4、预防措施
(1)对于压井后进行挤水泥施工的油水井一定要对压井液进行实验鉴别 ,了解其化学成份 ,看是否对水泥浆的初凝时间有影响。尤其是密度高于1.20 g/cm3的压井液 ,其主要成分是氯化钙。能将水泥浆凝固时间大大缩短。在20 ℃ 加入1 %~2 %的氯化钙可使初凝时间缩短1/ 3~1/ 2。
(2)正确选择挤水泥工艺方法。根据地质要求、封堵性质、井筒状况等多方面因素综合考虑, 选择合适的挤水泥工艺方法。
(3)工序设计要考虑周密。①要进行套管试压、找漏;②要对挤水泥管柱的密封性进行检验;③具备反洗井条件的应设计反洗井工序。
(4)准确计算顶替量。顶替量是《挤水泥施工设计》中一项重要的参数,它是否准确不仅影响挤水泥封堵效果,还影响到挤水泥施工的安全,易导致钻杆(油管)和钻(油)套环空存在压力差,结果出现溢流,往往导致挤水泥失败,所以必须保证顶替量计算准确。
(5)合理设计挤水泥管柱。构成挤水泥管柱的钻杆(油管)的规格,应与相应井段油层套管的规格相匹配,以保证钻杆(油管)与套管之间的环形通道畅通,避免上提钻杆(油管)时产生抽汲效应。
(6)水泥浆性能应满足安全施工的需要。水泥浆稠化时间是指在模拟井眼温度和压力的条件下保持可泵流体状态的时间。通常情况下,稠化时间大约比初凝时间提前15~20min。施工时间设计一般要求:从配水泥浆开始到挤入工序结束的时间应小于水泥浆初凝时间的70%。因此必须通过合理选择水泥和设计水泥浆配方,使其稠化和初凝时间在不影响封堵效果的前提下满足施工安全的需要。并且配水泥浆前要进行模拟试验。取井眼中的液体作为介质 ,加入适量的缓凝剂,配成一定密度的水泥浆,并模拟地层压力和温度进行初凝和稠化时间的确定。
(7)水泥浆前后都应泵入适量的隔离液(清水),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。以防止影响水泥浆稠化时间造成水泥浆提前稠化,进而出现“插旗杆”事故
(8)候凝期间管柱最底端位置必须安全。一般情况下,候凝期间井下管柱最底端距水泥浆面应在50m以上;如封堵层上部有射开层或套管破漏段,则管柱应上提至射开层或套管破漏段上部30m以上。
(9)现场施工时要严把施工质量关。在施工时要对各个可能造成事故的原因要有充分考虑,及时消除各种隐患,各种环节达到要求后才能进行施工。
(10)施工各环节都应把好时间关,各工序都应引起高度重视,严密组织。施工前由负责人召集全体人员 ( 包括水泥车司机) 开会,将施工过程作一交底,分工明确,各负其责,并讲清某一环节出现问题所带来的后果及应采取的应急措施。施工过程中必须有专业技术干部现场指导,以使发生意外时能及时、准确处理,减少经济损失。
5、结论
在目前应用较多的利用井口装置关井挤水泥、用封隔器挤水泥和用水泥承留器挤水泥三种工艺方法中,利用井口装置关井挤水泥工艺存在“插旗杆”事故的风险最大。造成“插旗杆”事故的原因是多方面的,既有施工设计不合理的因素,也有施工过程中把关不严的因素,有的是单一因素(环节)造成的,也有是多个因素(环节)共同作用的结果。实践证明,只要我们采取积极的预防措施,坚持科学、严谨的工作作风,把好方案设计和现场施工关,挤水泥作业过程中的“插旗杆”事故是完全可以避免的,挤水泥封堵这项工艺技术就能发挥出更好的经济效益,并在油气田开发中得到更广泛的应用。
参考文献
[1]张成江.挤水泥作业“插旗杆”事故原因分析及预防措施.建筑工程.2010第1期(109-110)
[2]赵明凯.油水井挤水泥施工中应注意的几个问题.钻采工艺.成都:2002,5(100)