象,将油井水泥.水和添加剂按必定的比例混杂后,经由过程固井泵泵注入井,并顶替到预定深度的井壁与套管.（套管与套管）的环形空间内,使套管与井壁.（套管与套管）之间形成稳固粘结.固井装备总体示意图二.固井目标和请求1.固井的目标一口油井深达数千米,在钻井进程中经常碰到井漏.井塌.井喷等庞杂情形,影响正常钻进,轻微时甚至导致井眼报废.碰到上述情形就应下套管固井,封隔好庞杂地层后,再中断钻进,直到树立稳固的油气通道为止.是以,为了优质快速钻达目标层,包管油气田的开采,就要采取固井,固井工程的重要目标为：1）.在钻进进程中封隔易坍塌.易漏掉等庞杂地层,巩固所钻过的井眼包管钻井顺遂进行.（如图1-1所示）,当从A点钻进至B点,假如在A点井深处没下套管固井,那么跟着井深的变更,钻达B点所用泥浆密度在A点产生的压力就会大于A点地层决裂压力,造成A点地层决裂,产生井漏.同理,当从B点钻进至C 点,假如在B点井深处没下套管固井,那么跟着井深的变更,钻达C点所用泥浆密度在B点产生的压力就会大于B点地层决裂压力,造成B点地层决裂,产生井漏.2）.封隔油.气.水层,防止层间互窜.固井工程不但关系到钻进的速度和成本,还影响到油气田的开辟.（如图1-2所示）,假如油.气层与水层间水泥凝聚不好,层间互相窜通,那么会给油气田开辟带来很大艰苦.当油.气层压力大于水层压力时,油.气便会窜入水层内,既污染了水层又影响到油气的产量;当水图1-1 下套管固井道理示意图图1-2 固井防止层间流体互窜示意图层压力大于油.气层压力时,水便会窜入油气层内,造成油田开辟早期出水,轻微时会水淹损坏全部油气田.是以,必须确保固井质量,对地层内不合类型的流体有用封隔.3）.支持套管和井口装配,树立油气通道.钻完井工艺请求固井后套管与地层间在水泥感化下应具有优越的胶结,因为固井后水泥环不但要支持套管的重量,并且要推却装配在套管上井口装配的重量,预备下一次开钻或完井投产（如图1-3所示）.若水泥封固质量差,则会导致套管下沉或井口装配的不稳固,影响正常功课或油气通道的树立.图1-3套管固井后井口衔接示意图4）呵护上部砂层中的淡水资本不受下部岩层中油.气.盐水等液体的污染;5）油井投产后,为酸化压裂进行增产措施创造了先决有利前提;2.固井的请求套管在一口井的总成本中,往往是各单项成本中最高的一项.而固井工程是钻井工程中最症结庞杂的功课,是百年大计.固井质量的利害关系到油井可否正常投产和油田寿命的长短.固井质量的症结地点就是下入井内的套管柱的强度和环形空间的密封问题.是以对于固井的请求必须作到以下几个方面：1.套管柱的设计必须包管该套管串的任何部位在响应的井段有足够抗拉.抗挤.抗内压强度,以包管下入井内的套管不竭.不裂.不变形;2.套管柱的衔接必须包管用划定的上扣扭矩上紧丝扣,包管套管衔接的密封性;3.环形空间的水泥环请求平均和中断封固到估计的深度,且请求水泥环与井壁及套管之间胶结和密封优越,以包管环形空间不窜.不漏,知足油气井正常临盆和分层功课的请求.第二章套管.固井对象.附件和材料一.API套管尺度和规范1.长度尺度：2.API套管钢级尺度的分类是以套管材质的最小屈从强度为根据的.API尺度许可7种级此外钢材用作油井套管材料.这7种钢材分离是H－40.J－55.C－75.N－80.C－95.P－110.Q－125.V－150.（它们的最小屈从强度分离是40,000psi.55,000psi.75,000psi.80,000psi.95,000psi.110,000psi.125,000psi.150,000psi.PSI是磅/英寸2的代号.1psi＝1磅/英寸2＝公斤/厘米2＝.是以,换算成公制单位时,它们的最小屈从强度分离是公斤/厘米2.3867.05 公斤/厘米2.公斤/厘米2.公斤/厘米2公斤/厘米2.公斤/厘米2.公斤/厘米2.）API套管钢级代号及其最小屈从强度列表如下：API管材钢级的物理机械机能API套管分为有接箍套管和无接箍套管（代号XCSG）两种.API有接箍套管丝扣分为长圆扣（LCSG）.短圆扣(SCSG).梯形扣(BCSG) 对象接头扣（TJ）即偏梯扣.VAM扣即梯形扣（统一尺寸的套管,梯形扣接箍外径比VAM扣接箍外径大,但扣型雷同,可以交换）.此外还有RL－4型扣.LS型扣.LS－2型扣.LS－2HP型扣等等.API无接箍套管丝扣分为奥米加扣型.管端平展线扣型（无接箍套管扣,英文为EXTREME－LINE FORM）等.4.API套管标识表记标帜：1）.API钢级代号和色彩标识表记标帜3).套管辨认标识表记标帜图2-1套管辨认标识表记标帜圆螺纹套管标识表记标帜（示范）API直连型螺纹套管标识表记标帜（示范）.API套管VAM扣（示范）抗硫化氢NT-95SS 黄色夹褐色环防硫C75-2 蓝色低温井用NT-80LS 青色夹红色环高强度N-80 红色低温井用NT-95LS 青色夹褐色环高强度C-95 褐色低温井用NT-110LS 黄色夹白色环高强度P-110 白色住友抗硫化氢SM-80S 红色夹白色环防硫NK-AC80 红色夹蓝色抗硫化氢SM-90S 橙色夹蓝色环防硫NK-AC85 红色夹蓝白色环抗硫化氢SM-95S 茶色夹蓝色环防硫NK-AC90 红色夹蓝色环2条深井用SM-95G 棕色夹白色环防硫NK-AC95 褐色夹蓝色环深井用SM-125G 天蓝色夹白色环高抗拉NK-T95 褐色夹白色环二.固井对象.附件井口对象平日包含：套管水泥头.尾管水泥头.钻杆水泥头.快速接头.轮回优等一）.固井对象1.水泥头水泥头是灌水泥施工进程的井口联接装配,用于联接套管（或钻杆）和灌水泥管汇;水泥头还用来装配胶塞,经由过程胶塞释放挡销机构控制胶塞的释放,并根据胶塞释放指导销断定胶塞是否释放.1）.套管水泥头套管水泥头：在套管固井时用于衔接套管及地面固井管线,同时供给容纳1-2个套管胶塞空间配有响应释放机构.2）.尾管水泥头尾管水泥头由晋升短节.本体.扭转轴承机构.钻杆塞挡销机构.投球机构.钻杆联接短节和阀门管汇等部分构成,（如图2-4所示）.图2-3 套管水泥头（双塞）1－顶盖;2－密封圈;3－本体;4－释放挡销;5－释放指导销;6－套管联接短节尾管水泥头重要用于尾管固井,晋升短节和扭转轴承机构的感化同钻杆水泥头的对应机构雷同.坐挂尾管吊挂器时,扭转投球机构的手柄,顶杆便将球从投球机构内腔顶出,球在重力和泵送液体的推进下,沿钻杆内腔落到吊挂器球座上,在泵压的感化下使尾管吊挂器实现坐挂.释放尾管胶塞时,扭转钻杆塞挡销机构的手柄,使挡销从钻杆塞内腔收回,钻杆塞便在泵送液体的推进下分开钻杆塞地点内腔,沿钻杆内壁落到尾管胶塞座上,在泵压的感化下剪切释放尾管胶塞.3）钻杆水泥头钻杆水泥头：在半潜式钻井平台通例套管固井时运用,重要功效是衔接井口送入对象与固井管线,并供给容纳钻杆胶塞及/或剪切球的空间,配有响应释放机构.2.快速接头：用于衔接套管与套管水泥头.平日快速接头下段为对应套管扣,上端为快速扣.3.内管扶正器：内管固井或其相似固井功课顶用于扶正钻具在套管内居中度.常为单弓型4.轮回头轮回头是鄙人套管或尾管半途衔接于下入套管或尾管柱上树立轮回的井口对象,（如图2-5所示）.当套/尾管下入半途或下入套/尾管进程中遇阻时,将轮回头下端的套采取快速接头联接的套管轮回头钻杆扣×套管扣轮回头1502扣×套管扣轮回头管扣或分体短节衔接于套管顶部,轮回头上端的接头衔接于钻台至泥浆泵的管线上,树立泥浆轮回.5.内管灌水泥拔出头内管灌水泥拔出头重要用于钻井进程中大尺寸表层套管固井功课的对象.（如图2-6所示）,内管灌水泥拔出头重要由拔出头.密封圈和钻杆衔接扣等部分构成.当表层套管下到设计井深后,在钻柱底部衔接内管灌水泥拔出头,下钻并拔出与之合营的套管鞋密封插座内,即可预备固井.图2-6 内管灌水泥拔出头示意图6.双级固井分级箍图2－6双级固井分级箍示意图7.尾管吊挂器分级箍母扣端分级箍本体封闭滑套的剪切销钉封闭滑套的锁紧螺丝轮回孔6个3/8" 剪切销钉–用于液压方法打开分级箍(标识表记标帜为 A1, A2, A3, A4, A5, A6)2个3/4"剪切销钉 - 用于机械方法打开分级箍(标识表记标帜为“B”)2 个打开滑套的锁紧螺丝(标识表记标帜为“C”)2 个 3/8"机械打开滑套的锁紧螺丝(标识表记标帜为“D”)公扣端SYX-A型Φ244.5×Φ177.8（9-5/8"×7"）尾管吊挂器为单液缸.双锥体.双排卡瓦.液压坐挂式吊挂器.它重要由以下几部分构成：如图2-7所示a.吊挂器本体总成：由锥体.液缸.活塞.卡瓦等件构成.锥体上卡瓦下卡瓦剪钉活塞液缸b.送入对象总成：该对象可反复运用,由防砂罩.晋升短节.倒扣总成及中间管构成.图2-7尾管吊挂器图组工作道理：SYX-A型Φ244.5×Φ177.8（95/8"×7"）尾管吊挂器为液压式,采取投球憋压的方法实现坐挂.运用时合营专用的送入对象,将尾管吊挂器及尾管下入到井内设计深度.投球,当球到达球座后憋压,压力经由过程吊挂器本体上的传压孔传到液缸内,压力推进活塞上行,剪断液缸剪钉,再推进推杆支持套,并带动卡瓦上行,卡瓦沿锥面涨开,楔入吊挂器锥体和上层套管之间的环状间隙里,当钻具下放时,尾管重量被支持在上层套管上.中断打压,憋通球座,树立正常轮回.然落后行倒扣.灌水泥.替浆功课.最后将送入对象和密封芯子提离吊挂器并轮回出过剩水泥浆,起钻,候凝.二）. 套管附件1.浮鞋.浮箍套管浮鞋装在套管柱底部引诱套管柱入井,防止套管柱底部拔出井壁后遇阻;套管浮箍装在浮鞋以上2～3根套管处,为胶塞供给碰压地位,当上胶塞到达浮箍时,泵压会忽然升高,这时刻解释胶塞已碰压,固井替浆停止.不管浮鞋/箍,两者都具有一个单流阀机构（图4-24）,该阀可防止固井停止后套管环空内的流体进入套管内,同时,在管串入井时还可削减大钩载荷.单回压阀浮鞋双回压阀浮鞋可拔出对象式浮箍（内管固井） 单回压阀浮箍可拔出对象式浮箍 2.胶塞1）.套管胶塞 套管胶塞（图4-25）重要用于自升式平台和导管架上的套管固井,底塞（红色）用来隔离水泥浆与前置液,防止前行水泥浆在出套管浮箍前受污染;顶塞（黄色）用来把顶替液与水泥浆离隔,防止后面的水泥浆受顶替液的污染,同时顶塞还用来碰压,指导固井替浆停止.2）.尾管胶塞组 尾管胶塞（图4-27）衔接在尾管送入对象中间管下端的接箍上,钻杆胶塞经由过程尾管水泥头进行投放,刮去钻杆内的水泥浆并与尾管胶塞复合后,剪切释放尾管胶塞.尾管胶塞下行顶替水泥浆至球座后碰压.浮鞋 浮箍 单流阀图4-25 套管胶塞顶.底塞3.套管扶正器套管扶正器（图4-28）有弹性和刚性之分,它们的感化是扶正套管,进步套管在井眼中的居中度,使套管与井壁环空的水泥浆充填平均,包管固井质量.套管扶正器平日安顿在油层.水层高低,井径不规矩处,浮鞋.浮箍的高低,尾管重叠段等地位.焊接式扶正器n用于所有的通例井n一体式搭钮可推却较大负荷n高等弹性弓板n自锁式搭钮销钉可防止松脱n超强度焊接非焊接式扶正器n超出 API 10D 尺度请求n弓板固定坚固n环板强度高.搭钮壮实n自锁式搭钮销钉易装配且不会松脱双弓扶正器刚性弹性图4-28 套管扶正器图4-27 尾管胶塞组n较好的扶正后果利于顶替n入井磨阻小n削减卡钻.管柱易于运动n增长接触面,削减弓板压入井壁的深度螺旋刚性扶正器•确保任何井斜下的扶正后果•极好的扰流机能•在井眼曲率较大的井段和产层经常与弹性扶正器一路运用机械减阻对象4.扶正器止动环图4-29所示为多种类型的扶正器止动环.止动环装在套管本体上,限制套管扶正器高低运动,确保水泥浆重点封隔规模.图4-29 扶正器止动环5.Weatherford-Gemoco(威德福—吉母壳分级箍尺寸 inch 7" 9 5/8" 13 3/8"钢级P110 P110 P110 公称重量 lb/ft 26-32 61-72壁厚 mm最大外径 inch 15最大外径 mm 381钻后内径 inch钻后内径 mm长度 mm 790 922 904 开孔套内径 mm关孔套内径 mm开孔压力 psi 700-1000 700-1000 700-1000开孔压力 MPa关孔压力 psi 1200 1200 1000三）.固井材料1.API油井水泥及规范根据API规范划定:油井水泥分为8个级别A.B.C.D.E.F.G.H;油井水泥分为3大类:通俗型(O).中抗硫酸盐型(MSR)和高抗硫酸盐型(HSR)（见表2-1）.近年来, 国外波特兰水泥已从原有的A.B.C.D.E.F.G和H级简化为5种, 即A.B.C.G.H级水泥用于井温76℃以下的井; G.H级水泥用于井温大于76℃的井.在固井功课中, G级水泥经由过程参加快凝剂懈弛凝剂可用于低.中.高温井, 实用于全井段所有套管层次的固井功课.（见表2-1）表2-1API规范10A油井水泥级别界说因为井下情形比地面前提良好得多,为了使水泥浆普遍地用于油田钻井.完井.修井等功课中,对水泥浆密度.稠度.稠化时光和抗压强度等都具有更高的请求,采取纯水泥已远远不克不及知足工艺技巧请求,必须依附外加剂来调节其运用机能.1.水泥添加剂的种类今朝经常运用外加剂的种类重要有：缓凝剂.降掉水剂.疏散剂.消泡剂.促凝剂.抗高温强度稳固剂.减轻剂等等,其重要感化如下：缓凝剂：主如果延伸水泥浆稠化时光或凝聚时光.促凝剂：主如果缩短水泥浆稠化时光以及增大水泥石的早期抗压强度.降掉水剂：重要用以防止水泥浆急剧掉水,呵护油气层.减轻剂：主如果下降水泥浆密度,防止水泥浆在低压漏掉层产生漏掉.疏散剂：用以改良水泥浆的流淌机能,有利于水泥浆在低泵速泵压下进入紊流状况.消泡剂：防止和防止消融水起泡,稳固水泥浆密度.抗高温强度稳固剂：在深井.高温情形下,参加硅粉,防止水泥石抗压强度消失热阑珊现象.2.塔里木油田固井经常运用添加剂塔里木油田经由多年来的固井实践,重要选用了3大类型的固井添加剂,根本上知足了深井.庞杂井固井施工对水泥浆机能的请求.①.兰德（LANDY）系列添加剂：LANDY-806L和LANDY-89L两个系列,重要用于中高温井（80～120℃）.②.欧美科（OMEX）系列添加剂：OMEX－FS-23L系列,重要用于高温井（120～140℃）.③.斯伦贝谢（Schlumberger）D168高温系列添加剂：重要用于超高温井（160~180℃）.第三章固井工程技巧基本油.气井固井：是将油井水泥.水以及添加剂按必定的比例混杂后,经由过程固井泵泵送到预定深度的井壁与套管.（套管与套管）的环形空间内,使套管与井壁.（套管与套管）之间稳固粘结,具有必定强度且密封优越（图3-1所示）.一.固井工艺 1.井身构造井身构造（图3-2）是指套管层次和每层套管的下入深度.水泥浆的返高及套管和井眼尺寸的合营.井身构造不单关系到钻井工程的整体效益,还直接影响油井的质量和寿命.各层套管的具体感化为：①导管：树立表层钻进的泥浆轮回.②表层套管：用于封隔上部不稳固的松软地层和水层,装配井口装配,控制井喷和支持技巧套管与油层套管的重量.③技巧套管/尾管：用以分隔难以控制的庞杂地层,包管钻井工作顺遂.技巧套管/尾管不是必定要下的,争夺不下或少下技巧套管/尾管.图3-1 固井水泥浆充填示意图图3-2 井身构造示意图④油层套管/尾管：用以把临盆层和其他地层封离隔,把不合压力的油.气.水层封隔起来,在井内树立一条油.气通路.包管长期临盆,并能知足合理开采油.气和增产措施的请求.2.固井办法及工艺流程1）.内管柱固井（拔出法固井）如图3-3所示,把与钻柱衔接好的拔出头拔出套管浮箍/鞋的密封插座内,然后经由过程钻柱灌水泥进行固井功课,称为拔出法固井.内管柱固井重要用于大尺寸（16″~30″）导管或表层套管的固井,其长处为：图3-3 拔出法固井示意图①在无大尺寸胶塞.水泥头的情形下,可对大尺寸套管进行固井.②经由过程钻柱灌水泥.顶替,可大大削减对水泥浆的污染.③减小水泥浆的糟蹋,有用包管固井质量.在大套管内用钻柱对套管进行固井功课的办法称为内插法固井.因为内管柱内径相对很小,不但可以提嵬峨直径套管的注速,削减替浆有利于精确控制替浆量.并且可以防止水泥浆在套管内混浆和串槽.内插法固井重要用于大直径的表层套管和技巧套管的固井.（对象如图示）.2）内插法固井技巧要点（1）插管头规格（Ф130.Ф105.Ф90等）mmФmax=（132.7.86.59.63.62）cm2 = S头（2）插管座深度H<36.36m时,需加7″钻铤1柱（约27m）,插管座深度H>36.36m时,可不加7″钻铤,但照样加1柱最好,总之：（W方钻杆+W钻杆+W钻铤）之总重量≥（0.01LMPa+C）×S头.（3）水泥石抗压强度>3.5MPa时可以钻水泥塞（抗压强度由室内实验得知）.3) 内插法固井工艺流程管串构造浮鞋（引鞋）+套管1根+浮箍（带配套插管座）+套管;固井工艺流程（1）.下原钻具通井,对缩径及阻卡井段卖力扩划眼,大排量洗井,包管井下清洁.井眼疏浚;（2）.下套管,按管串构造下送到位;（3）.下内管构造：拔出头+5″钻柱（等）;（4）.将内管拔出插座,开泵轮回,检讨拔出接头与插座密封是否优越;（5）.施工：地面管汇试压—注前置液—灌水泥浆至返出—替清水;（6）.将内管起出,检讨是否有回流;（7）.候凝（可立刻装井口）.4) 套管上浮盘算w：----------套管每米重量 kg/mv i：----------套管内容l/mv o：---------套管闭排 l/mρm：---------泥浆密度g/cm3ρc：---------水泥浆密度g/cm3L：---------- 套管长度ml：----------- 水泥塞长度mW 套管重量kg W= w*LW m管内泥浆的重量kg W m=ρm*（L-l）* v iW p管内水泥浆的重量kg W p=ρc*l* v iW f水泥浆对套管的浮力kg W f=ρc*L* v o 当W f大于或等于或略小于W+ W m+ W p,套管就有上浮的可能.举例解释：Φ3,水泥浆密度1.90 g/cm3,长度200m,水泥塞40m,可否上浮.×200=31700（kg）××（200-40）=30731（kg）××40=13902（kg）共重=76333 kg××200=77020（kg）在这种情形下就有上浮安全为防止套管上浮,水泥浆密度极限值=76333/200/202.69=1.88g/cm35)防止套管上浮的措施：（1）充分轮回洗井,使环空疏浚;（2）控制灌水泥浆的速度,水泥浆上返阻力越大,上浮可能性越大;（3）包管固井质量的前提下,密度不克不及超出极限值;（4）水泥浆有较好的流淌性;（5）充分隔离,防止泥浆与水泥浆互相污染而使流淌性变差;（6）下套管时掏空必定的深度,拔出钻具下到位后,再灌入重泥浆.6) 留意事项起钻之前,盘算好套管柱总长,调剂钻进深度,确保联顶节座于钻盘面上;盘算拔出钻具的长度;盘算施加于拔出座的压力值,其值取最高施工压力与插头密封面之断面积的乘积,再乘以1.2的系数;按下套管请求下入套管,最后要掏空必定的深度不灌浆;下入插头及钻具;接好方钻杆,慢放,接近插座地位时开泵,当钻井液灌满套管内环空时停泵;迟缓下放钻具对中插座,不雅察指重表加压到预定值,做方入标识表记标帜;开泵,不雅察井口返浆情形及泵压,并留意套管内环空钻井液是否外溢,方入标识表记标帜是否上移,若不过溢,不上移,压稳刹把,轮回固井;若套管内环空外溢不止,或方入标识表记标帜上移,应恰当增长压力,但不要超出插座临盆商给出的最大值.若无效,应提起钻具轮回,慢转慢放,从新对插座;在全部固井时代（注.替浆时代）,要时刻留意悬重表变更,套管及钻具是否上移,发明平常,立刻采纳措施.7) 应急措施现场应备有耐压轮回头,假如从新对插座无效,起出钻具及插头,改为通例固井;现场应备有外管灌水泥对象,若消失灌水泥进程当中插头密封掉效,可恰当加大压力,若轻微掉效,可停注,或拨出插头后回压凡尔掉效,采取管外灌水泥解救井口;时刻留意指重表,若套管上浮引起悬重轻微削减,应恰当上提钻具,防止压力过大使插座毁伤.通例插管固井工艺有弊病：如插管或浮鞋（浮箍）密封不严.为了防止这一问题特别推出《顶端密封双管灌水泥装配》,供固井工程选用.(1) 顶端密封双管灌水泥装配示意图(2)固井工艺流程①.下原钻具通井,对缩径及阻卡井段卖力扩划眼,大排量洗井,包管井下清洁.井眼疏浚;②.管串需带浮鞋或浮箍,不需密封和插座.下套管,按管串构造下送到位;③.灌泥浆时不宜过满,接顶端密封双管灌水泥装配,后下钻杆;④.下内管构造：下光管5″钻柱即可,不须调长（钻杆比浮鞋至井口的距离短1—5m即可）;⑤.再将灌水泥接头串接在钻杆顶部,坐入密封座内,如钻杆太轻是可把压板加上;⑥.接好井口管汇,开泵逐渐加大排量轮回;⑦.施工：地面管汇试压—注前置液—注混浆或水泥浆至返出—替清水;⑧.将内管起出,检讨是否有回流;若浮鞋（或浮箍）掉效,只需从内管内.外替清水,使水泥浆面在钻杆深度以下即可,待水泥浆稠化后,立刻起出内管——钻杆.⑨.候凝（可立刻装井口）.2）.单级固井（单塞和双塞固井）陆地固井一般采取单级单塞固井较多,单级双胶塞套管固井是海上钻井最经常运用的固井办法,它是采取双套管胶塞（顶.底塞）进行固井的,其工艺流程如图3-4所示.图3-4单级双胶塞固井工艺流程示意图单级固井（单胶塞或双胶塞固井）时,套管柱附件重要由浮鞋.浮箍.扶正器和胶塞等构成.3).双级固井根据工程.地质和井下前提来肯定是否采取双级固井.①.双级灌水泥前提和目标鄙人列情形下常运用双级固井:(1)当井底地层无法推却水泥浆柱所产生的静液柱压力;(2)灌水泥后环空静液柱压力大于套管抗外挤压力;(3)有轻微漏掉层, 一次灌水泥无法避开漏层时;(4)一个井段须要不合类型的水泥浆固井;(5)为了达到防气窜目标.②.双级灌水泥对象在管柱中的装配办法双级灌水泥对象在管柱中的安顿地位:(1)为懂得决灌水泥后环空静液柱压力过高的问题, 它可以装在管柱中随意率性请求的地位;(2)为懂得决轻微漏层, 它可以装配在漏层之上;(3)为了实现多种水泥浆系统固井, 可以按请求装在管柱的随意率性地位上;(4)为懂得决气窜问题, 它可以装在气层之上, 同时选用带封隔器的双级灌水泥对象.③.双级固井对象构成:（如图3-5所示）。

1、前置液的基本特性: 为提高水泥浆顶替钻井液效率,改善水泥环质量,在钻井液与水泥浆之间注入一段”液体”,这种特殊的”液体”称为水泥浆的前置液.按其性质可以分为冲洗液及隔离液.它在驱替钻井液过程中起到隔离、缓冲、冲洗和稀释钻井液的作用，从而提高水泥浆的顶替效率。

2、固井质量的评价标准固井声幅相对值。

小于15%为CBI.评价胶结质量优等;声幅相对值15%~30%为CBI.评价胶结质量中等;声幅相对值超过30%为CBI.评价胶结质量差。

3、不同作业对水泥浆降失水量的要求：套管注水泥：100－200ml (API失水量) 尾管注水泥：50－150ml挤水泥：50-150ml 打水泥塞：150 ml 控制气窜：30-50 ml4、固井水泥返高要求：油气层固井、设计水泥返高应超过油气层顶界200m，固井质量达到下列指标，超过油气层顶界连续15m优质封固段或连续30m中等封固段或25m中优交错封固段。

5、水泥塞长度为了保证套管鞋封固质量，油层套管采用双塞固井时，阻流环距套管鞋长度不少于10m，技术套管（或先期完成井）一般为20m，套管鞋位置尽量靠近井底。

6、人工井底油气层底界距人工井底（管内水泥面）不得少于15m。

7、固井目的a) 封隔地下不同油、气、水层，防止串槽；b) 为井的投产建立生产通道；c) 封闭暂不开采的油、气层；d) 为安装井口防喷装置创造条件；e) 提供油、气井压力控制的基本条件；f) 封闭复杂地层，保护井壁，防止坍塌、井漏等。

8、磁性定位套管磁性定位套管与普通套管的区别仅仅是长度较短而已.它被安放在油层套管串中距离油层顶部20~50米的地方.在磁性测井曲线中，套管接箍处会出现峰值，因此该短套管易于与其它套管区别开来.9、套管回压凡尔其作用是在注完水泥后防止水泥浆倒流回套管内，也有在下管时减小轴向拉力的作用。

10、井眼的准备为了套管能顺利下到井底，提高注水泥质量，下套管前应下钻通井。

对起下钻遇阻，井斜变化大，井径缩小及生产层井段进行划眼。