2020注水泥附件及工艺技术.ppt

四 尾管固井工艺 ２ 典型尾管悬挂装置 （ 3 ）轨道（迹）式悬挂器见图 作用原理：悬挂本体开有长短轨 道槽，卡瓦处于短槽内，通过转环机 构，转向销钉由短槽进入长槽，卡瓦 上行至锥套而张开，卡紧而悬挂。因 此下尾管过程应控制上提高度，否则 引起转向而中途悬挂，只有重新提放， 使进入短槽而卡瓦复位，方可继续下 尾管。 注水泥附件及工艺技术 四 尾管固井工艺 ２ 典型尾管悬挂装置 （ 4 ）液压式悬挂器见图 作用原理： 投球至球座，加压使液体进入液缸剪断销钉后，推动液缸环塞 套，带动卡瓦上行至锥套而张开，这时下放钻具，而使卡瓦卡牢产生悬挂。由 井口增大整压值，再剪断球座销钉，球座套下落而恢复循环。可先倒扣然后注 水泥，替液推动钻杆胶塞与中空胶塞重合最后在球座处碰压，球座接头见图。 注水泥附件及工艺技术 四 尾管固井工艺 ２ 典型尾管悬挂装置 （ 5 ）贝克公司液压尾管悬挂头见图 作用原理： 悬挂头结构本体有 两排卡瓦，卡瓦下端有三个压缩弹簧。 液缸机构接在仲缩接头以下，液缸仲 出后，卡簧卡住不能缩回，指环也不 上移，悬挂头卡瓦便可伸出。下放钻 具，使尾管悬挂。 操作程序 : 尾管下至设计井深， 投球憋压卡瓦卡外层套管 ( 坐挂步骤 ) 。 通过伸缩接头找中和点 ( 零轴向力点 ) ， 倒开反扣螺纹；注水泥顶替泥浆，碰 压，最后起出送入钻具及送入工具。 注水泥附件及工艺技术 四 尾管固井工艺 ２ 典型尾管悬挂装置 （ 6 ） RP 型尾管悬挂器 这是一种比较新型设计结构的 尾管挂，在尾管注水泥过程，可以 上下及转动尾管。 RP 型安放器，旋 转水泥接头使尾管有 6m 范围上下活 动。下部配接 TIW-J 机械悬挂器。 操作程序 : 尾管十剪切释放 ( 安 全 ) 接头 +J 型悬挂器 + 具有安放接箍 的 RP 花键接头。 注水泥附件及工艺技术 四 尾管固井工艺 3 关于尾管注水泥技术 （ 1 ）比较常规注水泥，尾管注水泥所具有的技术难点 ①常规尾管作业，于尾管座挂后，尾管一般不能活动。 ②尾管作业普遍情况是间隙小和水泥量少。 ③只能是单塞注水泥，不易保持喇叭口及尾管鞋处环空水泥质量，某些情 况不能使用胶塞。这样更易造成接触污染。 ④尾管段套管容易偏贴靠井壁，居中度差。 ⑤小间隙及悬挂结构，造成局部环空过水面积小，要求水泥浆更高清洁度。 ⑥要求较常规注水泥控制更高的水泥浆滤失量。 ⑦注替水泥结束后，为保证送入钻具的安全起出，要求冲洗多余部分水泥 浆 ( 当返高超过尾管挂时 ) 。因此设计尾管注水泥浆应有较长的稠化时间，但又 不允许造成过低的早期强度。 注水泥附件及工艺技术 四 尾管固井工艺 3 关于尾管注水泥技术 （ 2 ）提高尾管环空水泥环质量的主要方法及措施 ①井下条件允许，可选用能转动及上下活动结构的尾管挂。 ②应保持加入足够数量的套管扶正器，这比常规全井下套管注水泥更 为重要。 ③井径与下入尾管尺寸应合理，其水泥环的厚度至少应大于 16 mm 。 ④应使用和设计好注水泥的前后隔离液。 ⑤当深井尾管作业时，钻具所形成高的注替水泥的井口表压力，而只 宜采用塞流顶替，设计好隔离液的性能，保持水泥浆与泥浆有一定密度差 0.24 g/cm 3 。 ⑥严格控制水泥浆失水。 ⑦应保持注入水泥浆的均匀性，当水泥浆量小时，宜采取批量混配。 并要求注入的水泥浆量记量准确，同时也要求替量准确。 注水泥附件及工艺技术 四 尾管固井工艺 3 关于尾管注水泥技术 （ 2 ）提高尾管环空水泥环质量的主要方法及措施 ⑧提出送下接头 ( 反扣中心管 ) 冲洗喇叭口处多余水泥浆，应按尾管作业的技术 条例规定。起出送入钻具，应随时灌好井内泥浆，维持井筒内的稳定的静液柱压力。 ⑨当地层不漏失，尾管的浮箍，浮鞋的回压作用可靠，应设计足够量的附加水 泥，这样既可满足接触时问要求，又可保证喇叭口处水泥环质量。 ⑩如果要求能尽快冲洗出多余水泥浆，可采取反循环冲洗，但设计应核算由于 反循环所产生过大压力，是否会压漏地层。 特殊长尾管注水泥，并有漏失层，可用两级注水泥。第一级采用正规的尾管 注水泥方法。使用量保持封过漏失层并尽可能接近上层套管鞋。第二级作用是用标 准挤水泥封隔器下至距喇叭口上 20 ～ 30 m 处，进行挤水泥使重叠段尾管充满水泥。 应当用尾管喇叭口处温度条件水泥凝固时问作为候凝时问。在尾泛喇叭口处 及管内钻水泥塞，不应带钻挺，并应取较低转动速度，保持水泥环胶结，所测声幅 质量才能真正反映出实际水泥环状况。 注水泥附件及工艺技术 四 尾管固井工艺 ４ 有关尾管注水泥方法图示 （１）常规尾管注水泥方法的流程 注水泥附件及工艺技术 China University of Petroleum 油气井工程设计规范与法规 注水泥附件及工艺技术 摘自《钻井手册》（