1、注水泥塞技術(shù) 第一節(jié). 注水泥塞目的和施工方法 一般在下列情況下需要注水泥塞: 1. 在魚頂上方開窗側(cè)鉆; 或在定向鉆井期間, 當(dāng)鉆過軟地層時(shí)很難控制井斜和方位時(shí), 可以在井內(nèi)打一個(gè)“造斜水泥塞”, 以便繼續(xù)造斜鉆進(jìn)。 2. 回填某一井段或棄井。 3. 解決鉆井期間井漏問題。 4. 為裸眼測試提供地錨。 注水泥塞有如下三種施工方法: 1. 平衡法注水泥塞, 是最常用的施工方法。 2. 水泥傾卸筒法（電測傾卸筒法）注水泥塞。 3. 雙塞法。第二節(jié). 平衡法注水泥塞工藝 1. 工藝特點(diǎn): (1)將鉆桿下到預(yù)定的水泥塞底部深度。如圖6-28所示; (2)泵入水泥漿之前一定要泵入適量的隔離液, 防止水

2、泥漿污染; (3)水泥漿之后也要泵入適量的隔離液, 使管內(nèi)外靜液柱壓力平衡; (4)頂替液與水泥漿前面的鉆井液密度相同; (5)將水泥漿頂替到計(jì)算的水泥塞高, 即鉆桿未起出水泥塞時(shí)的水泥頂界。實(shí)際頂替時(shí), 通常的做法是留有一定的頂替量如0.320.48米3(23桶), 防止起鉆時(shí)管內(nèi)噴泥漿。 2. 平衡法注水泥塞計(jì)算。按圖6-28所給條件計(jì)算。 (1)水泥漿容量Vs Vs = L×Vh(1 + E) 式中: L要求的裸眼水泥塞長度(米) Vh裸眼容積(升/米) E裸眼容積附加數(shù) (2)水泥袋數(shù) SK SK = Vs/Ys 式中: Ys水泥造漿率(升/袋) (3)混合水量Wb Wb =

3、 SK×Vw/42 式中: Wb混合水用量(立方米) Vw每袋用水量(升) (4)平衡水泥塞高度(鉆桿在水泥漿中) H H = Vs/(Van +Vd) 式中: H鉆桿仍在水泥漿中的水泥塞高度(米) Van鉆桿與裸眼間的環(huán)空容積(升/米) Vd鉆桿內(nèi)容積(升/米) (5)水泥漿后隔離液體積 Vsp2 Vsp1 Vsp2 = ×Vd Van 式中: Vsp1水泥漿前面隔離液量(立方米) 6)替量Vdisp Vdisp = Vd×D - (H + hsp2) 式中: Vdisp頂替量(立方米) D鉆桿深度(水泥塞底部)(米) hsp2后隔離液在鉆桿內(nèi)長度(米) Vsp

4、2 hsp2 = (米) Vd3. 平衡水泥塞計(jì)算舉例: 圖6-28表示例題內(nèi)容, 井況如下: 裸眼直徑: 215.9毫米(81/2英寸) 井眼容積: 36.59升/米 裸眼容積附加: 30 鉆桿: 127毫米×284.5牛/米 鉆桿內(nèi)容積: 9.257升/米 井眼環(huán)形容積: 23.956升/米 水泥漿密度: 1.90克/厘米3 造漿率: 32.55升/袋 每袋用水: 18.92升/袋 水泥前隔離液: 3.18立方米 計(jì)算如下: 圖6-28 平衡塞法 (1)水泥漿容積 Vs Vs = L×V(1 + E) = 152×36.59×1.3/1000 = 7

5、.23(米3) (2)干水泥量 SK Sk = Vs/Ys = 7.23×1000/32.55 = 223(袋) (3)用水量 Wb Wb = SK×Ww/1000 = 223×18.92/1000 = 4.219(米3) (4)平衡塞高度 H Vs 7.23×1000 H = = = 217(米) Van + Vd 23.956 + 9.257 (5)后平衡液 Vsp2 Vsp1 3.18 Vsp2= ×Vd = ×1000×9.257 = 1228(升) = 1.228(米3 Van 23.956 (6)頂替量 Vdis

6、p Vdisp = VdD - (H + hsp2) = 9.257×2286 -(217 + 1228/9.257 = 17925(升) = 17.925(米3)第三節(jié). 注水泥塞安全措施 1. 施工前要充分循環(huán)鉆井液。應(yīng)采用低屈服點(diǎn)和低塑性粘度及適當(dāng)加重的鉆井液。 2. 注水泥前在預(yù)計(jì)水泥塞下面墊稠鉆井液, 防止因水泥漿與鉆井液密度差過大, 水泥漿通過較低的鉆井液向下沉降。 3. 水泥塞應(yīng)坐在足夠硬的地層上。如果打水泥塞目的是為了定向造斜, 雖然不能選擇硬地層, 但水泥塞有必要延伸到硬地層。 4. 水泥量應(yīng)足夠多, 水泥塞長度原則上不得少于100米。 5. 任何水泥塞作業(yè), 都應(yīng)模擬井下溫度試驗(yàn)水泥漿性能。 6. 水泥漿性能應(yīng)符合地層條件和滿足施工要求。處理井漏的水泥塞, 需要靜切力高的稠水泥漿, 以防止流入地層孔隙或裂縫中。水泥漿的稠化時(shí)間等于預(yù)定的施工時(shí)間加30分鐘的安全時(shí)間。 7. 采用分流接頭注水泥。這種接頭使水泥漿從側(cè)向孔流出, 可以減少高密度的水泥漿下沉。分流接頭見圖6-29。圖6-29 分流接頭 8. 在