挤注水泥工艺及事故预防.ppt

挤注水泥工艺技术
及事故预防
挤注水泥工艺技术及事故预防
挤水泥工艺技术
注水泥工艺技术
油井水泥的定义及使用条件和范围
主要注水泥施工
钢固水泥的原因及预防措施
钢固水泥事故事例
挤水泥工艺技术
油田油、气水井在开发生产过程中,由于受油、气、水运移及各种应力、腐蚀、地质结构及施工措施诸因素的影响,一方面使新打井水泥返高不够,固井质量不合格;另一方面使生产井原固井水泥环遭到破坏,或造成油层窜通或地层胶结物被破坏,近井地带形成空洞,或因地层出水,套管破漏使油水井不能正常生产,通过挤水泥工艺技术,可使固井质量不合格井、窜槽井,套管破漏的油、气、水井恢复正常生产。
挤水泥工艺技术
一、挤水泥的目的方法及应用范围
挤水泥工艺是利用液体压力挤入一定规格、数量的水泥浆,使之进入地层缝隙或多孔地带,套管外空洞、破漏处等目的层,达到在地层或地层与套管之间形成密封带,以承受各种应力,满足油、气、水井注采需要及生产措施的一种工艺技术。
挤水泥工艺技术
1. 挤水泥的目的及作用
挤水泥工艺技术作为油水井大修基本工序,其目的是恢复油、气、水井正常生产。
(1) 对油、气、水井封堵某一出水层位或高含水层,解决在生产过程中注水开发形成的矛盾。
(2) 对油、气、水井层间窜通,油层与非油层窜通,生产井与邻井窜通,通过挤水泥封窜槽。
(3) 通过挤水泥弥补油水井因套管破损不能承受各种应力作用,填补地层亏空。
(4) 封堵某井段漏失,保护油气资源。
(5) 对固井质量不合格的油、气、水井,通过挤水泥使其达到完井质量标准。
(6) 对油、气、水井地层出砂井段,采用挤水泥及其添加剂实现人工井壁防砂。
(7) 对某些因地质、工程因素需暂闭井及油田井网,生产层调整需上返的油水井进行挤封。
挤水泥工艺技术
2. 挤水泥的方法及应用范围
挤入方法是挤水泥施工作业中采取相应工艺,使水泥浆到达目的层的一种工艺措施。按挤入方法分有挤入法、循环挤入法、控制挤入法。按挤封结构分有空井筒、钻具(油管)、封隔器等。
1) 挤入法
挤入法就是在井口处于控制状态下,通过液体的一定挤入压力将水泥浆替挤到目的层的方法。
(1) 平推法
平推法在井内无任何结构,利用原油、气、水井套管作为挤水泥的通道,从井口直接挤水泥的方法。其优点是施工简单,安全可靠。不足点是不能分层作业,套管壁上易留水泥环。适用范围多用于油、气、水井上部套管损坏有漏失点,需封堵或因地质工程因素报废井的挤封。
挤水泥工艺技术
(2) 钻具(油管)挤入法
钻具挤入法就是将钻具下到挤封井段设计位置,利用钻具作挤入通道的一种挤入方法。其优点是挤入过程不动钻具,施工较简单且易反洗井,套管壁不会有大段残留水泥环。不足的是不能挤封中间层段的封堵或窜槽。适用于中深井作业,多用于中深井堵漏,封堵顶部水层,或与填砂、注水泥塞相结合挤封油层顶部窜槽。
挤水泥工艺技术
(3) 单封隔器挤水泥法
单封隔器或与填砂、注水泥塞配合挤水泥法,井下结构较简单,挤水泥针对性强,使非挤封层得到较好保护,对上部套管破漏及非常规井避免了上部套管承受高压,做到了有目的挤封。不足的是填砂或注水泥塞增大了作业量。单封隔器挤水泥适用挤封底部油层,与填砂注水泥塞相配合可挤封层间窜槽、挤封高含水层。采用电桥或桥塞挤水泥有利于简化施工,提高井况适应性及成功率。
挤水泥工艺技术
(4) 双封隔器挤水泥法
双封隔器挤水泥法其下封隔器还可采用电桥或桥塞替代底水泥塞或填砂作业,减少了作业量,利用双封隔器挤水泥针对施工作业需要可分层作业,有利于保护非挤封层,不足的是双封隔器挤水泥法对井况要求高。适用于油水井封窜及油层中部挤封作业。
挤水泥工艺技术
2) 循环挤入法
循环挤入法是将一定数量的符合性能要求的水泥浆循环到设计位置,然后上提工具柱后,施加一定液体压力使水泥浆进入目的层的施工工艺。
采用循环挤入法重点解决两方面的问题。第一,对挤封层段多,易单层突进的油、气、水层采用循环挤入法能使水泥浆较均匀进入各挤封层,从而提高挤封效果。第二,对吸收量小,挤入压力高的层段,采用循环挤入法一方面能有效控制挤入压力,另一方面节约了水泥浆并可达到挤封目的。
针对上述循环挤入法所解决的两方面的问题,其施工方法基本一致。不同的是第一种将一定水泥浆循环到设计位置不替置,紧接着再挤水泥浆后替置,其用水泥量大,多适用于多层同时挤封。第二种将一定量地面配制的水泥浆循环到设计位置,上提钻具挤入,其用水泥量少,适用于单层挤封。