[发明专利]一种水平井注水泥塞的方法及施工方法

说明书

本发明是石油工业使用的一种水平井注水泥塞的方法及施工方法，让水泥浆与隔离液的密度相等，使相等密度的水泥浆与隔离液间隔从施工管柱替入施工管柱与套管之间的环空中，并使施工管柱与套管之间的环空内的水泥浆和隔离液替入段的两端界面与施工管柱中的水泥浆和隔离液替入段的两端界面平齐、且施工管柱的底部和施工管柱与套管之间的环空以及井底均是隔离液，同时最先替入的隔离液和最后替入的隔离液的上端界面位于水平井的垂向井段，此时上提施工管柱至水泥浆上端界面的上方，使施工管柱与套管之间的环空中的水泥浆融合，关井候凝后位于水平段的水泥浆成为悬空水泥塞，再将隔离液洗出。具有施工简单，容易操作，封闭可靠，耐温性能好，易于钻除，不容易受井筒内不规则井壁的限制等优点。

技术领域

本发明涉及石油工业水平井注水塞的方法，尤其是一种水平井注水泥塞的方法及施工方法，可在水平井的水平段形成悬空水泥塞。

背景技术

直井内的悬空水泥塞注入工艺是利用光油管将一定量的水泥浆替到井筒内设计井段，然后再将多余灰浆洗出，等留井灰浆凝固后，则会形成位置较为准确、密封可靠的水泥塞，用于层间隔离；有着成本低、有效期长、易于钻除等特点，成为直井作业中的常用封层工艺之一。但是在水平井段注悬空水泥塞，采用直井注悬空水泥塞工艺，会使水泥浆因重力分异作用流淌平铺，不但形不成水泥塞，还会造成难以解除的油藏污染和复杂井筒状况。因此目前都采用封隔器及桥塞进行水平井段或大斜度井段的封隔，但这些工艺存在着对井筒条件要求高，对于不规则的裸眼井段、套变井段无法实施等缺陷。由于在水平井段注悬空水泥塞这项技术的空缺，造成有些水平井段的封隔无法实施，出水无法得到治理。

现阶段，国内外对于水泥塞在水平井段的应用，缺少简单易行便于推广的技术，201510616420.7虽然提出一种水平井打水泥塞的方法，但是由于采用的是引发性聚合物在注水泥浆井段两端快速稠化，防止高比重水泥浆在水平段内的重力沉降，适用井温范围为45-60℃，致使许多水平井或大斜度井不能应用。即便按照这种“聚合物+水泥+聚合物”思路进行适用温度的提高改进，也存在操作和实现的难度，不易于现场的推广使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种水平井注水泥塞的方法及施工方法，解决无法在水平井段或大斜度井段的井筒中注入注水泥塞的技术难题，让水泥塞成为水平井段或大斜度井段层间封隔的手段，降低生产成本，提高施工效率，解决封隔器及桥塞等工具不能解决的技术问题。

本发明的技术解决方案是：

一种水平井注水泥塞的方法，是：让水泥浆与隔离液的密度相等，使相等密度的水泥浆与隔离液间隔从施工管柱替入施工管柱与套管之间的环空中，并使施工管柱与套管之间的环空内的水泥浆和隔离液替入段的两端界面与施工管柱中的水泥浆和隔离液替入段的两端界面平齐、且施工管柱的底部和施工管柱与套管之间的环空以及井底均是隔离液，同时最先替入的隔离液和最后替入的隔离液的上端界面位于水平井的垂向井段，此时上提施工管柱至水泥浆上端界面的上方，使施工管柱与套管之间的环空中的水泥浆融合，关井候凝后位于水平段的水泥浆成为悬空水泥塞，再将隔离液洗出。

用于一种水平井注水泥塞的方法的施工方法，是：

A、将施工管柱下至井底；用修井液循环洗井；

B、计算水泥浆和隔离液的用量，包括前置隔离液、一次水泥浆、底部隔离液、二次水泥浆、后置隔离液和顶替液；

C、从施工管柱中顺序替入前置隔离液、一次水泥浆、底部隔离液、二次水泥浆、后置隔离液，最后替入顶替液,使自井底方向开始、在水平井段的施工管柱内和施工管柱与套管之间的环空内形成“底部隔离液+一次水泥浆和二次水泥浆+前置隔离液和后置隔离液”形成的替入段、且施工管柱内以及与套管形成的施工管柱与套管之间的环空内每个替入段的前后界面齐平；

D、确保前置隔离液和后置隔离液的替入段的上端界面齐平且垂直深度均高于水平井段的垂向深度。