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http://www.agoil.cn/bbs/read.php?tid-204815-fpage-0-toread--page-2.html 挤灰施工事故原帖内容：
1、本井基本数据：射孔井段2600.6～2647.0米，23.6米/6层，人工井底2743.2米。
2、施工要求：挤封这六个层，要求灰面在2585米。
3、施工经过：喇叭口深度2583.47米。
10：00～14：00：活性水15方（几天前放在15方池子的水）循环洗井脱气降温。
14：00～14：10：正替前垫淡水2.6方。
14：10～14：30：配比重1.80灰浆4.5方。
14：30～14：40：正替比重1.80灰浆4方。
14：40～14：50：正替后垫淡水1方，正替顶替液1.5方关套管闸门，正挤3.4方顶替液压力为0MPa，停等1分钟后挤顶替液1.9方，最高压力20MPa。
14：50～15：00：倒反洗井管线，反洗井憋压35MPa密封圈刺坏。
15：00～15：10：卸采油树，上提管柱卡，活动解卡最高600KN无效。
15：10～16：10：在450KN内活动管柱无效。
16：10～16：30：接管线正憋压，压力最高22MPa，正挤10分钟，最后降成16MPa，排量210L/min。
16：30～17：10：倒管线反憋压，憋压2次，最高憋压12MPa密封圈刺，检查萝卜头坏。（到别的作业队借萝卜头）
17：10～17：30：接管线正憋压，压力最高20MPa，正挤13分钟，排量200～210L/min。
17：30～18：00：倒管线反憋压，最高憋压30MPa不通。
本人存在的疑点：
1、为什么挤顶替液3.4方泵压为0MPa，停等1分钟后挤顶替液1.9方最高压力为20MPa。
2、倒管线反洗井憋压35MPa不通，而且挤完到反洗井也就6分钟。
3、16：30正挤还能通，而且排量为210L/min。
1、刚开始不起压是正常的，灰到达地层，一会才会起压。
2、深度数据有没有错，油管有没有试过压。
3、套管闸门关闭不严。
还可能出现的问题
1、和灰的水不合格，我认为不可能，因为最后还能正挤，说明灰还没有彻底稠化。
2、顶替量出现问题，顶替计量失误。
3、关闭套管闸门时间延误。
挤灰施工事故分析
通过认真阅读、分析这个井例，结合油、气、水井现场施工实践，本人认为造成卡管柱的主要原因是施工工艺问题，其次是水泥浆稳定性、水泥浆安全时间、施工井口选择和管柱配置。在影响解卡自救方面，管柱配置、水泥浆稳定性、水泥浆安全时间加剧了事故的严重性。
一、施工设计方面的问题
1、井口选择问题：调剖堵水井不适合使用悬挂井口（萝卜头+密封圈方式坐挂），从排除事故隐患的角度考虑应该选用直挂井口（油管直接连接上法兰），特别是密度差异大的不同浆体，低密度在油套环空，高密度液体在油管。当密度差转换为压力差受力于悬挂井口密封圈，一旦超过密封圈承压极限就会冲破密封圈，形成内循环，很容易造成事故。
2、封堵层的认识：对于该井封堵层段不同压力的吸水量，该帖子没有提供数据，所以，不敢妄下结论。但是，从正替水泥浆的施工工艺步骤分析，应该属于高压低渗地层，在高压低渗区4m3设计量，23.6m的厚度、将超过0.5m的处理半径——设计用量有些偏大，对于1.8g/cm3密度的水泥浆堵剂来说很难实现全部挤入地层。
如果是低压高渗层时，仅管柱内的水泥浆液柱就可以增加10.5MPa的压差，没必要全部设计成正替水泥浆，增加风险。
3、不知该井挤堵前是否验套，如果喇叭口上部接近射孔段存在漏点，即使替浆没有上返，压差作用或起压后水泥浆同样会上行，在水泥浆漏点处失水直接可以卡住管柱。
二、施工工艺方面的问题
根据原帖子的叙述，该井施工采用的应该是21/2油管和不低于350型的采油井口。
引用原帖：
“14：30～14：40：正替比重1.80灰浆4方。
14：40～14：50：正替后垫淡水1方，正替顶替液1.5方关套管闸门，正挤3.4方顶替液压力为0MPa，停等1分钟后挤顶替液1.9方，最高压力20MPa。”
这两句叙述是发生卡管柱事故的直接条件：
1、1.8g/cm3密度的水泥浆4m3全部进入管柱后，将占据1330多米的油管空间，相当于增加10.5MPa的静压力（也就是说密度差异增加了大于1000m水柱的压力），而替浆的出口没有采取控压措施。因此导致了水泥浆液柱的快速下掉，冲出油管后上返进入了油套环空，后续的淡水1m3，正替顶替液1.5 m3更加剧了环空的上返高度（U型管效应）。在这个过程中，如果仔细观察会发现，替浆、替水中、后期的速度是越来越快，自吸速度甚至达到或超过泵车注入速度，所以，此时如果关闸门的速度慢或以泵车排量做为计量标准，替入水量肯定过量，如图所示。此时如果注意计量替出的液量，也可以帮助判断水泥浆的位置。
2、关闭套管闸门继续顶替液的注入后，套压可以显示油管与套管的压差，而且这个差值就是当量密度差+摩阻（停泵显示的就是液柱压差），此时应该直接发现水泥浆是否有上返的问题，一旦发现压差不正常应尽快反洗井，从配浆到顶替水总计半个小时，可以避免固、卡管柱。
3、正常替浆时，关闭套管闸门后油管压力应该很快有上升显示，除非是试挤时的吸水压力小于目前的液柱压力（如果是这样的低压吸水地层根本就没必要替浆）。理论计算在入井水泥浆+顶替液总液量达到或超过8.5m3后，压力应该有明显的升高趋势。实际是注入3.4m3（累计9.9 m3）顶替压力仍然为 0 ，说明3.4 m3中的部分顶替液仍然在补充油管内水泥浆下掉的亏空，是一个油管与油套环空高密度水泥浆动态平衡的过程，没有压力或压力达不到水泥浆的进地层压力时仍然是U型管的动平衡效应。
粗略计算水泥浆上返量约为：9.9 m3（总注入液量）– ？（0—0.7 m3小于吸水压力条件下，喇叭口以下难以置换成水泥浆，即使有部分下沉也会和底部水形成混浆带，不易形成有效封堵）- 7.8（油管内液量）≈1.4—2.1m3
折算（51/2套管，21/2油管）油套环空上返高度范围约为：150-230m。
如果是正常情况，此时进入封堵层的水泥浆量已经达到1.5 m3左右。根据油套压力变化情况也是一个判断是否正常的时机。
4、正挤1.9 m3顶替液压力上升至20MPa ，应该是完成平衡后的逐步升压过程，油管容积的理论值7.8m3完全被清水和顶替液所替代，剩余2 m3左右水泥浆与井筒水混合、稀释注入，相对高渗层被逐步封堵后压力升高，但是高压低渗层系不一定达到启动条件，稀释的水泥浆封堵能力下降、沉降速度加快、缓凝时间延长。这就是最终仍然可以正挤的原因。
5、引用原文：“16：10～16：30：接管线正憋压，压力最高22MPa，正挤10分钟，最后降成16MPa，排量210L/min。”
说明水泥浆和水的混合体被过量的顶替水所击穿，喇叭口以下至封堵段环空已经没有可用于封堵的有效水泥浆浆体。施工压力降至16 MPa，是否接近施工前试挤时的地层吸水压力？。
三、水泥浆与工艺管柱问题
水泥浆浆体不稳定，在静态环境下更容易快速沉降，上部析水量大预示着下部密实度增加，密实度越大，受温度和井筒水的影响越明显，一旦温度升高很快就筹划、初凝乃至闪凝。水泥浆被稀释沉降速度会加快，但初凝时间会伴随密度的降低而相对延长。
挤堵与打塞不同，打塞施工正替水泥浆完成马上上提管柱，即使如此，仍然有不少卡管柱的实例；而挤堵施工的浆体，替浆时一旦越过管柱尾深而上返，关套管闸门后就会形成相对的静态环境，静态的水泥浆析水速度最快，卡管柱的机遇更高。
管柱喇叭口的存在增加了上提阻力，缩减了油套环空导流空间，水泥浆沉降后的密实浆体在2600m井深80°以上的高温水浴环境下，在喇叭口处形成了厚厚的桥堵塞，导致了反洗不通，上提不动。
综上所述，该井例施工工艺设计中，忽视高密度水泥浆与油套环空中水的密度差异和U型管效应是造成事故的前因，水泥浆高温环境的不稳定性（沉降、井筒环境过快稠化、初凝）是卡管柱的直接结果。
个人观点，欢迎共同探讨。[ 此贴被壹壷老酒在2009-08-31 22:17重新编辑 ]
