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河南油田助剂之固井知识常识
['摘要']河南油田助剂之固井知识常识为提高水泥浆顶替钻井液效率,改善水泥环质量,在钻井液与水泥浆之间注入一段”液体”,这种特殊的”液体”称为水泥浆的前置液.按其性质可以分为冲洗液及隔离液.它在驱替钻井液过程中起到隔离、缓冲、冲洗和稀释钻井液的作用，从而提高水泥浆的顶替效率。
1、前置液的基本特性:
为提高水泥浆顶替钻井液效率,改善水泥环质量,在与水泥浆之间注入一段”液体”,这种特殊的”液体”称为水泥浆的前置液.按其性质可以分为冲洗液及隔离液.它在驱替钻井液过程中起到隔离、缓冲、冲洗和稀释钻井液的作用，从而提高水泥浆的顶替效率。
2、固井质量的评价标准
固井声幅相对值。小于15%为CBI.评价胶结质量优等;声幅相对值15%~30%为CBI.评价胶结质量中等;声幅相对值超过30%为CBI.评价胶结质量差。
3、不同作业对水泥浆降失水量的要求：
套管注水泥：100－200ml (API失水量)
尾管注水泥：50－150ml
挤水泥：50-150ml
打水泥塞：150 ml
控制气窜：30-50 ml
4、固井水泥返高要求：
油气层固井、设计水泥返高应超过油气层顶界200m，固井质量达到下列指标，超过油气层顶界连续15m优质封固段或连续30m中等封固段或25m中优交错封固段。
5、水泥塞长度
为了保证套管鞋封固质量，油层套管采用双塞固井时，阻流环距套管鞋长度不少于10m，技术套管（或先期完成井）一般为20m，套管鞋位置尽量靠近井底。
6、人工井底
油气层底界距人工井底（管内水泥面）不得少于15m。
7、固井目的
a) 封隔地下不同油、气、水层，防止串槽；
b) 为井的投产建立生产通道；
c) 封闭暂不开采的油、气层；
d) 为安装井口防喷装置创造条件；
e) 提供油、气井压力控制的基本条件；
f) 封闭复杂地层，保护井壁，防止坍塌、井漏等。
8、 磁性定位套管
磁性定位套管与普通套管的区别仅仅是长度较短而已.它被安放在油层套管串中距离油层顶部20~50米的地方.在磁性测井曲线中，套管接箍处会出现峰值，因此该短套管易于与其它套管区别开来.
9、 套管回压凡尔
其作用是在注完水泥后防止水泥浆倒流回套管内，也有在下管时减小轴向拉力的作用。
10、井眼的准备
为了套管能顺利下到井底，提高注水泥质量，下套管前应下钻通井。对起下钻遇阻，井斜变化大，井径缩小及生产层井段进行划眼。大排量洗井，确保井底沉砂除净。按固井要求调整泥浆性能，泥饼要薄而致密使井壁稳定。泥浆密度要确保压稳地层流体，特别是气体。如果需大范围调整泥浆性能，则应在快钻完进尺时就逐渐调整。有较严重的漏失层，应先堵漏，并进一步试漏才下套管。
11、施工最高泵压固井知识常识
施工泵压由静液柱压力差和流动压力两部分形成。一般情况是水泥浆密度大于泥浆密度，随着水泥浆注入量的增加，管内静液柱压力增加，而管外静液柱压力不变，体现为泵压减小。由水泥浆从管底返到环空时起，管外静液柱压力逐渐增加，“碰压”前管外静柱压力达到最大，这时施工泵压达到最大。
12、影响水泥浆顶替效率的因素
（1） 套管在井内的居中度；
（2） 套管偏离井眼中心；
（3） 水泥浆和泥浆的流变性；
（4） 水泥浆的流型和流态；
13、提高顶替效率的主要措施
（1）在井斜段加扶正器提高套管在井眼中的居中程度；
（2）注水泥时上下或旋转活动套管；
（3）调整好泥浆和水泥浆的流变性；
（4）紊流或塞流注水泥；
（5）适当增加水泥浆量；
（6）注水泥前打入一定量的隔离掖。
一般隔离液分为高粘度和低粘度隔离掖。
14、注水泥过程
a) 循环泥浆
b) 注隔离液（或放下胶塞）
c) 注水泥浆
d) 开挡销、顶胶塞
e) 替钻井液
f) 碰压
15、影响水泥性能的因素
（1）组成水泥的矿物成分。对水泥浆的稠化时间、水泥石强度、收缩率及抗腐蚀性等均有很大影响；
（2）水灰比的大小。对水泥浆的密度、流变性、稠度系数、水泥石强度等有一定影响；
（3）温度和压力。对水泥浆的稠化时间、水泥石的抗压强度等有较大的影响；
（4）水泥添加剂。
16、对送井套管的前期准备
（1）首先检查生产厂家及到井套管的钢级、壁厚是否符合要求。
（2）通内径：用直径小于套管内径3mm，长度300~500的标准内径规，逐根通过，通不过者为不合格。
（3）查外表：查斑痕、裂纹、伤痕，套管是否弯曲，公母扣的椭圆度超过0.5mm者为不合格等。
（4）丈量尺寸、编号、登记、装配下部结构、清洗丝扣等。
17、套管强度
套管强度有三个方面：
（1） 套管抗拉强度，是指套管丝扣的连接强度。
（2） 套管抗挤强度，即套管抵抗外挤压力破坏的能力。
（3） 套管抗内压强度，是指套管的切向应力达到钢材平均屈服极限时的内压力。
18、套管串下部结构
包括：引鞋、套管鞋、旋流短节、单流阀（浮箍）、套管承托环、碰性定位短节、套管扶正器和套管外封隔器等。
19、防止油、气、水上窜的办法
（1）注完水泥后及时使套管内卸压，并在环空内加压、可以防止油、气、水上窜。因此在注水泥的过程中应使套管柱底部的回压阀保持良好。
（2）使用膨胀性水泥，防止水泥石收缩。
（3）采用多级注水泥技术或采用两种凝速的水泥。在水泥面顶部用少量的速凝水泥，迅速凝固封堵环空的上部空间，防止地下压力突破交界面上窜。
20、水泥环不合格的补救方法
（1）井口挤水泥法。（2）封隔器挤水泥法。（3）高压挤水泥法。（4）低压挤水泥法。