Ako funguje cementovanie?

Súčasťou procesu prípravy studne na ďalšie vŕtanie, výrobu alebo opustenie, cementovanie studne je postup vyvíjania a čerpania cementu na miesto vo vrte.

Cementovanie sa používa z viacerých dôvodov, čím chráni a utesňuje vrt. Najčastejšie sa používa cementovanie na trvalé uzavretie prieniku vody do studne. Súčasťou procesu dokončenia perspektívnej ťažobnej studne je možné použiť cementovanie na utesnenie medzikružia po vykonaní reťaze plášťa vo vrte. Ďalej sa používa cementovanie na utesnenie zóny stratenej cirkulácie alebo oblasti, kde je redukcia alebo absencia prietoku vnútri studne. Pri smerovom vŕtaní sa cementovanie používa na zasunutie existujúcej studne, aby sa z tohto bodu mohla viesť smerová studňa. Cementovanie sa tiež používa na zasunutie studne do jej opustenia.

Cementovanie sa vykonáva, keď sa cementová suspenzia nanáša do studne pomocou čerpadiel, čím sa vytláča vrtná kvapalina, ktorá sa stále nachádza v studni, a nahrádza sa cement. Cementová suspenzia tečie na dno vrtu cez plášť, ktorým bude nakoniec potrubie, ktorým uhľovodíky prúdia na povrch. Odtiaľ vyplní priestor medzi plášťom a skutočným vrtom a vytvrdne. Takto sa vytvorí utesnenie, aby vonkajšie materiály nemohli vstúpiť do toku studne, a natrvalo sa umiestni plášť na miesto.

Príprava cementu

Pri príprave studne na cementovanie je dôležité stanoviť potrebné množstvo cementu pre danú prácu. To sa vykonáva zmeraním priemeru vrtu po jeho hĺbke pomocou guľatiny s posuvným meradlom. Použitím mechanických aj zvukových prostriedkov merajú guľatiny strmeňa s viacerými prstami priemer jamky súčasne na mnohých miestach, aby sa vyrovnali s nepravidelnosťami v priemere vrtu a určil objem otvorovej dierky.

Pred začatím cementovania sú navyše nevyhnutné požadované fyzikálne vlastnosti cementu. Stanoví sa tiež správne nastavený cement vrátane hustoty a viskozity materiálu pred skutočným čerpaním cementu do otvoru.

Špeciálne miešačky, vrátane hydraulických prúdových miešačiek, recirkulačných miešačiek alebo dávkových miešačiek, sa používajú na kombináciu suchého cementu s vodou na vytvorenie vlhkého cementu, tiež známeho ako kal. Cementom používaným pri procese cementovania studní je portlandský cement a je kalibrovaný pomocou prísad, aby vytvoril jednu z ôsmich rôznych API tried cementu. Každý z nich je zamestnaný v rôznych situáciách.

Medzi prísady môžu patriť urýchľovače, ktoré skracujú čas tuhnutia potrebný pre cement, ako aj retardéry, ktoré pôsobia opačne a predlžujú čas tuhnutia cementu. Na zníženie alebo zvýšenie hustoty cementu sa pridávajú ľahké a ťažké prísady. Môžu sa pridať prísady na transformáciu pevnosti v tlaku cementu, ako aj vlastností tečenia a rýchlosti dehydratácie. Na roztiahnutie cementu je možné použiť plnidlá, aby sa znížili náklady na cementovanie, a môžu sa pridať protipenové prísady, ktoré zabraňujú peneniu v jamke. Aby sa zaplnili zóny strateného obehu, pridajú sa tiež premosťovacie materiály.

Cementovanie studne

Po natiahnutí plášťa alebo oceľovej rúry do studne sa na hornú časť hlavy studne pripevní cementačná hlava v tvare písmena L, ktorá prijíma kašu z čerpadiel. Dve hmoždinky stierača alebo hmoždinky, ktoré zametajú vnútornú stranu krytu a bránia zmiešaniu: spodná a horná zátka.

Aby sa vrtné kvapaliny nezmiešali s cementovou suspenziou, spodná zátka sa zavedie do jamky a cementová suspenzia sa načerpá do jamky za ňou. Spodná zátka je potom zachytená tesne nad dnom vrtu plavákovým golierom, ktorý funguje ako jednosmerný ventil umožňujúci cementovej kaši vstúpiť do studne.

Potom sa tlak na cement čerpaný do vrtu zvyšuje, až kým sa v spodnej zátke nezlomí membrána, ktorá umožní, aby cez ňu a cez vonkajšiu stranu plášťovej šnúry prúdila suspenzia.

Potom, čo sa do studne načerpá správny objem cementu, sa do plášťa načerpá horná zátka, ktorá tlačí zvyšnú kašu cez spodnú zátku. Akonáhle horná zátka dosiahne dolnú zátku, čerpadlá sa vypnú a cement sa nechá stuhnúť.

Čas potrebný na vytvrdnutie cementu sa nazýva čas zahustenia alebo čas čerpateľnosti. Na zakladanie studní v hlbokých hĺbkach, pri vysokej teplote alebo tlaku a tiež v korozívnom prostredí je možné použiť špeciálne cementy.

Amber Zhang pani

Zahraničný obchod

Zhejiang Ruico Advanced Materials Co., Ltd. (skladové č. 873233)

Vložiť: No.188, Liangshan Road, Linghu Town, Nanxun District, Huzhou City, Zhejiang Province, Čína 313018

Telefón: 86 (572) 2903236

Fax: 86 (572) 2905222

Wechat: 15534631339

Webové stránky: www.ruicoglobal.com

E-mail: [email protected]