注水泥附件及工艺技术讲解
水泥工作流程及技术要点
水泥工作流程及技术要点一、引言水泥是建筑工程中不可或缺的材料，广泛应用于混凝土、砌体和砂浆等部分。
水泥的制作流程和技术要点直接影响着建筑材料的质量和性能。
本文将探讨水泥的工作流程及其相关技术要点，以期加深对水泥生产过程的理解。
二、原料准备水泥的主要成分是石灰石和粘土，还包括少量的铁矿石和煤。
在制作水泥之前，需要先将这些原料进行准备和研磨。
石灰石和粘土首先需要经过爆破和破碎，然后进入磨石机进行粉碎。
石灰石和粘土的比例对最终产品的性能至关重要，需要根据具体要求进行调整。
三、炼熔制备原料研磨后，将被送入一个称为炼熔炉的设备中进行加热和熔融。
炼熔炉内的温度可高达1400℃，这样可以使原料中的各种成分融化并达到均一性。
熔融后的物料被称为熟料，这是决定水泥性能的关键因素之一。
四、熟料磨矿将熟料送入磨矿机进行进一步的粉碎和混合。
磨矿机的作用是将熟料骨料、活性硅酸盐和其他添加剂等粉碎成适当的粒度，以便进一步的处理。
磨矿机的工作要求高效率和均匀粉磨，以获得优质的水泥产品。
五、熟料烧成熟料经磨矿后，被送入一个称为回转窑的设备中进行烧成。
回转窑是一个长而狭窄的筒形容器，内部温度可高达1500℃。
熟料在回转窑中不断旋转并从高温火焰中受热，使其发生化学反应，形成水泥熟料。
回转窑的形状和热力学条件对水泥的质量和品种有着重要影响。
六、熟料冷却熟料经过回转窑的烧成后，需要经过冷却过程。
冷却是将熟料从高温状态下迅速降温到环境温度的过程。
通过有效的冷却措施，可以保证熟料中矿物的结晶和析出，从而提高水泥的强度和硬化速度。
七、水泥研磨经过熟料冷却后，产生的固体物料称为水泥熟料。
在水泥研磨过程中，熟料和适量的石膏被送入水泥磨中进行粉碎。
水泥磨是一种高速旋转的设备，可以将熟料粉磨成细度适宜的水泥粉末。
水泥粉末通过筛网进行分级，以获得不同标号的水泥。
八、包装与运输水泥研磨完成后，需要对水泥进行包装和运输。
水泥袋装常用于小规模建筑工程，大规模工程则常采用散装。
注水泥塞工艺技术
早强水泥
D - * * 1830-3050 76.7- 127 100 - 中温、中压条件选用
E - * * 3050-4270 76-143 154 - 超高温、高压条件
F - * * 3050-4880 110-160 190 - 超高温、高压条件选用
G - * * 0-
H - * * 0-2240 0-93 90 120
基本水
J * - - 3660-4880 49-166 180 - 超高温、高压条件选用
注:*表示有此种类型。
9
1、油井水泥
1.3 初凝与终凝
水泥是一种无机的水硬性胶凝材料，当其与水混合后立 即发生一系列的物理、化学变化、浆体逐渐由液态转变为固 态，这个变化过程就是水泥浆的凝结过程。
注水泥塞工艺技术
注水泥塞工艺技术
注水泥塞
注水泥塞工艺是将一定量的水泥浆替到套管 内的某一部位，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封闭某井段的工艺技术。 也是我们常说的打水泥塞。
常规修井作业规程第14部分:注塞、钻塞 SY/T 5587.14-2004
2
注水泥塞工艺技术
注水泥塞的目的
C级：适用深度范围0-1828.8m,温度至76.7度，属高早期强 度水泥，分普通，中抗，和高抗硫三种。
7
1、油井水泥
1.2 油井水泥API分类
D级：适用深度范围1828.8-3050,温度至76-127度，为基质水泥加缓凝剂， 用于中温中压条件，分中抗硫和高抗硫两种。
E级：适用深度范围3050-4270,温度至76-143度，为基质水泥加缓凝剂， 用于高温高压条件，分中抗硫和高抗硫两种。
8
1、油井水泥
1.2 油井水泥API分类
水泥泥施工工艺方法
水泥泥施工工艺方法
材料准备
1.泥料选择：根据工程要求选用适当的水泥泥料。
2.搅拌设备准备：准备搅拌设备，如搅拌机或手动搅拌工具。
3.水泥比例调配：根据水泥泥料的种类和工程要求，按照一定
的比例调配水泥泥料和清水。
工艺步骤
1.清洁基础：将施工地面进行清洁，并确保无积水、杂物等。
2.固定模板：根据建筑设计要求，用模板固定施工区域的形状。
3.施工前处理：将调配好的水泥泥料均匀地铺在施工区域上，
用工具进行整平和压实。
4.混凝土浇注：将水泥泥料浇注到模板内，根据需要采用振动
棒等工具进行密实和排除气泡。
5.平整处理：等水泥泥料逐渐硬化后，用专用工具对施工区域
进行刮平、打磨等处理。
6.养护：对施工后的水泥泥料进行养护，保持适宜的湿度和温度，促进水泥的早期硬化和强度发展。
安全要求
1.操作人员必须佩戴相关的安全防护用品，如安全帽、防护眼
镜和防护手套。
2.搅拌设备必须坚固稳定，确保操作安全。
3.施工现场必须保持整洁，避免杂物和障碍物对工艺施工的影响。
以上就是一种常用的水泥泥施工工艺方法，希望对您有所帮助。
注水泥附件及工艺技术共53页文档
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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注水泥附件及工艺技术
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6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
水泥浇筑工程施工工艺
水泥浇筑工程施工工艺工程介绍水泥浇筑工程是建筑施工中常见的一种工艺，用于固定和加固结构的基础和地面。
本文档将介绍水泥浇筑工程的施工工艺流程和注意事项。
工艺流程1. 确定浇筑区域：在施工前，要根据设计图纸和工程需求确定需要进行水泥浇筑的区域。
2. 准备工具和材料：准备好所需的工具和材料，包括水泥、砂浆、水平仪、浇注工具等。
3. 地面准备：清理浇筑区域，确保地面平整、干净，并清除任何障碍物和污垢。
4. 基础处理：根据需要，对基础进行处理，包括填充和夯实土壤，确保基础坚固和稳定。
5. 模板安装：根据需要，在浇筑区域安装模板，用于确定水泥的浇筑形状和尺寸。
6. 混凝土浆料准备：按照规定的配比，将水泥和砂浆混合，搅拌均匀，形成适宜的浆料。
7. 浇筑水泥：使用浇注工具将准备好的水泥浆料均匀地铺放在浇筑区域内。
8. 平整和抹面：使用抹光工具将浇筑好的水泥表面进行平整和抹面处理，确保表面平整光滑。
9. 养护：对已浇筑的水泥进行充分养护，包括覆盖湿布、喷水等措施，以提高水泥的强度和硬度。
10. 防止损坏：在养护期间，要防止人员和设备对浇筑水泥进行损坏，保护施工区域的安全和完整性。
注意事项1. 工具和材料的质量和使用状况应符合相关标准和规定。
2. 浇筑区域的选择应准确无误，避免误浇或漏浇水泥。
3. 水泥浆料的配比要合理，避免过多或过少的水泥使用。
4. 浇筑结束前要仔细检查水泥的密实度和表面平整度，并进行必要的修整。
5. 养护期间要保持水泥湿润，避免干燥和开裂。
6. 施工人员要佩戴合适的个人防护用品，确保施工安全。
7. 在施工过程中要注意周围环境和人员的安全，避免意外事件的发生。
以上是水泥浇筑工程施工工艺的介绍，希望对您有所帮助。
水泥施工流程及工艺控制方法讲解
水泥施工流程及工艺控制方法讲解水泥施工是建筑工程中重要的环节之一，对于建筑质量的影响非常大。
本文将详细介绍水泥施工的流程及工艺控制方法，帮助读者了解水泥施工的要点和注意事项。
1. 水泥施工流程水泥施工的流程主要包括准备工作、施工前的检查、混凝土浇筑和养护四个阶段。
首先，准备工作是非常关键的一步。
在施工前，需要清理施工现场，确保基底的平整度和干燥度。
对于较大的工程项目，还需要进行土方开挖和地基处理工作。
第二，施工前的检查是为了确保施工过程中的质量和安全。
检查包括对模板支撑的稳固性进行检查，检查混凝土配合比和材料的质量，以及检查施工人员的施工技术水平和安全操作意识。
第三，混凝土浇筑是水泥施工的重点环节。
浇筑前要进行试验块的浇筑，以确定混凝土的强度和流动性。
在浇筑过程中，需要注意控制浇注的速度和均匀性，避免发生冲击和堆积现象。
同时，要留意浇筑后的均匀压实，以确保混凝土的密实性。
最后，养护是保证混凝土强度和耐久性的关键。
养护期间需要定期浇水，以保持混凝土的湿润，防止开裂和脱水。
养护时间一般为7天以上，具体根据混凝土的种类和环境温度而定。
2. 工艺控制方法为了确保水泥施工的质量和稳定性，需要采取一系列工艺控制方法。
首先，要严格控制混凝土配合比。
根据工程的具体要求和标准，确定合适的水泥、骨料、砂和水的比例。
配合比的合理性直接影响混凝土的强度和耐久性。
其次，要采用科学的浇筑技术。
合理选择浇注方式和设备，确保混凝土在浇筑过程中均匀流动，减少气孔和杂质的产生。
同时，要注意施工速度和均匀性，避免发生热裂和沉降现象。
此外，要加强养护管理。
养护期间要定期浇水，保持混凝土的湿润状态。
要注意养护时间和环境温度的影响，根据实际情况调整养护措施。
另外，完善施工记录和质量检测。
及时记录施工过程中的关键参数，包括浇筑时间、浇筑量、保持水泥浆温度等。
同时，进行质量检测，包括混凝土强度和密实度的测试，以确保施工质量符合要求。
总结：水泥施工是建筑工程中不可忽视的环节。
注水泥技术
使用温度 抗硫酸盐 范围，℃ 普 通 中 高 ●
0 ~ 1830
≤76.7
● 基本水泥加缓凝剂，高温高压用 ● ● ●
3050 ~ 4880 110 ~ 160 0 ~ 2440 3660 ~ 4880 0 ~ 93 49 ~160
国产以温度系列为标准的油井水泥
二、水泥浆性能与固井工程的关系
1、水泥浆性能
①采用套管扶正器，改善套管居中条件；
②注水泥过程中活动套管； ③调节注水泥速度，使水泥浆在环空呈紊流状态；
④调整水泥浆性能。加大钻井液与水泥浆的密度差；
降低钻井液粘度和切力。
小于 30 BC。
好的稠化情况是在现场总的施工时间内，水泥浆的稠度在 50 BC以内。
二、水泥浆性能与固井工程的关系
1、水泥浆性能
③水泥浆的失水 一般用30分钟的失水量表示。
④水泥浆的凝结时间
从液态转变为固态的时间。 对于封固表层及技术套管，希望水泥能有早期较高的强度。
二、水泥浆性能与固井工程的关系
五、提高注水泥质量的措施
2、影响注水泥质量的因素
（2）水泥浆凝结过程中油气水上窜 防止油气水上窜
①采用多级注水泥或两种凝速（上慢下快）的水泥；
②注完水泥后及时使套管内卸压，并在环空加回压；
③使用膨胀性水泥，防止水泥收缩； ④使用刮泥器，清除井壁泥饼。
五、提高注水泥质量的措施
3、提高顶替效率的措施
一、油井水泥
1、油井水泥的主要成分 （3）铝酸三钙3CaO· 2O3（简称C3A） Al 促进水泥快速水化；
其含量是决定水泥初凝和稠化时间的主要因素；
（4）铁铝酸四钙4CaO2· 2O3· 2O3（简称C4AF）， Al Fe 对强度影响较小，水化速度仅次于C3A， 除了以上四种主要成份之外，还有石膏、碱金属的氧化物等。
注水泥附件及工艺技术
正器，有常规使用弹簧
片式扶正器，带有紊流 导向板及刚性扶正器， 后者主要用于较大斜度 井段。 各式套管扶正器
（a）常规直形不电焊扶正器； （b）适用定向井大斜度井段；
（c）具有紊流导向片
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
套管刮泥器见图：
套管刮泥器 (a)定位箍；(b)环式刮泥器(往复式)；(c)针形刮泥器(往复式)；(d)旋转式刮泥器
使用井段套管要求一致，外径不能大于接箍外径尺寸(扶正器除外)，内径不能小
于下入套管的最小内径。
注水泥附件及工艺技术
三 注水泥的各种工艺方法介绍
1 内管柱注水泥方法
（1）选用原因
井深较浅而且是大井眼大尺寸套管时，尤其在无大尺寸胶塞，为防
止注水泥及替泥浆过程在管内发生窜槽。顶替泥浆量过大、时间长。
该方法可以防止产生过大的上顶力，因较大承压截面积，在环空略 有堵塞时，极易造成套管因上顶力大于管体重量而向上移动。
注水泥附件及工艺技术
四 尾管固井工艺
２ 典型尾管悬挂装置
（2）“Ｊ”形槽悬挂器见图 作用原理：当下至设计深度后，
上提0.3 ～0.5m，依靠弹簧片与 外层套管内壁的摩擦力，以反时
针方向转动，J槽内导向销钉由
短槽进入长槽，此时下放钻具， 卡瓦在锥套处张开而悬挂在外层
套管内壁上。
注水泥附件及工艺技术
灌，下回压阀旁道开启。上回压阀
由中空管作用一直打开阀板，旁道 可节流回灌液体速度； （b)一在循环钻井液该浮箍形式。 （c)一通过投球，将中空管下压， 上回压凡尔起作用，下回压凡尔旁 通道也被关掉，是注水泥中浮箍的 工作状态。 自灌式浮箍工作原理
注水泥附件及工艺技术
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正器，有常规使用弹簧
片式扶正器，带有紊流 导向板及刚性扶正器， 后者主要用于较大斜度 井段。 各式套管扶正器
（a）常规直形不电焊扶正器； （b）适用定向井大斜度井段；
（c）具有紊流导向片
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
套管刮泥器见图：
套管刮泥器 (a)定位箍；(b)环式刮泥器(往复式)；(c)针形刮泥器(往复式)；(d)旋转式刮泥器
China University of Petroleum
油气井工程设计规范与法规
注水泥附件及工艺技术
摘自《钻井手册》（甲方）
石油工程学院
注水泥附件及工艺技术
一
二 三 四 五
注水泥有关概念及注水泥技术
注水泥 注水泥的各种工艺方法介绍 尾管固井工艺 分级注水泥技术
六
挤水泥及注水泥塞
注水泥附件及工艺技术
灌，下回压阀旁道开启。上回压阀
由中空管作用一直打开阀板，旁道 可节流回灌液体速度； （b)一在循环钻井液该浮箍形式。 （c)一通过投球，将中空管下压， 上回压凡尔起作用，下回压凡尔旁 通道也被关掉，是注水泥中浮箍的 工作状态。 自灌式浮箍工作原理
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
套管扶正器见图： 三种典型使用的套管扶
二 注水泥
3 注水泥工艺设计包括的内容与程序
①地质及工程所提出的固井目的和要求，并依据己知井下条件参数及顶计的 参数，进行初步方案设计；包括初算水泥量，替浆量及顶定水泥浆配方的流变性
试验测定和计算以及压力计算。
②获取井径资料，电测地层及产层数据。实际钻井液性能。地层孔隙压力和 破裂压力。确定的套管下深和套管结构排列数据，规定水泥应封隔位置。这样就 能完成实施的注水泥设计。它包括实际注替水泥浆量，驱替钻井液流型，临界流 速，临界排量，全过程的流动压力变化，时间计算。由此校核注水泥的压力平衡 和施工时间与现场实测稠化时间的安全性。最后规定注入程序以及排量、压力控 制等。
1 注水泥技术内容
套管封隔引鞋见图：
套管封隔引鞋
注水泥附件及工艺技术层封隔接箍见图： 此种工具按正规完成第一次注水泥
后，投重力塞打开11，在剪断销钉10过
程打开套下移，钻井液通过定压单流阀 进入胶筒14，涨开胶筒，在9MPa压力下，
限压套销钉剪断，限压套上移，则注水
泥孔打开，可进行二级注水泥。碰压过 程关闭塞使关闭销钉5剪断，关闭套下行
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
涉及注水泥方案选择 与确定、水泥浆设计与计
算，井眼准备、工具附件
使用，注水泥装备选择和 核算以及注水泥作业程序 设计等。常规注水泥井下 流程及装置见图。
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
注水泥用的地面及 井下管串附件说明，见
右表。
注水泥附件及工艺技术
与爪套一起下移，形成永久关闭。
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
具有典型三通管的 双塞水泥头见图：
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
2 注水泥设计主要应考虑的问题
获得合理设计，泌须考虑影响注水泥的因素。应考虑影响水泥浆设计因 素，而对关键的一次性注水泥施工设计，应考虑如下项目见表。
注水泥附件及工艺技术
水泥混拌的配浆系统也有不断发展。
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
引鞋及浮箍见图 (包 括浮鞋及阻流环式浮 箍等结构)。
阻流环、浮箍、浮鞋
(a)浮鞋；（b）水泥鞋；（c）水泥阻流环 （d）浮箍；（e）阻流环式浮箍
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
自灌式浮箍见图： （a）一在下套管过程所形成的自
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
上下胶塞见图：
上下胶塞
(a)上塞
(b)下塞
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
1 注水泥技术内容
胶塞所起的刮集段 的混合污染泥浆见图， 说明双塞施工重要性， 以及要求阻流环至少保
持距套管鞋20～30m 。
胶塞刮集的混合泥浆段
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
水泥方法，插入管的管外注水泥方法，反循环注水泥方法，延迟凝固
注水泥方法和多管注水泥方法。这些方法的使用基于井下特殊情况， 分别是当有低破裂梯度存在而水泥要求高返时(用双级法)。大尺寸套
管注水泥用内管法。有低压漏层的大环隙条件用外管法。极易漏失井
用反循环法。特殊井为提高充填质量的浅井用延迟法如此等等。这些 注水泥方法各异但均属注水泥。
一 注水泥有关概念及注水泥技术
1 概念及说明
一般通过套管的固井作业称为注水泥，某些称为初级注水泥。它 区别于经注水泥后而质量不合格，需再次挤水泥等其它补救注水泥以
及其它注水泥塞作业等。因此注水泥在工程上和经济上有其重要的意
义。对此所要施行的工程应当从准备、设计和施工上作好周密的计划， 慎重的进行施工。当质量上发生问题时，将导致：限制增产措施执行
或增产措施失效；使储量计算出偏差；不需开采的流体进入井内；各
产层问互为窜聚；使生产层遭受破坏。因此注水泥的重要性不是言过 其实的，同时补救挤水泥的再次注水泥，常因技术上的问题，困难很
大，而且需要花大量的费用。
注水泥附件及工艺技术
一 注水泥有关概念及注水泥技术
2 注水泥方法概念
注水泥除常规的水泥浆从套管内注入并从环空上返外，还有一些 用于特殊情况的注水泥方法。主要有双级或多级注水泥方法，内管注
③最后作业质量评价包括测井温、声幅及变密度测井和套管试压。
注水泥附件及工艺技术
二 注水泥
4 常规注水泥井下管串附件的选择
一般情况下，引鞋(套管鞋或浮鞋)，浮箍(阻流环)，于产层段加入井壁刮泥 器，设计加入套管扶正器；其它情况还可能使用套管鞋封隔工具，水泥伞以及分 接箍和套管外封隔器等。使用工具及附件还有水泥头和上下胶塞。水泥头具有多 种类型，分单塞及双塞连续式水泥头，胶塞顶装在水泥头内，施工中不因装胶塞 而中停。较为先进的水泥头是能提放和转动管柱结构。在附件使用上，应当推行 双塞固井，因为单个上塞注水泥方法，其刮集的泥浆膜所形成污染段泥浆往往被 置于套管鞋环空关键的位置上。 所有用于连结在套管柱上的附件，在选择使用时应注意:钢级和强度应与
二 注水泥
1 注水泥技术内容
注地面注水泥设备与装置如下所述： 水泥散装库存装置，包括储存灰罐，外加剂混拌装置。
散装水泥的运输装置，包括散装水泥运输车，运输船和铁路专用散
灰罐。 井场贮水罐，专用固井水罐设施。
泵送设备，水泥浆混配及高压泵送装置可安装在车上(包括拖车架上)，
撬装注水泥设备是海上平台及沙漠钻井装置必须配套设备。 泵送设备的高压水泥泵具有不同压力和排量，其功率指标越来越高。