注水泥塞施工参数表
水泥塞作业资料
8. 如果替浆结束后井内上涌，则将管柱起到绝对安 全位置，从管柱和环空同时向下平推水泥浆，关 井憋压候凝；如果替浆结束后井内稳定，则将管 柱起到高于要求塞面3m左右，循环洗井一周以上， 与修井队配合时用反洗井，与钻井队配合时用正 洗井，洗井结束后再上提200m以上，开井或关井 候凝；如果替浆结束后井内漏失，则将管柱起到 水泥塞面300m以上，灌满泥浆，关井候凝。
（米）…………………（6-47）
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五、计算实例
平衡法注水泥塞计算。按所给条 件计算。
井况如下： 裸眼直径：215.9毫米(8 1／2
英寸) 井眼容积：36.59升/米 裸眼容积附加：30％ 钻杆：127毫米×284.5牛／米 钻杆内容积：9.257升/米 井眼环形容积：23.956升／米 水泥浆密度：1.90克／厘米3 造浆率：32.55升／袋 图5-1 每袋用水：18.92升／袋 水泥前隔离液：3.18立方米
3
2.水泥塞分类
➢ 注水泥塞作业种类繁多，一般根据用途可将水泥 塞分为七大类：
1. 完井水泥塞 2. 转层水泥塞 3. 侧钻水泥塞 4. 堵漏水泥塞 5. 纠斜水泥塞 6. 封井水泥塞 7. 导眼水泥塞
平衡水泥塞
4
类型 完井
水泥塞
转层 水泥塞
侧钻 水泥塞
堵漏 水泥塞
纠斜 水泥塞
封井 水泥塞
导眼 水泥塞
采用钻机或修井机，井内为泥浆或压 井液，水泥浆量不确定。
防止由于先漏后涌 出现“插旗杆”事故
较难
纠斜水泥塞应用较少，一般在正常钻 井施工中出现不应该的井斜后使用。
采用钻机，井内为泥浆，井内稳定， 可能是井底塞或悬空塞，水泥浆量一 般较大，水泥石强度要求高。
简单
注水泥塞施工工艺
4、注水泥顶替机理
注水泥就是利用高压泵将水泥浆注入井内目的 层段的过程。由于一般施工时井内都有泥浆或压井 液，故其实质就是用水泥浆顶替井内压井液的过程。
在井筒内水泥浆顶替泥浆固井时，水泥浆与泥 浆都是塑性流体。流体在偏心环行空间内流动，液 流动特性可分为低流速，中等流速和高流速三种情 况下流动的几何状态，一般说来，流动状态都是中 间快，边上慢，泥浆被逐渐替出来。因此实际施工 中，由于 远离管璧的流速比紧靠管璧处的流速高， 所以在流体中部或塞流内部的流体要对管璧处流体 发生窜槽。同时，由于环行空间隙转大处流体的平 均流速比间隙小处大，故在间隙小处易形成串槽。
6、注灰的注意事项
注灰要严格按照施工设计，编写时应当有被 封堵层静压，设计的注水泥塞压井液液柱压 力要大于静液压力１～１.５MPa。
根据中国石油天然气行业标准SY/T5587.1493，结合注灰的实际情况，特做如下规定：
1）、 验油管、验套管的质量标准
1﹚注灰前，必须把准备下入注灰的管柱试压 合格，对油管试压25MPa，10分钟压降小于 0.5MPa为合格言
注灰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，由于其施工工艺简单 成本低廉且有效期长，在井下作业中被广泛 应用。
注灰绝对避免“插旗杆”“灌香肠”的工 程事故。
二、油井水泥
目前国内外使用的油井水泥主要是硅酸 盐水泥，是由水硬性硅酸钙为主要成分，加 入适量石膏和助磨剂，磨细制成的产品。干 水泥与水混合而成水泥浆。而油井出水的封 堵主要靠的是把水泥浆挤入地层和井筒内， 水泥浆凝结硬化后形成的水泥石（在井下生 产套管的环形空间内）封死油层。
水泥封孔技术参数、配方、工艺
水泥封孔技术参数、配方、工艺水泥浆液配制一、材料用量计算1、有实测法求水泥用量和加水量加水量和水泥用量之比称为水灰比m。
水灰比 m=G1/G2式中：G1——水的重量（kg）；G2——水泥的重量（kg）。
用不同水灰比配制水泥浆液，实测其体积可列出下表。
按表可求得配置一定体积某种水灰比的水泥浆所需的水泥及水的用量。
21水泥用量=V×(G1÷V1)式中：V——需配置的水泥浆体积（L）2、用计算法求水泥量和加水量⑴先求出所需灌注的浆液体积V=K×(3.14·D2) ×H=0.785KD2H式中：V——该孔段所需灌注的浆液量（L）；D——灌注孔段直径（dm）；H——灌注孔段长度（dm）；K——附加系数（包括超径、漏失、地面损耗）K=1.8~2.5。
⑵再求配制V升水泥浆液所需水泥及水量水泥用量G2=v·q(kg)加水量G1=G2·m(kg)式中：q——配置一升水泥浆所需水泥量；q=(r2·r1) ÷(r1+mr2)r2——水泥比重，一般取3.1；r1——水的比重，一般为1；m——水灰比。
为使用方便，把每米材料用量按不同情况预先计算到列表，实际工作中只需查表取值、乘以灌注孔段长度即可求得水与水泥用量。
见配制方法表（另一种方式是预先计算出每袋水泥所能灌注的钻孔长度）。
二、配制方法配制方法和冲洗液配制类似，有机械搅拌法、水力混合搅拌及人工搅拌法。
人工搅拌时，先将水按需用量注入专用搅拌桶或清理好的水源箱内，边加水泥边搅拌，直至均匀。
如使用外加剂，固态药剂应先溶解，所用水量计算在加水量内。
三、注意事项（1）水泥应注意保管，不能受潮，过期或硬化结块超过30%不能使用。
轻微结块可将团块压碎、筛选后使用。
（2）按确定的配方配浆，不得任意改变。
（3）配浆水应洁净。
（4）外加剂的加入程序可能不同，应按规定执行，不得任意颠倒。
如搅拌好的水泥浆后加入外加剂溶液，应再次搅拌，使之分散均匀。
注水泥塞
@2. API标准规定,常规油井水泥清水配浆温度为 ( B )。 A、 39℃ B、27℃ C、 0℃ D、 -5℃ @3.常规油井水泥清水配浆温度不超过( D )，超过此温度将缩 短稠化时间。 A、 50℃ B、27℃ C、45℃ D、 38℃ @7.试验数据表明，若配浆清水低于（ C ）将延迟水泥浆凝固。 A、-10℃ B、0℃ C、15℃ D、20℃ 5．常温注水泥塞施工，现场不应使用（ A ）以上的热水配浆。 （A）38℃ （B）27℃ （C）15℃ （D）55℃ 6．浅井注水泥塞施工管线试压（ D ）。 （A）2 MPa （B）10 MPa（C）5 MPa （D）25 MPa 7．水泥浆密度要在施工现场配制水泥浆的过程中使用( C ) 直接测定。 （A）温度计 （B）粘度计 （C）密度计 （D）流量计
2)备足符合要求配水泥浆的清水；
配水泥浆的清水要做氯离子(CL-)化验，当 井深小于3000m时为1000mg／L以下，当井深 超过3000m时为700mg/L以下；
三、注水泥塞施工 • 施工准备 3.油井水泥的准备 1)对油井水泥及添加剂的各性能进行 抽样化验； 2)将油井水泥和添加剂按设计要求用 量备足送到井场,检查水泥质量,标 准是牌号正确、水泥不潮不结块； 3)将水泥摆设在配水泥浆的操作台上。
油管规范
重量 N/m 85 93 131 壁厚 mm 6.5 5.5 6.45 内径 mm 47.4 62.0 76.0
本体 断面积 mm2 1092 1169 1438
容积 L/m 1.77 3.02 4.77
管本体 容积 L/m 1.09 1.17 1.44
73.02 （27/8）
88.9 （31/2）
三、注水泥塞施工 • 施工准备 1.准备注水泥塞施工所需的工具、用具；
打水泥塞设计
唐138X3井打水泥塞设计一、基本数据1.目前井深：4030 米2.套管顶部位置：米（井内无落鱼的可不填该项）。
3.水泥化验结果： G 级灰，稠化时间：10.7 伏，200 分钟。
4.需封填井段：2660 2850米。
5.光钻杆下深：2850米。
6.水泥塞面修至井深 2660米。
二、施工时间设计按打水泥塞的步骤，各步所需的时间为：1.打清水2方，时间4分钟。
2.注水泥8方，时间12分钟。
3.注清水1方，时间2分钟。
4.关灌泥浆闸门，时间5分钟。
5.替钻井液22.4方，时间15分钟（含中途倒泥浆时间）。
6.卸顶驱，时间5分钟。
7.起钻15柱至安全井段（直接起钻完），时间90分钟。
以上作业共需要时间129分钟，水泥稠化时间 200 分钟，达到了稠化时间大于施工时间60分钟以上的要求，故采用此水泥可满足施工要求。
三、打水泥塞注意事项1.光钻杆下到2850米后，一要把地面设备，特别是传动系统、刹车系统、防碰天车装置、气路、两台钻井泵等关键部位检查好；二要循环好钻井液；三要大幅度提放和转动顶驱活动好井内钻具；四要检查好井口工具，为打完塞的起钻作业做好准备。
3.打水泥塞前，要明确岗位分工。
水泥浆在裸眼时，主要队干部和技术办人员要在钻台上把关。
钻具在技套内的作业，由队上其他干部把关。
4.水泥浆出钻杆时，要大幅度活动钻具，并适当用顶驱转动井内钻具。
5.打塞时，水泥浆密度不低于1.85 g/cm3 。
技术办盯井人员要亲自指挥注清水和水泥浆及替清水的施工。
6.替钻井液时，技术员要亲自卡好4#罐的液面；机泵房要配合好，泵房由副司钻控制气门，听从技术人员停泵的指挥。
7.替完钻井液后，卸顶驱和起光钻杆的速度要快，起钻到套管开泵5分钟冲洗钻杆水眼，后直接起钻完候凝。
8.打塞作业结束后，从起钻开始记时，水泥候凝 24 小时后，开始下钻修水泥面。
注意提前准备好纯碱和其他钻井液处理剂，修面到2660米即可。
设计人：李松林2011年1 月 1 日审核意见：审核人：年月日审批意见审批人：年月日。
（固井）常规注水泥塞作业规程
（固井）常规注⽔泥塞作业规程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。
安全打水泥塞与挤水泥作业
技术要求
水泥浆失水量依据地层渗透性而定， 低渗透地层允许6.9MPa 30min失水量 在100～200ml之间，高渗透地层允许 在50～100ml之间，裂缝性地层失水 量控制在200～500ml之间比较合适。
24h的度不得低 于150m,目的是有效地隔离水泥浆与 套管中的液体，防止互相污染。必 要时，可做管内介质与水泥的污染 实验。
打水泥塞设计模式
( )井打水泥塞设计 一、基本数据 1.目前井深（m）： 2.落鱼顶部位置： 米 3.水泥化验结果：高温 级灰，稠化时间： 未稠。(水源： ) 4.需封填井段： m－ m 5.光钻杆下深： m
分钟
打水泥塞设计模式
二、施工时间设计
1.打清水：
方、时间：
2.注水泥：
方、时间：
3.注清水：
打水泥塞作业
打水泥塞有一定的技术要求，只 要我们严格执行技术规范就会把水泥 塞打好，避免出现将水泥塞打飞的复 杂情况或者出现严重的焊钻杆事故。 下面简述平衡塞法技术规范与注意事 项。
技术规范
1、 1、水泥量设计 根据水泥塞长度计算水泥量，注意要附加 一定量的水泥，主要是考虑到井径误差和 水泥塞顶部泥浆的污染。 水泥浆量计算公式： 水泥浆量（m3）=水泥塞段长（m）x井筒 容积（m3）/ m+附加量（m3）。
打水泥塞设计模式
6.替完钻井液后，接卸方钻杆和起光钻杆的速 度要快。
7.打塞作业结束后，从起钻开始计时，水泥候 凝24 小时后，开始下钻修水泥面，钻修面至预 定井深即可。注意提前准备好纯碱和其它钻井 液处理剂，修面结束后，循环搞一次短起下钻， 并记录好钻具提放时的井下阻力，为后续施工 防卡提供依据。
施工步骤
7、接钻头下钻，钻 水泥塞；水泥塞钻穿 后，试压检验堵孔效 果，如果达到试压标 准结束挤水泥作业。
措施井施工注水泥塞
＜0.5
＞193.7
30
试压前先反循环洗井后再试压，防止油管堵塞，试压失真。
候凝深度 100m以上 反洗井深度 1～2m 设计灰面深度
注灰管柱下入深度
注水泥塞操作步骤：
下管柱
反洗井 关井候凝 连管线试压 顶替水泥浆 探灰面 配制水泥浆
注水泥塞
试压
四、注水泥塞施工 注意事项
1.在注灰塞过程中，因压力高，故注灰塞管柱必须上紧，不能发生断落事 故；管柱必须丈量、计算准确，累计长度误差小于0.2‰。 2.必须保证油管挂密封盘根完好，管柱和井口要密封，保证在液体循环过 程中不会“短路”； 3.井筒内的液体要保持中性，矿化度不能太高，否则将使水泥浆在井筒内 速凝或不凝固。 严禁使用促凝或缓凝作用的液体作为注水泥塞压井 液； 4.井筒液柱压力与地层压力保持平衡，既不喷，也不漏，将井压稳方可注 水泥塞施工；确保井内稳定不出油、气和水是灰浆凝固的基本条件 之一。因此，一般不在井内不稳定、压井液外溢、气浸等情况下注 灰塞。
四、注水泥塞施工
注意事项
8.探灰面时，加深管柱若未探着灰面，应将管柱尾管提至 候凝深度以上； 9.注水泥塞管线的进出口应一致,并做好反洗准备,管按标 准试压； 10.坐油管挂时必须检查油管挂密封盘根是否完好,若盘根 损坏应及时更换； 11.对有漏失的油井注水泥塞施工,必须垫够稠修井泥浆方 可施工； 12. 从配水泥浆到反洗井开始所经历的作业时间要控制在 水泥浆稠化时间的70％之内
注水泥塞分类、目的及用途
1、分类 底水泥塞 悬空水泥塞 2、目的及用途 （1）处理钻井过程中的井漏。 （2）封层。隔开封闭某一层段（回采、找堵漏、 找封窜、上部套管试压等）。 （3）封井。 （4）提供特殊工具的承座基础。