查窜和封窜工艺

1、查窜与找窜工艺,前 言,油水井发生套管外壁与水泥环或水泥环与井壁之间的窜通，称为套管外窜槽。发生管外窜槽后，分层采油和注水以及分层改造措施无法实现，严重影响到油田的开采速度和最终采收率。通过测井和井下作业施工等方法，落实确定管外窜槽层位和井段的过程称为查窜。查窜是为下一步封堵窜槽井段提供依据。 本节课主要内容是介绍油水井窜通的原因、危害及查窜的方法。,一油水井窜通的原因和危害,（一）油水井窜通的原因：,1、地层窜通 是指地层内部层与层之间的互相窜通。 (1)由地层裂缝造成。 (2)构造运动或地震所致。 (3)由于某些原因造成压裂改造中措施不当，沟通或压窜了井的其它地层。 (4)放喷或井底生产压

2、差过大，油井大量出砂，造成地层结构破坏。,查窜工艺,一油水井窜通的原因和危害,（一）油水井窜通的原因：,2、管外窜通 (1)固井质量差引起窜通； (2)射孔振动太大； (3)由于对油水井管理措施不当而造成地层坍塌，形成窜通 ； (4)分层作业引起窜通； (5)套管腐蚀或破坏失去密闭作用。,查窜工艺,(二)油水井窜通的危害,1、不能对多油层进行分层开采； 2、使油水井正常生产受到严重影响； 3、影响油田开发速度； 4、减小油田最终采收率； 5、降低油水井的使用寿命； 6、给修井作业和管理造成麻烦，影响油田开发效益。,查窜工艺,二、油水井查窜的方法： 声幅测井查窜、同位素测井查窜、封隔器查窜、桥塞

3、查窜、水力测试、井温测井、分区水泥胶结测井（SBT）等多种方法。,查窜工艺,声波幅度测井原理：当进行声幅测井时，由声源振动发出声波，而声波幅度的衰减与水泥环和套管、水泥环和地层的胶结程度有关，从声幅曲线图中可以看出：水泥环胶结好，声幅曲线呈低幅度；水泥环胶结差，声幅曲线呈高幅度。,（一）声幅测井查窜,查窜工艺,明德、博学、求实、进取,通过实践应用，声幅测井查窜是比较成功的。但只能提供第一界面(水泥环与管壁之间)窜通的资料。若第二界面(水泥环与井壁之间)封固不好而形成窜通，用声幅测井就难于判断。,查窜工艺,（二）放射性同位素查窜,1放射性同位素法：,指人为的方法向地层内注入含放射性同位素液体，提

4、高窜通井段放射性同位素强度来判断地层窜通情况的方法。根据注同位素液体前后测得的曲线来鉴别窜通层位。,查窜工艺,先测井内自然放射性曲线（曲线1），再往井内注入一定数量含同位素的液体（一般1.53立方米），并用清水将其替入地层；洗井后，再测放射性曲线（曲线2）。对比前后两次测得的曲线，如后测曲线在某处放射性强度异常剧增，则说明套管在该处吸收了放射性液体。根据此异常，结合射孔资料，便可确定套管破裂位置及与套管破裂位置连通的渗透地层。,放射性同位素测套管破裂及管外串流 1注同位素前的曲线；2注同位素后的曲线；3套管破裂位置； 4管外串通段；5含油层；6出水层,放射性同位素测井查窜方法,封隔器查窜的方法

5、：,（1）套压法：即观察套管压力的方法，采用高低高或低高低方式观察注水压力，同时观察套管压力变化。若套管压力随油管压力变化而变化，则说明油层之间有窜通现象；反之，则说明无窜通现象。,（2）套溢法：是观察套管溢流量的方法。变换注入压力，同时观察和计量套管溢流量。若套管溢流量随注人压力的变化而变化，则说明此两油层有窜通现象；反之，则无窜通。,（三）封隔器查窜(重点),1-油层，2-夹层，3-定压阀，4-单流阀5-人工井底,1、单水力扩张式封隔器找窜,（1）低压井找窜：用溢流法。先测井的溢流量，在循环洗井、投球，从油管打压。,（2）高压井找窜：用套压法。安装防喷装置，起下管柱时防止井喷。从油管注入高

6、压液体，观察套压变化。,1-油层，2-夹层，3-定压阀，4-单流阀5-人工井底,2、双水力扩张式封隔器找窜,注意： 漏失井因有漏失层无法构成循环，不能用套压或溢流法。,（四）使用封隔器找窜作业,材料、工具、设备的准备 油管、压井液（清水）、方罐、密封脂、提升设备、水泥车、井口采油树、水龙带 、管钳、活动弯头、拉送油管小滑车、液压油管钳、管钳、活动扳手、死板手、大锤子、自封封井器、活动接头、钢卷尺、封各器，节流器，球座及球。 准备工作 1、找窜层间夹层厚度应符合下表要求。,准备工作 2、井内无落物，套管完好 （1）找窜井基础资料数据齐全，固井质量及找串井段上下套管接箍深度明确。 （2）按照管柱连

7、接顺序配管柱 单封隔器：自下而上为球座、节流器、封隔器、上部油管。 双封隔器：自下而上为底部球座、封隔器、下部油管、节流器、封隔器、上部油管。 （3）配备水泥车和符合施工要求的修井液 （4）编写施工方案,使用封隔器找窜作业,找窜作业过程 1、压井 （1）按设计要求选择合适密度的压井液压井。 （2）压井过程中注意观察井口泵压、进出口排量和压井液相对密度变化致发生溢流、井喷，又不致造成井漏、压死油层。 2、起管柱 （1）拆井口，安装好与井口压力等级相配套的井口防喷器。 （2）试提油管悬挂器，待大钩载荷正常后方可进行正常起管柱作业。,使用封隔器找窜作业,（三）找窜作业过程 3、探砂面、冲砂 下冲砂管

8、柱（底部带冲砂笔尖）探砂面，若有砂则冲砂至人工井底。 4、通井 （1）通井规外径应小于套管内径6-8mm，长度大于1200。 （2）用通井规通井至被找窜层以下50m、不足50m 通至人工井底。随时观察指重表读数。若通井过程中发生遇阻，加压不超过 30kN ，严禁猛顿硬压。,使用封隔器找窜作业,找窜作业过程 5、刮削 （1）下套管刮削器刮削至被找窜层以下50m，不足50m刮削至人工井底。 （2）刮削技术要求见套管刮削操作。 6、找窜 （1）单封隔器找窜管柱结构（自上而下）：油管+K344型封隔器+节流器+球座。 （2）下单封隔器找窜管柱至设计要求的验封位置，装井口。 （3）接水泥车进出口管线，地

9、面试压 25MPa , 5min不刺不漏为合格。,使用封隔器找窜作业,找窜作业过程 （4）正循环洗井，待出口返出清水后投球。 （5）验封，正憋压10MPa，时间 1030min ，无返出量（溢流量）或套压无变化为合格。 （6）调整管柱至找窜位置。 （7）分别在 8MPa , 10MPa ,8MPa 三个压力点各正注10 30min ，观察记录套管压力或溢流量变化。若套压变化大于 0.5MPa 或溢流量差值大于 10L/min，则初步认为窜槽。,三、使用封隔器找窜作业,找窜作业过程 （8）卸压，将封隔器上提至射孔井段以上坐封，验证封隔器的密封性，从而落实找窜数据的可靠性。 （9）清水反洗井两周，将球洗出，起出找窜管柱，结束找窜施工。,使用封隔器找窜作