帶壓擠水泥封堵技術(shù)

1、帶壓擠水泥封堵技術(shù)摘 要 介紹將丟手可鉆封隔器或電纜橋塞與止回閥相結(jié)合，運(yùn)用到二次固井及封竄、封堵油 水層工藝中，在井外溢量W3L/min的情況下，可實(shí)現(xiàn)不壓井?dāng)D水泥作業(yè)，避免水泥漿回流， 確保水泥膠結(jié)質(zhì)量，節(jié)約作業(yè)費(fèi)用.該技術(shù)易操作，安全可靠，是 對(duì)傳統(tǒng)擠水泥工藝的發(fā)展與完善，可在井下作業(yè)中推廣應(yīng)用。主題詞 封隔器 單向閥 止回閥 技術(shù)改造 擠水泥 1前言擠水泥是井下作業(yè)中維護(hù)井身的一個(gè)重要手段，以往不吐噴擠水泥作業(yè)采用管柱上帶Ylll(或Y211)封隔器和單流凡爾，作為環(huán)空和管柱內(nèi)的密 封工具，用封井器和套管閘門控 制環(huán)空吐噴的辦法擠水泥。這種工藝主要存在以下缺點(diǎn)；控制密封機(jī)構(gòu)復(fù)雜。高壓擠

2、水 泥時(shí)封隔器密封和解封不可靠，風(fēng)險(xiǎn)大。Ylll封隔器受支撐尾管最大長(zhǎng)度50m限制，坐 封位置受限制。提管柱時(shí)，隨井內(nèi)管柱體積的減少以及大直徑擠封工具的抽汲作用，擠出 井筒的高壓水泥漿回流，封堵效果差。另外，傳統(tǒng)工藝不適合高壓高溫的深井作業(yè)。為了解 決這些問(wèn)題，對(duì)傳統(tǒng)擠水泥工藝進(jìn)行技術(shù)改造，研究設(shè)計(jì)出帶壓擠水泥封堵技術(shù)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng) 用獲得滿意效果2擠封工具和工藝原理2. 1擠封工具有兩種組合形式Y(jié)453114丟手可鉆封隔器和可鉆單向止回閥結(jié)合組成擠封工具，用管柱送進(jìn)。主要技 術(shù)參數(shù)是：最大外徑；ll4mm，通經(jīng):68mm最大密封壓差：60MPa，最高工作溫度：ZO0C適用井深tW5 O00m，適

3、甩套管內(nèi)徑z117. 7 一 l32mm電橋和可鉆單向止回閥結(jié)合組成擠封工具，主要技術(shù)參數(shù)是：通徑：34ram，最大工作壓力：IOMPa最高工作溫度：2OO(2，適用套管：1 39. 7ram吉爾啥特電橋外徑108mm電纜送進(jìn)。仿哈里伯頓電橋外徑1lOmm電纜或管柱送進(jìn)。2. 2帶壓擠水泥封堵工藝原理選定某射孔井段為水泥漿的進(jìn)口后，在其上部的套管內(nèi)坐封擠封工具下帶可鉆單向止回閥， 再下密封插管插入插座內(nèi)，從而密封住套管內(nèi)與擠注管柱外的環(huán)空，建立管柱內(nèi)與套管外欲 擠井段的通道，水泥漿由水泥車泵入管柱內(nèi)，頂替置液，經(jīng)作為進(jìn)口的射孔井段進(jìn)入欲封油 水層或竄槽部位。停泵放壓后，單向止回閥自動(dòng)關(guān)閉，阻止

4、回流，提管柱完成封堵油水層作 業(yè)；二次固井(封竄)時(shí)，提管柱拔插管后立即反循環(huán)洗井，洗出由封竄出口進(jìn)入套管內(nèi)的水 泥漿。欲封油水層或竄槽井段內(nèi)充滿水泥漿，提管柱至設(shè)計(jì)位置，灌滿壓井液，關(guān)井候凝。3工藝流程封油水層時(shí)帶壓擠水泥封堵施工見(jiàn)示意圖1。典匚宣耳置并規(guī)會(huì)手可甜珈IfSanw壓井度g栗IK H單向止回同密財(cái)打開世芍威粵EZT田n陶留序 x半拊防過(guò)神半封防精卻主用弱者落管閑門美何咬.吾 罰開枕忘圖i封油水層時(shí)帶壓擠水泥封堵施工示意圖用外徑小于套管內(nèi)徑8mmlOmm, 03115mm雙通井規(guī)，通井至封隔器坐封位置以 下 20m。下5英寸套管刮削器，確保井筒清潔暢通。將自下而上接好的單向止回閥4

5、53-114封隔器和坐封丟手工具的管柱下至設(shè)計(jì)井段， 洗井，向管柱內(nèi)投入0 38.1mm鋼球，加液壓1525MPa坐封丟手。丟手的直接反應(yīng)是泵 壓落零。管柱內(nèi)與油套環(huán)空連通。下放管柱懸重120150kN，封隔器好無(wú)位移，提出坐封 工具。下擠注管柱帶68ram密封插管至座封位置以上510m，洗井緩慢下放管柱至坐封位置， 泵壓及排量有明顯變化時(shí)說(shuō)明插管已插入封隔器的插座內(nèi)，下放管柱懸重1215t，目的是 克服擠水泥施工中插管受膨脹及溫度變化所引起的部分效應(yīng)力，以防止插管從插座內(nèi)抽出失 去密封。試擠：二次固井(封竄)時(shí)，敞開油套環(huán)空井口通道，如竄通量不隨泵壓、排量變化， 停泵放壓落零，管柱內(nèi)不吐噴，

6、則插管和單向止回閥密封好。擠封油水層時(shí)，關(guān)閉油套環(huán)空 井口通道擠注。確認(rèn)器具良好后，依次泵入前置液一水泥漿一隔離渡一壓井液.然后停泵 一提管柱。封隔器和單向止回閥丟手。提管柱至設(shè)計(jì)位置一關(guān)閉半封防噴器一反循環(huán)洗井。提出擠注管柱及插管一灌滿壓井液一關(guān)井候凝。二次固井(封竄)時(shí)帶壓擠水泥封堵旖工。選用電橋與可鉆單向止回閥結(jié)合作為擠封工具，與 453 一 I1 4封隔器相比。用管柱送進(jìn)時(shí)，工藝流程相同；用電纜送進(jìn)時(shí)，可省去一趟起下 管柱。減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，工藝流程基本相同。由于插管可反復(fù)幾次拔出和就位，從保護(hù)生產(chǎn)層， 減少污染和具體井況考慮，在驗(yàn)證器具密封性后，可循環(huán)部分前置液或水泥漿后，插管再就 位，

7、進(jìn)行擠水泥作業(yè)。4應(yīng)用及技術(shù)特點(diǎn)截止到I 998年底應(yīng)用帶壓擠水泥封堵技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)施工11井次，成功率100。其技術(shù)特點(diǎn)是： (1)施工質(zhì)量好。解決了擠水泥后高壓水泥漿的回流吐噴問(wèn)題，能控制水泥漿滯留在設(shè)計(jì)位 置，不污染其它層段。安全可靠有良好的條件進(jìn)行反循環(huán)洗井，減少了水泥漿凝固管柱事故發(fā)生的可能性。節(jié)約鉆水泥塞費(fèi)用。根據(jù)井況需要，洗出竄入封隔器以上井筒內(nèi)的水泥漿，可不鉆或少 鉆水泥塞。減少油層污染，節(jié)約壓井費(fèi)用。在井不穩(wěn)定，外溢量W3L / min的情況下，可實(shí)現(xiàn)不壓 井進(jìn)行擠水泥作業(yè)。擠封工具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作。丟手?jǐn)D封工具屬永久性工具，需鉆銑解封下井前應(yīng)地面檢測(cè)合格，確保井眼暢通，井壁 清潔下帶擠封工具時(shí)應(yīng)平穩(wěn)操作根據(jù)井況需要，在水泥漿凝固后可鉆取擠封工具。此技術(shù)適用于二次固井(封竄)，對(duì)上部套管破漏或上部有生產(chǎn)層的井進(jìn)行擠封作用。5結(jié)論帶壓擠水泥封堵技術(shù)克服了傳統(tǒng)擠水泥工藝的缺點(diǎn)，是治