摘要：擠水泥作業(yè)是現(xiàn)在普遍使用的封堵技術(shù)，具有多方面優(yōu)點(diǎn)，但是該技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)極大，如果措施不當(dāng)就會(huì)釀成嚴(yán)重的水泥焊鉆具事故，即俗稱的“插旗桿”事故。近幾年來，這類事故也偶有發(fā)生，為確保擠水泥作業(yè)的安全，有必要闡述造成該事故的原因及相對(duì)應(yīng)的預(yù)防措施。
??? 關(guān)鍵字：擠水泥工藝、“插旗桿”事故、安全施工
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??? 油田隨著開采程度的加深，橫向和縱向的層間矛盾越來越突出 ,擠水泥封堵技術(shù)已被普遍使用 ,擠水泥封堵工藝技術(shù)具有不改變套管通徑、方法簡(jiǎn)單、施工費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于封堵出水層、管外串槽、套管破漏及壓裂串縫等油氣田開發(fā)施工中。但根據(jù)以往施工情況來看，擠水泥封堵是一項(xiàng)工藝簡(jiǎn)單、風(fēng)險(xiǎn)極大的工藝措施，擠水泥作業(yè)的施工安全性不容忽視?！安迤鞐U”事故就是在實(shí)施擠水泥作業(yè)過程中，由于某種原因造成施工管柱被水泥固死在套管內(nèi)的工程技術(shù)事故。雖然出現(xiàn)“插旗桿”事故的概率不是很高，可一但出現(xiàn)“插旗桿”事故，后果都很嚴(yán)重，輕者造成油（水）井轉(zhuǎn)大修，延長(zhǎng)修井周期；重者導(dǎo)致油（水）井報(bào)廢，因此對(duì)擠水泥作業(yè)中“插旗桿”事故的原因進(jìn)行分析，并針對(duì)性提出預(yù)防措施，對(duì)提高擠水泥作業(yè)施工成功率有著重要指導(dǎo)意義。
??? 1、常用的擠水泥工藝方法
??? 在石油鉆井工業(yè)中常用的擠水泥工藝目前主要有利用井口裝置關(guān)井?dāng)D水泥、用封隔器擠水泥和用水泥承留器擠水泥三種工藝方法。
??????? （1）利用井口裝置關(guān)井?dāng)D水泥
??????? 下光鉆桿或油管到預(yù)計(jì)井深，泵入一定量的水泥漿，替鉆井液，把管柱提出水泥面，循環(huán)出多余的水泥漿，然后關(guān)閉井口（可以關(guān)防噴器，也可以應(yīng)用采油樹的錐掛關(guān)閉井口），從管柱水眼內(nèi)擠入一定量的鉆井液，達(dá)到把水泥漿擠入地層封隔油氣水層的目的（或達(dá)到堵炮眼、堵套管破損、堵尾管重疊段的目的）。
??????? （2）用封隔器擠水泥
??????? 用鉆桿或油管把封隔器下到預(yù)計(jì)井深，泵入一定量的水泥漿，替鉆井液，把管柱提出水泥面，循環(huán)出多余的水泥漿，然后坐封封隔器，從管柱水眼內(nèi)擠入一定量的鉆井液。
?????? （3）用水泥承留器擠水泥
??? 用鉆桿或油管將水泥承留器下到擠水泥目的層頂部，（也可以用電纜把水泥承留器下到預(yù)計(jì)井深，點(diǎn)火坐封）從管柱水眼內(nèi)直接擠水泥。
??? 其中，利用井口裝置關(guān)井?dāng)D水泥方法是最常用的擠水泥方法，其優(yōu)點(diǎn)是工序簡(jiǎn)單、施工成本低，但是存在水泥漿配制量難以合理確定、擠水泥漿量可控性差、井筒條件要求高、施工安全性差等缺點(diǎn)，存在“插旗桿”事故的風(fēng)險(xiǎn)最大。
??? 2、擠水泥的施工步驟（以利用井口裝置關(guān)井?dāng)D水泥為例）
??? 安裝合適的井口裝置（采油樹四通或者防噴器）；應(yīng)用電纜射孔或油管輸送法在預(yù)計(jì)的井段射孔；將光鉆桿（或油管）下過射孔深度5～10m；循環(huán)一周，有條件的井可以把套管內(nèi)的介質(zhì)替換成清水；關(guān)閉井口，試擠一定量的液體，記錄排量、壓力、累計(jì)流量、和地層的吸入量，校和設(shè)計(jì)的水泥量；注前置液；注水泥漿；替后置液，替頂替液；打開回水閘門，起鉆至水泥面以上100m；正循環(huán)或反循環(huán)，將多余的水泥漿循環(huán)出井筒，再循環(huán)半周；關(guān)井口，從管柱水眼（或環(huán)空）擠頂替液；當(dāng)擠到所需要的壓力時(shí)蹩壓候凝，水泥凝固后起鉆；接鉆頭下鉆，鉆水泥塞；水泥塞鉆穿后，試壓檢驗(yàn)堵孔效果，達(dá)到試壓標(biāo)準(zhǔn)后結(jié)束擠水泥作業(yè)。
??? 3、擠水泥作業(yè)出現(xiàn)“插旗桿”事故原因分析
??? （1）施工設(shè)計(jì)不合理。
??? ①水泥漿稠化時(shí)間設(shè)計(jì)不合理。水泥漿稠化時(shí)間過短會(huì)致使在施工過程中水泥漿就已經(jīng)稠化，造成“插旗桿”事故。
??? ②工序設(shè)計(jì)考慮不周。未設(shè)計(jì)對(duì)上部套管及對(duì)擠水泥管柱的密封性進(jìn)行試壓檢驗(yàn)的工序，形成“短路”造成“插旗桿”事故。
??? ③施工管柱設(shè)計(jì)不合理。在小直徑套管中，若鉆（油）套間隙量過小，在上提鉆桿（油管）時(shí)，鉆桿（油管）接箍部位在套管內(nèi)產(chǎn)生抽汲效應(yīng)，水泥漿隨鉆桿（油管）一同上移，造成實(shí)際水泥漿面遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于關(guān)井候凝期間的油管安全深度，如果鉆（油）套間隙量小再加上斜井鉆桿（油管）貼邊的影響，會(huì)使反洗井效果變差，這些都為“插旗桿”事故的形成埋下了嚴(yán)重隱患。
??? （2）現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)。
??? ①擠水泥前洗井不徹底。如果洗井不徹底，井溫過高和礦化度過高都會(huì)使水泥漿初凝時(shí)間縮短，水泥漿提前凝固造成“插旗桿”事故。
??? ②未檢查套管和鉆桿（油管）密封性。擠水泥施工前對(duì)套管和鉆桿（油管）密封性進(jìn)行檢驗(yàn)的目的是及時(shí)發(fā)現(xiàn)鉆桿（油管）、套管破漏點(diǎn)，如果檢驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，鉆桿（油管）、套管存在的漏失問題沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，在擠水泥過程中可能出現(xiàn)水泥漿上竄或“短路”現(xiàn)象，易形成“插旗桿”事故。
??? ③施工用水礦化度高使水泥漿初凝時(shí)間縮短，水泥漿提前凝固造成“插旗桿”事故。現(xiàn)場(chǎng)造成施工用水礦化度升高的多數(shù)原因是：循環(huán)罐內(nèi)或拉清水的罐車內(nèi)原本存有的高礦化度污水沒能排凈，造成施工用水被污染。
??? ④未按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行反洗井或反洗井不徹底。充分、有效的反洗井能及時(shí)排除因計(jì)量不準(zhǔn)、井筒液柱不平衡等因素造成的“過頂”，從而排除事故隱患，大大提高施工的安全性。在所有“插旗桿”事故中，由于現(xiàn)場(chǎng)未按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行反洗井所造成的占比例較高，約20%。
??? ⑤頂替量計(jì)量嚴(yán)重失準(zhǔn)，導(dǎo)致“過頂”。頂替量是否準(zhǔn)確不僅影響擠水泥封堵效果，還影響到擠水泥施工的安全，如果施工過程中因某環(huán)節(jié)把關(guān)不嚴(yán)，造成實(shí)際頂替量比設(shè)計(jì)頂替量超出較多即“過頂”，就可能導(dǎo)致“插旗桿”事故的發(fā)生。在所有“插旗桿”事故中，由于“過頂”原因造成的占比例最高，約30%。
??? ⑥擠水泥管柱下入深度與設(shè)計(jì)要求嚴(yán)重不符。由于管柱下深不準(zhǔn)，致使實(shí)際水泥漿面和候凝期間管柱安全深度錯(cuò)誤，為事故發(fā)生造成隱患。
??? ⑦關(guān)井候凝期間井口密封不嚴(yán)。絕大多數(shù)擠水泥作業(yè)都是帶壓關(guān)井候凝，井口壓力一般較高，如果在候凝初期井口剌漏又沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，擠入地層的水泥漿外吐，井筒水泥漿面上移，極易形成“插旗桿”事故。
??? 以上是對(duì)諸多“插旗桿”事故的原因進(jìn)行綜合分析得出的結(jié)論，有的事故是單一因素（環(huán)節(jié)）造成的，有的卻是多個(gè)因素（環(huán)節(jié)）共同作用的結(jié)果。