1、1,浅谈固井作业中常见的一些问题,汇报人： 李祝军 日 期：2009年7月17,2,目 录,一、固井防漏一些措施 二、窜槽问题 三、油、气、水上窜的问题,3,固井防漏一些措施,1、控制下套管速度。根据钻井液密度、塑性粘度、井眼尺寸、套管尺寸和薄弱地层破裂压力梯度以及地层安全系数等参数计算允许的最大下放速度 。 2、调整钻井液的性能。在下套管前要尽量调整好钻井液，使其要有良好的性能,做到低失水、低粘度、低切力、低含砂、薄泥饼和密度适当。,4,3、控制好开泵泵速。固井的安全泵速以钻井时钻铤周围返速或最后循环泵速确定。在中途循环、注水泥、顶替时用安全泵速来做。每次开泵泵速不得超过安全泵速的30%开泵
2、，泵压正常后逐渐提高到安全泵速。,固井防漏一些措施,5,窜槽问题,窜槽的定义:在注水泥过程中，水泥浆不能将环 空中的钻井液完全替走，使环空局部没被水泥封固的现象。 窜槽的危害： 1、造成固井质量下降，使套管失去水泥石的保护，受到岩石侧向变形的挤压，引起套管损坏。 2、在水泥石中形成连通的通道，丧失封隔不同压力地层的作用，使地层外压力窜通。,6,窜槽形成的原因,1、套管的居中不好。当套管不居中时，造成顶替过程中的各个方向上的顶替速度不均匀，水泥浆的上升高度不一样，高速一侧容易突进，低速一侧容易顶替不良，钻井液不容易驱替走，偏心越大此现象越严重。要得到较高的顶替效率，通常要求居中度必须达到67以上
3、，套管和井眼合理的环空间隙是19.562.5 mm 。 （通过查资料得）通过在合适的位置添加扶正器能够改善套管的居中度。,7,窜槽形成的原因,2、井眼不规则。尤其是在套管不居中时，极易在大井径处残留钻井液，形成窜槽。可以在注水泥顶替的过程中上下活动套管，使钻井液获得一个“牵引力”。,3、水泥浆的性能。如果水泥浆的流变较差，使顶替困难，泵压较高，不容易达到紊流状态。层流状态会使环空中部的流速过大，造成突进，会加重窜槽。,8,窜槽形成的原因,4、顶替措施不当。在顶替过程中，应尽量调整水泥浆的流态，使其在尽量低的泵压、流速下达到紊流，一般紊流的泵压较高、顶替流量较大。如果井眼、设备不允许用紊流顶替应
4、采用小流量使水泥浆形成塞流顶替。如果不能实现紊流顶替和塞流顶替，在安全（设备、井眼）允许的条件下，应使用最大泵入排量，这样也可获得较高的驱替效率。,9,油、气、水上窜的问题,在水泥浆的凝结过程中有很多因素会引起油、气、水窜入环形空间，这主要是因为压力不平衡。防止的办法是始终保持水泥浆的静液柱压力大于地层压力、或是在水泥凝固时使套管、岩石两个交界面上水泥石的胶结强度大于地层压力。,10,1、水泥浆失重。水泥浆是一种胶凝物质，与水混合后会逐渐由液态变为固态。水泥浆为液态的时，具有静液柱压力，通常是大于地层压力的。水泥浆转变为固态后，与套管、岩石有较高的胶结强度，该强度可以防止地层压力突破其胶结面而
5、上窜。但在水泥浆由液态转变为固态的过程中，其静液柱压力会逐渐降低，其重力由粘附在两个胶结面上的颗粒承担。当水泥的重力完全挂在两个胶结面上，就丧失了静液柱压力对地层的平衡作用，这种现象叫水泥浆的失重。当水泥浆有效静液柱压力由于固化而降低时，则不能平衡地层压力，如果水泥与套管、与岩石的胶结强度较低，则地层压力有可能突破其连接而上窜。,油、气、水上窜的原因,11,2、桥堵引起的失重 桥堵的原因： 1、水泥浆中可能携带的有从井壁上冲洗下来的岩屑、泥饼，在静止时会下沉，在井径缩小的地方沉降下来形成桥堵点。 2、高渗透层由于水泥浆的大量失水，在井壁上附着一层厚的水泥饼也会形成桥堵点。桥堵阻止了水泥浆压力体
6、系的下传，使作用于桥堵点以下的地层静液柱压力下降，地层流体会窜入桥堵点以下的环空。可以采用水泥浆降滤失剂来防止气窜。,油、气、水上窜的原因,12,3、水泥浆中孔隙压力降低。在水泥浆凝固期间,由于水泥浆中的孔隙水随着水化和滤失而不断减少,使水泥浆中的孔隙压力不断降低,进而导致气体侵入到水泥浆基体内产生环空气窜。 4、顶替效率不高。顶替效率差容易形成泥浆夹带的窜槽 ，为套管环空气窜提供了通道。,油、气、水上窜的原因,13,5、水泥浆体积的收缩造成油、气、水上窜。常规的硅酸盐水泥在凝固时，体积会略有收缩，收缩率在0.2%以下，水泥体积的收缩使交界面上出现裂缝，有可能产生油、气、水的通道。使用膨胀性水泥，防止水泥石收缩。,油、气、水上窜的原因,14,6、套管内放压，使套管收缩。水泥候凝时，如果套管内保持该压力，套管处于膨胀状态，候凝完毕，放掉套管内压力，会使套管收缩，也会造成油、气、水上窜的通道。注完水泥后及时使套管内泄压，并在环空内加压可以防止油、气、水上窜。如果有回流，要憋压候凝时，怎么解决这个问题？,油、气、水上窜的原因,15,谢谢,欢迎各位领导、专家批评指正,
