在開(kāi)發(fā)生產(chǎn)過(guò)程中，由于受油、氣、水運移及各種應力、腐蝕、地質(zhì)結構及施工措施諸因素的影響，一方面使新打井水泥返高不夠，固井質(zhì)量不合格；另一方面使生產(chǎn)井原固井水泥環(huán)遭到破壞，或造成油層竄通或地層膠結物被破壞，近井地帶形成空洞，或因地層出水，套管破漏使油水井不能正常生產(chǎn)，通過(guò)擠水泥工藝技術(shù)，可使固井質(zhì)量不合格井、竄槽井，套管破漏的油、氣、水井恢復正常生產(chǎn)。

擠水泥工藝是利用液體壓力擠入一定規格、數量的水泥漿，使之進(jìn)入地層縫隙或多孔地帶，套管外空洞、破漏處等目的層，達到在地層或地層與套管之間形成密封帶，以承受各種應力．滿(mǎn)足油、氣、水井注采需要及生產(chǎn)措施的一種工藝技術(shù)。                                          

1．擠水泥的目的及作用

擠水泥目的是恢復油、氣、水井正常生產(chǎn)。                                                 

1)對油、氣、水井封堵某一出水層位或高含水層，解決在生產(chǎn)過(guò)程中注水開(kāi)：發(fā)形成的矛盾。                                  

2)對油、氣、水井層間竄通，油層與非油層竄通，生產(chǎn)井與鄰井竄通，通過(guò)擠水泥封竄槽。  

3)通過(guò)擠水泥彌補油水井固套管破損不能承受各種應力作用，填補地層虧空。

4)封堵某井段漏失，保護油氣資源。

5)對固井質(zhì)量不合格的油、氣、水井，通過(guò)擠水泥使其達到完井質(zhì)量標準。

6)對油、氣、水井地層出砂井段，采用擠水泥及其添加劑實(shí)現人工井壁防砂。

7)對某些因地質(zhì)、工程因素需暫閉井及油田井網(wǎng)，生產(chǎn)層調整需上返的油水井進(jìn)行擠封。

2．擠水泥的方法及應用范圍

1)擠入法

擠入法就是在井口處于控制狀態(tài)下，通過(guò)液體的一定擠入壓力將水泥漿替擠到目的層的方法。

• 平推法

   平推法在井內無(wú)任何結構，利用原油、氣、水井套管作為擠水泥的通道，從井口直接擠水泥的方法。其優(yōu)點(diǎn)是施工簡(jiǎn)單，安全可靠。不足點(diǎn)是不能分層作業(yè)，套管壁上易留水泥環(huán)。適用范圍多用于油、氣、水井上部套管損壞有漏失點(diǎn)，需封堵或因地質(zhì)工程因素報廢井的擠封。

• 鉆具(油管)擠入法

鉆具擠入法就是將鉆具下到擠封井段設計位置，利用鉆具作擠入通道的一種擠入方法。其優(yōu)點(diǎn)是擠入過(guò)程不動(dòng)鉆具，施工較簡(jiǎn)單且易反洗井，套管壁不會(huì )有大段殘留水泥環(huán)。不足的是不能擠封中間層段的封堵或竄槽。適用于中深井作業(yè)，多用于中深井堵漏，封堵頂部水層，或與填砂、注水泥塞相結合擠封油層頂部竄槽。  

• 單封隔器擠水泥法

• 雙封隔器擠水泥法。

2)循環(huán)擠入法

第一，對擠封層段多，易單層突進(jìn)的油、氣、水層采用循環(huán)擠入法能使水泥漿較均勻進(jìn)入各擠封層，從而提高擠封效果：

第二，對吸收量小，擠入壓力高的層段，采用循環(huán)擠入法一方面能有效控制擠入壓力，另一方面節約了水泥漿并可達到擠封目的。

3)控制擠入法

采用控制擠入法擴展了擠水泥工藝技術(shù)，特別對高壓出砂、出水層擠封效果較好。由于井口、環(huán)形空間均受控，特別對地層壓力較高，砂埋油層的油水井可沖開(kāi)出砂層后，有的放矢地進(jìn)行防砂作業(yè)，從而進(jìn)一步提高了擠封效果。

1．擠水泥施工方法的確定

(1)套管平推擠水泥法：適用于堵漏、封層、封竄、防砂等。使用條件：封堵井段以上套管完好，封堵深度小于500m，封堵長(cháng)度不大于5m。

(2)光管柱擠水泥法：適用于堵漏、封層、封竄、防砂等。使用條件：封堵井段以上套管完好，封堵長(cháng)度不大于5m。

(3)封隔器擠水泥法：適用于封竄、封層、防砂等。使用條件：封堵層位以上套管完好程度差(低于擠入壓力有滲漏)，或套管使用時(shí)間較長(cháng)但可順利通井的油水井。  

(4)循環(huán)擠入法：適用于封層、防砂或吸收量低于200L/min，擠入壓力高的孔、洞、 縫型破漏井的封堵，使用條件：井內穩定，封層、防砂時(shí)封堵層厚度大于5m的油水井。

(5)控制擠入法：適用于井內不穩定，出砂、礫較嚴重的井。

2．擠水泥時(shí)的水泥用量

1)擠封射孔井段(防砂)時(shí)

      V=(3.8--4.7)R²Φh

 式中   V——水泥漿用量，m³；

           R--擠封半徑，m；

          Φ--有效孔隙度，％；

           h--封堵層厚度，m。

2）封竄時(shí)

      V=(3.8--4.7) (R²-r²)h  

 式中  V--水泥漿用量，m³；

      R——原裸眼半徑，m；

      r--套管半徑，m；

      h--封竄段長(cháng)度，m。

 3)堵漏時(shí)

     V=KV₁

     式 V--水泥漿用量，m³；

         K--系數，l--4；

        V₁--水泥漿基數(2.4m³)。

• 針對上述不同擠水泥目的計算出水泥漿用量后按下式計算干水泥用量

      t=1.465V(r水泥漿-1)  

      式中   t____干水泥用量，t；

       V—水泥漿用量，m³；

==擠水泥施工==

在確定擠入方法，擠水泥用量后擠水泥施工直接關(guān)系到擠封的成敗。

1)施工前準備

• 地面設備：擠水泥前檢查好動(dòng)力、絞車(chē)、傳動(dòng)起升系統，做到起下鉆具不發(fā)生任何故障。水泥車(chē)(組)工作可靠。

• 井眼準備：井眼應暢通，井內相對穩定，所下工具達到設計要求。

• 工具及材料準備

①井下結構：下入結構尺寸準，上扣達到上扣力矩，如下雙封隔器，中間篩管接在下封隔器頂部位置。尾管不宜太長(cháng)，且底部不帶絲堵。采用封隔器時(shí)應在室內組裝試壓合格后方可下人。

②材料準備：應備有合乎性能的壓井液、水泥、添加劑、清水等。 

2)擠水泥施工

• 洗井暢通，如下封隔器井待洗凈后再座封。

• 試擠：求出擠封前地層吸收情況，進(jìn)一步核定施工設計。試擠以壓力平穩計時(shí)，時(shí) 間不得低于5min，試擠的目的是即可觀(guān)察擠入量，確定用水泥漿量，又可清洗擠封段通道。  

(3)擠水泥施工。

①套管內平椎擠水泥。從井口直接推擠水泥漿，頂替壓井液，候凝。

②光鉆具擠水泥。擠封管柱管腳下至欲擠封井段以上l00m左右，試擠后擠水泥漿、頂替、控壓反洗、憋壓候凝。 

③封隔器擠水泥:   按設計量擠入水泥漿，按設汁量替置壓井液，擴壓，上提擠水泥管柱至擠封段頂部以上30m反洗，反洗量應大于擠封管柱內容積3倍，起出井內結構，灌滿(mǎn)壓井液，候凝。

④控制擠入法：其擠水泥方法與光鉆具擠水泥同，但擠水泥或活動(dòng)管柱必須在井口及環(huán)形空間受控狀態(tài)下進(jìn)行。

3)擠水泥施工要求

• 擠水泥過(guò)程中，最高壓力不得超過(guò)套管抗擠強度的70％。

• 整個(gè)施工時(shí)間不得超過(guò)水泥漿初凝時(shí)間的70％。

• 擠水泥后需留水泥塞時(shí)應高于封堵井段30--50m或達到設計位置。

• 候凝時(shí)間24～48h。

(1)擠水泥前必須對射孔井段以上的套管進(jìn)行試壓，試壓不合格則需下封隔器對上部套管進(jìn)行保護。個(gè)別井因井況不能進(jìn)行試壓，則擠水泥后必須起出井內結構。  

(2)入井結構應有詳細記錄，數據齊、全、準，且管柱絲扣達到上扣力矩，防掉。

(3)在高密度壓井液中下入管柱，擠封前應活動(dòng)鉆具。所下封隔器必須在施工時(shí)座封,防止井口落物掉入井內。  

(4)擠水泥施工過(guò)程必須保證設備運轉正常。井口承受擠入壓力和關(guān)井憋壓候凝不刺不漏。

(5)根據施工要求加入一定比例添加劑。

(6)發(fā)現擠水泥后掉落鉆具事故，應立即下鉆，先沖洗后打撈。如反洗不通則正洗，如不能循環(huán)，可采用擠清水措施，將水泥漿稀釋推遠。