油井擠水泥施工作業技術分析與應用

關傳勛

摘要：油井修井作業在進行擠水泥操作之前應當針對井口位置及管線位置進行試壓處理。在一般情況下，試壓壓力應當控制在擠水泥作業控制工作壓力參數的1.2倍范圍之內;油井修井擠水泥作業過程當中需要安排專業工作人員針對擠水泥壓力進行有效控制，此種作業方式的最主要目的在于最大限度的防止水泥漿原材在頂替到位之前出現明顯性失水問題。與此同時，若出現擠水泥壓力參數過高的問題，則應當針對泵入排量參數或是水泥漿密度參數進行有效控制，同時也能夠確保擠水泥壓力作業過程中的實時參數能夠得到充分且有效地控制。

關鍵詞：擠水泥作業;壓力控制;施工參數;性能分析

在油井修井過程中擠水泥作業相對來說是比較復雜的，隨著科技水平不斷提高，越來越多的石化企業開始著手探討修井作業中擠水泥措施，同時也總結出科學合理化的解決方法，使得油井修井作業工程趨向于標準化。本文就通過對油井修井作業中擠水泥機理、油井水泥的特點、擠水泥施工技術以及擠水泥措施的影響原因進行探究分析，進而提出了有效的施工措施。

1油井修井作業中油井水泥的特點分析

1.1油井修井作業中油井水泥成分分析

油井修井作業時間過程中所選取的油井水泥從本質上來說屬于硅酸鹽類水泥原材，主要有石灰石原材、鐵礦石原材以及粘土原材這三類成分所構成。其主要制備方式為：將石灰石原材、鐵礦原材以及粘土原材按照一定的比例進行混合與磨碎處理，將其制備成為混合生料。

1.2油井修井作業中油井水泥漿的物理性能分析

為確保油井修井作業擠水泥環節施工質量及施工性能能夠得到穩定發揮，應當確保進場水泥漿原材具備以下方面物理性能：（1）水泥漿原材應當具備較為顯著的流動性能且在注水泥原材中同樣保持良好的流動性，不會出現任何形式的凝固問題;（2）水泥漿原材在注入至預定位置的情況下應當在最短的時間內發生凝結硬化反應并形成水泥石;（3）水泥漿原材自身密度參數、失水性能以及強度等級指標參數取值范圍均應當結合油井修井作業現場實際情況進行綜合選取與調配處理。

1.3油井修井作業中油井水泥添加劑分析

對于油井修井作業而言，應當重點關注的水泥添加劑試劑大致可以分為以下幾個方面：（1）促凝劑：應用促凝劑的關鍵目的在于有效減少水泥漿作業過程中的發生稠化反應的時間。結合油井修井作業實踐，可供選取的促凝劑試劑類型包括水玻璃原材、氯化鈣原材、以及氯化鈉原材等; （2）緩凝劑：應用緩凝劑的最主要目的在于有效延長水泥漿作業過程中發生稠化反應的時間。當前技術條件支持下應用比較廣泛的緩凝劑主要可以分為鐵絡鹽原材、磺化單寧原材以及葡萄糖酸鈣原材這幾種類型;（3）降失水劑：在油井修井作業過程當中向油井水泥中所添加的降失水劑可以在檸檬酸試劑、粘土試劑以及竣甲基纖維素鈉試劑當中進行選取，應用此類降失水劑的最關鍵目的在于有效控制水泥漿在擠水階段的失水量問題;（4）分散劑：應用分散劑參與擠水泥作業過程的最主要目的在于有效控制水泥漿原材在流動過程中所承受的阻力作用力。現階段油井修井作業實踐中應用較為普遍的分散劑主要包括木質素磺化納原材以及鐵烙木質素磺酸鹽原材這幾種類型。

2油井修井作業中的擠水泥施工作業技術分析

擠水泥作業可以在高于或是低于地層破裂壓力的擠入壓力的情況下開展。在擠入壓力低于地層破裂壓力的情況下實現水泥擠入的狀態下，其能夠針對油井修井過程中所存在的大量低滲透性地層進行有效封堵處理，而在擠入壓力高于地層破裂壓力的情況下實現水泥擠入的狀態下，其能夠針對地層裂縫問題加以有效控制。在當前技術條件支持下，常見擠水泥作業方式基本可以歸納為以下幾種類型。

2.1送漿加壓擠入法

下光管柱自油管內部將充分符合油井修井作業性能要求的一定數量的水泥漿原材輸送至預設位置，在此基礎之上針對管柱進行上提處理（上提作業應當在井眼較小的情況下進行）。針對管柱進行上提處理的關鍵在于針對井筒施加一定程度上的壓力，從而確保水泥漿能夠有效進入目的層并且在導管喉部位置轉化成為堅硬水泥石原材。整個送漿加壓擠入法的工作流程。在油井修井工作實踐過程當中，此種擠水泥作業方式最為顯著的優勢在于其能夠針對擠水泥作業環節的擠入壓力加以合理且有效的控制，并且整個施工過程當中對于水泥漿的用量消耗是比較少的，對于水泥漿原材的依賴度是比較低的。與此同

時，水泥漿送入環節以及擠注環節之間的時間間隔比較長，這就對施工過程中頂替量參數以及水泥漿原材參數有著較為精確性的要求與控制。與此同時，較高的井口擠注壓力對于送漿加壓擠入過程中的安全性有著較為系統的要求與控制。在借助于炮眼封堵方式針對擠水泥作業進行施工的過程當中，試壓成功率能夠得到可靠性保障。

2.2循環擠入法

管柱裝置應當下達至擠注層底部以上10-20m位置，水泥漿原材自油管裝置進行擠注處理。現場施工作業人員應當于水泥漿原材在管道喉道位置或是射孔炮眼位置出現失水并形成濾餅，并且泵壓實時測定參數呈現出顯著上升趨勢的情況下應當停止水泥漿原材的循環擠入作業。在此基礎之上應當進行洗井處理，其目的在于將油井底部多余水泥漿原材進行徹底清除。在工程實踐應用過程中，此種擠水泥作業方式的最顯著的優勢在于：實際施工過程當中水泥漿液注所產生的壓力維持在較高水平，在較低的油管擠柱壓力以及較高的套管壓力作用之下，油井修井作業中擠水泥作業的安全性能夠得到可靠性保障。然而應當特別關注的一個方面的問題在于：循環擠入施工過程當中對于失水壓力的控制難度比較大，導致此種擠水泥作業方式無法適宜于淺井、地層膠結松散水層以及高滲透率地層區域內的油井修井作業當中。

2.3平推加壓擠入法

在平推加壓擠入法作業之下，光管柱的下達位置應當擠入距離井段一定位置上。在油管進行一定量的水泥漿原材擠入或是水泥漿原材擠入已達到一定擠注壓力狀態下轉入替擠清水作業狀態，此種作業方式的最關鍵目的在于確保水泥漿原材能夠在管鞋以下一定位置的狀態進行直接帶壓關井處理。在工程實踐應用過程當中，此種擠水泥作業方式比較適宜于水泥漿量較大且擠注壓力較低的層位作業當中。在一般情況下，此種擠水泥作業方式較適用于淺層正壓水層區域擠水泥作業。施工過程當中應當重點關注的質量控制點在擠水泥管柱在擠入狀態以及侯凝狀態下的工作方式。從油井修井作業實踐的角度上來說，平推加壓擠入法在整個施工過程當中不存在對管柱的移動問題，且能夠確保在較低擠注壓力的狀態下滿足水泥漿原材總量的充分性，現階段可廣泛應用于淺井及松散底層區域作業。

3 結束語

在油田修井工作過程當中，擠水泥封竄、封井、封層以及堵水均是油田建設開發施工過程當中的關鍵組成部分，對于地質條件、油井情況以及工藝目的不同的油井修井作業而言，現場施工應采取的擠水泥措施也存在一定的差異性。在當前技術條件支持下，現場施工過程當中結合油井修井作業實際工況可將擠水泥措施分為高壓擠水泥措施以及低壓擠水泥措施這兩個方面。前者主要是指在擠入壓力高于地層破裂壓力的情況下實現水泥的擠入，而后者主要是指在擠入壓力低于地層破裂壓力的情況下即可實現水泥的擠入。本文旨在于研究并分析油井修井作業過程中擠水泥措施的諸多影響因素，希望能夠有助于擠水泥作業時間的規范化與有序化發展，本文對其做詳細分析與說明。

參考文獻：

[1]延時擠灰封堵產層工藝在蘇丹六區富拉油田的應用[J].王坤，楊利平，雷明平，劉廣杰.內蒙古石油化工.2016（23）