封隔器卡封注灰在濮城油田的应用

石玉栋

（中原油田分公司采油气工程服务中心作业二大队，河南濮阳 457532）

封隔器卡封注灰在濮城油田的应用

石玉栋

（中原油田分公司采油气工程服务中心作业二大队，河南濮阳 457532）

高渗透层、高压层在封层注灰、堵漏施工过程中，往往会使灰面上移，操作不当，会造成油管固死在套管内（俗称插旗杆），造成重大工程事故。

卡封；注灰；应用

高渗透层、高压层注灰，以往都是有盐水、泥浆压井后，再进行注灰施工，这样不但增加了作业成本，延长了作业施工周期，但也没有很好的解决灰面上移问题，2015年，我们油田因注灰灰面上移造成事故的就井有4口。2016年，由于受油田极寒期的影响，作业成本直线下降，没有购买盐水、泥浆的成本，濮3-26井，地层压力高、北面100m有加气站，南面有民房，设计要求注灰封层，我们尝试使用封隔器卡封注灰，一次注灰成功，节约了施工成本，取得了良好的经济效益，通过卫42-18等6口高压井对封隔器改进应用，利用封隔器卡封注灰，从根本上解决了灰面上移问题，杜绝了注灰工程事故，夹层小的井，常规注灰，虽然通过校深定位，往往也会造成灰面误差超过10m，濮1-4井夹层小于10m，利用封隔器卡封注灰，一次成功，灰面误差小于1m。

1 卡封注灰的原理

1.1 造成常规灰面上移的原因分析

（1）高压层位于设计封堵层下部，当水泥浆循环至环套空间预计深度时，由于地层压力高于液柱压力而产生向上推力，推动水泥浆上移。造成注灰失败，更有可能固死油管，造成大修。

（2）高渗透层（或漏点）位于封堵层上部，当水泥浆循环至环套空间预计深度时，高渗透层（或漏点）渗透（漏失）量大，造成井内液柱降低，液柱对井内压力减少，水泥浆下部压力高于上部压力而使得水泥浆上移。

（3）高压层位于设计封堵层下部，高渗透层（或漏点）位于封堵层上部，这样既有向上的推力，也有上面油层漏失造成的负压。促使水泥浆快速上移。

从以上分析可以看出：水泥浆在高压或高渗透层的推力或吸引力的作用下沿着油套环空上移，往往会造成灰面不合格或井下工程事故。如果减少层间压力差，控制水泥浆上行，就能很好地解决以上问题。为此选用濮阳亿隆公司Y221封隔器，配合Ф62mm胶塞卡封注灰。

1.2 卡封注灰施工

（1） 下注灰管柱，底部为注灰封隔器、该封隔器最下部为喇叭口，封隔器胶皮较一般封隔器下移，距喇叭口200mm，封隔器下至设计要求灰面上2m位置。

（2） 上提管柱并正转、下放管柱Y221封隔器座封，座封压力为8～10T。

（3） 油管内投前置胶塞，正替清水1m3正替设计要求密度合适的灰浆量，正替清水0.5m3。

（4） 关井口油管闸门，投Ф62mm胶塞。

（5） 顶替后置液，至前胶塞关闭油套连通滑套。

（6） 正挤后置液至后胶塞碰胶塞座（压力突然升高）。

（7） 关井侯凝观察压力下降情况，（一般关井侯凝2小时）。

（8） 放压、解封。

（9） 加深管柱探灰面。

（10） 灰面合格，起出卡封注灰管柱。

2 卡封注灰的工艺的施工简介

2.1 通井

下Ф114mm×2.0m通井规，通井至人工井底或设计要求深度，用大于井筒容积1.5倍以上的清水或活性水彻底洗井，清洗井筒内垢、蜡、死油等脏物。

2.2 下注灰封隔器

按设计要求，下入合格的注灰封隔器，下至设计要求灰面上2m位置。

2.3 注灰准备

（1）装合格的全套采油树，各部位螺栓丝扣上紧。

（2）12m3清水池一个，拌灰池一个，搅拌刺管两根。（3）700型水泥车两台，水罐车三台。

2.4 试挤

井筒灌满清水后试挤，测吸水指数，求取稳定的最高泵压。

2.5 配水泥浆

干水泥计算：

式中：G为干水泥重量 t

V为需配水泥浆量 m3

γ为干水泥相对密度（3.15）γ1为需配水泥浆相对密度

1为为清水相对密度

清水计算：

式中：Q为清水用量m3

2.6 试压

清水对灰塞试压15.0MPa，30min压降不超过0.5MPa为合格。

3 卡封注灰注意事项

（1） 注灰层以下有油层时，填砂、注水泥塞、桥塞预以保护。

（2） 井下无套变，保证封隔器通过。

（3） 施工泵压应小于25.0MPa。

（4） 夹层小于10m，要求对管柱磁定位校深。

4 卡封注灰的优点

1）封隔器卡封注灰工艺可以很好的堵塞油套环空，杜绝层间压力差，杜绝灰塞上移卡钻，提高注灰安全系数。

2）卡封注灰工艺可以有效保护封隔器以上套管，油层，避免套管损坏，油层污染。

3）卡封注灰工艺经济实用，施工成功率高。

5 结论与认识

2016年在濮城油田对高压井、溢流井利用封隔器卡封注灰施工的16口井，成功率达100%，无任何工程事故，与2015年利用盐水、泥泥浆压井后注灰减少作业费用80万元，利用卡封注灰避免了工程事故，减少了造成大修的作业费用；2016年在濮城油田对夹层比较小的井利用封隔器卡封注灰施工的12口井，成功率达100%，无任何工程事故，与2015年普通注灰后灰面高、没有施工口袋或口袋较小、再进行磨铣施工，减少作业费用60万元，利用卡封注灰减小了灰面误差，避免了注灰后磨铣施工；2016年，封隔器卡封注灰应用于濮城油田，施工成本低，成功率高，操作方便，值得广泛推广。

[1] 中国石油天然气总公司劳资局.井下作业工[M].北京：石油工业出版社，1996.

Application of Packer Card Seal Ash in Pucheng Oilfield

Shi Yu-dong

High permeability layer，high pressure layer，in the seal layer of ash，plugging the construction process，often will make the gray surface shift，improper operation，will cause the tubing to die in the casing（commonly known as fl agpole），resulting in major engineering accidents.

card closure；note the gray；application

TE358

：B

：1003–6490（2017）04–0021–02

2017–04–02

石玉栋（1970—），男，河南濮阳人，工程师，主要从事井下作业修井施工工作。