Технология за циментиране на кладенци

Кал, която ще се използва, и характеристики на метода

Преди да се направи проект за циментиране на кладенец, се извършват редица изчисления, за да се определи обемът на цимента, който трябва да се използва, неговият състав и начините на подаване. Факторите, които трябва да се вземат предвид при извършването на предварителни анализи, включват:

1. Дълбочината на хидравличната структура.
2. Разстояние между външната повърхност на обсадната тръба и стените на сондажа.
3. Формата на сондажа. Нарушения и дефекти, установени по време на сондирането.
4. Съставът на почвата и нейните характеристики.

Ако в района са извършвани предишни сондажи, голяма част от данните могат да бъдат получени от стария проект. Инфузията на сондажа ще бъде успешна с минимален разход на материали само ако се извърши правилно изчисление и проектиране.

В зависимост от състава на почвата могат да се използват различни циментови разтвори:

Конвенционалният циментово-пясъчен разтвор е подходящ за циментиране на кладенец, разположен в плътна глинеста скала.

• Ако кладенецът е в пореста скала, работата се извършва с помощта на пълнители за сместа. Използват се азбест, хартия и други влакнести материали. Ако се опитате да извършите работата с обикновен циментово-пясъчен разтвор, това може да доведе до повишен разход на сместа.
• Понякога за фугиране се използват пенообразуващи смеси, които се разширяват по време на втвърдяването. По този начин значително се подобрява качеството на уплътняване на всмукателната структура.

Към сместа за обратна засипка се добавят пясък и чакъл. Но консистенцията на разтвора трябва да остане течна. Сместа се приготвя бързо, за да се улесни изпомпването. Разтворът се изпомпва чрез тръба за изливане на височина до 3 m. За дезинфекция се добавя хлорна вар.

Защо е необходимо сондажите да се циментират?

• На първо място, той увеличава общата здравина на конструкцията.
• На второ място, циментацията предпазва повърхността на тръбата, която е изработена от метал, от корозия, която може да възникне вследствие на подпочвената влага.
• Трето, ако кладенецът е изграден по такъв начин, че да свързва различни нефтогазоносни зони, след циментацията те определено ще бъдат изолирани една от друга.

Описание на процеса на фугиране

Не е изненадващо, че технологията за фугиране е претърпяла сериозни промени. Това е напълно различно от старата технология. В днешно време се използват компютъризирани изчисления на процесите за правилното дозиране на водата в циментовите разтвори и използването на специални добавки за циментация.

Добавките за циментови разтвори могат да бъдат под формата на:

• Кварцов пясък - той намалява свиването и увеличава здравината
• Влакнеста целулоза, която предотвратява изтичането на течния цимент във всичко, особено в най-порестите скали.
• Грундиращи полимери - те разширяват и уплътняват почвата по време на втвърдяването
• Поцолани. Това са специални трохи - свръхлеки минерали, които са водоустойчиви и не се страхуват от агресивни химикали. Циментацията на нефтени кладенци изисква специален многоетапен контрол на качеството на изработените тапи.

Как се оценява качеството на циментираните кладенци?

Извършват се специални процедури:

• Термична - открива се максималната скорост на повдигане на цимента
• Акустично - откриват се евентуални вътрешни кухини в цимента
• Рентгенологична - по време на процедурата тя действа като рентгенова снимка.

Методи за циментиране на кладенци

Понастоящем са широко разпространени четири основни метода за циментиране:

• Едностъпален метод. Циментовата смес се изсипва в обсадната тръба и се запушва с тапа. Върху тапата се прилага промиващ разтвор. Това действие води до изместване на цимента в пръстена.
• Двуетапно. Тази технология е абсолютно същата като едноетапния метод. Разликата е, че първо се обработва долната част, а след това горната. За разделяне на двете части се използва специален пръстен.
• Закопчалки. Циментирането се използва с непрекъснат пръстен за циментиране само на горната част на кладенеца.
• Обратна страна. Циментовата суспензия се излива директно в пространството зад тръбата, докато сондажните и почистващите течности се вкарват в кухината на корпуса.

Фирма MosOblBureniye извършва сондажи с високо качество. Ще останете доволни от сътрудничеството с нашите специалисти.

ТЕХНОЛОГИЯ ЗА ФУГИРАНЕ

Турбулатор

Лекция 14. Циментиране на кладенеца

Циментирането е процесът на запълване на даден интервал от сондажа със суспензия от свързващи материали, която може да се сгъсти в покой и да се превърне в твърдо, непропускливо тяло.

Циментирането е един от най-важните етапи от изграждането на кладенеца. Висококачественото циментиране на всеки кладенец включва: плътност на O.C. и циментовия камък зад струната.

Основните цели на циментирането са:

1). За изолиране на пропускливите пластове един от друг след пробиването им от сондаж и за предотвратяване на взаимопроникването на пластови флуиди през сондажното пространство;

2). За да се задържи корпусът окачен;

3). За да се предпази корпусът от корозивни флуиди; 3);

4). Отстраняване на дефекти в корпуса на кладенеца;

5). Създаване на разделителни решетки, които предотвратяват поливането на продуктивните хоризонти;

6). Създаване на високоякостни мостове в сондажа, които са в състояние да издържат на достатъчно високи осови натоварвания;

7). Изолиране на абсорбиращите хоризонти;

8). Укрепване на стените на сондажа;

9). Запечатване на устието на кладенеца в случай на прекратяване на експлоатацията му.

-изпълнение на разработени норми и правила за работа с цел най-пълно запълване на сондажното пространство с разтвор за запушване с определено качество (вместо сондажен разтвор) в дадена зона, за да се осигури контакт на циментовата каша - камък с повърхността на О.С. и стената на сондажа, като се запази целостта на слоевете.

Технологичният процес на фугиране се определя от геоложки и технологични фактори.

Тези фактори са следните:

1. Време на втвърдяване и време на свързване на циментовия разтвор, реологична характеристика, устойчивост на утаяване, задържане на вода и други свойства.

2. Съвместимост и взаимовръзка на сондажните и циментовите суспензии в сондажното пространство.

3. Режим на потока на флуида при сондиране и запълване в сондажното пространство.

4.Обем на инжектирания запушващ материал, време на контакта му със стената на сондажа.

5. Качество и количество на буферната течност.

7. 7. Циментиране на ядрото.

Съществуват няколко начина за циментиране:

- Основни методи за циментиране (едностепенни, многостепенни, обратни, яки);

- Вторични (ремонтно-възстановителни) методи за циментиране;

- Методи за монтаж на циментови мостове.

Едноетапно циментиране - изпомпва се циментационен разтвор в обем, необходим за запълване на пръстеновидното пространство на кладенеца и интервала O.C. под възвратния клапан, а шлайфаща течност - в обем, необходим за запълване на пръстеновидното пространство над възвратния клапан. Плътността на разтвора за запушване трябва да е по-голяма от тази на промивната течност.

Видове първично циментиране:

Обратно, при което циментовият разтвор се изпомпва веднага в пръстена.

Директно, когато циментовият разтвор се изпомпва във външната част и след това се притиска в пръстеновидното пространство. Той се разделя на:

А) Едностепенна (най-разпространеният тип).

Б) Двустепенна (използва се при дълги интервали или при ANPD). Може да бъде със или без прекъсване на времето.

Циментиране на етапа (с времева пауза). Към него се прибягва в случаите, когато:

1. 1. Циментирането на един етап не е възможно поради риск от разкъсване на скалата. 2;

2. Ако съществува риск от CIP по време на втвърдяването и втвърдяването на разтвора за запушване. 3;

При циментиране на горната част на дълъг интервал се използва циментова замазка, която не може да бъде подложена на високи температури, характерни за долната част.

Фугиране на маншети. Това се използва, ако долната част на корпуса е съставена от предварително нарязани тръби. В края на промивката в сондажа се пуска топка. С потока на PL топката се спуска надолу и застава на мястото на долната втулка на циментиращата втулка. Тъй като помпата продължава да изпомпва PL, налягането в струната рязко се повишава, втулката се откъсва от щифтовете, които я държат в корпуса на втулката, пада надолу към тапата и отваря прозорчетата за изтичане на течност в пръстена. От този момент нататък процесът протича по същия начин, както при двуетапното циментиране.

93.79.221.197 Не е автор на публикувания материал. Но предоставя възможност за безплатно използване. Има ли нарушение на авторските права? Свържете се с нас | Обратна връзка.

Изключете AdBlock! и опреснете страницата (F5)крайно необходими

Методи за уплътняване на вкопани сондажи

Циментирането на сондажа допълнително укрепва обсадната тръба, като намалява риска от деформация на обсадната тръба и течове в съединенията, дължащи се на срязване и почвен натиск. Преди започване на работата по запечатването се извършват редица важни процедури:

Сондажен анализ, при който се измерва дълбочината на сондажа и размерът на разстоянието между стената на шахтата и корпуса. Проверява се геометрията на цялата структура. Установяват се характеристиките на почвата, като например видове скали, порьозност, пукнатини и други геоложки и хидрогеоложки свойства.

Предвид факта, че циментацията на пръстена е необратим процес, по време на запечатването не трябва да се допускат грешки, тъй като неравностите не могат да бъдат коригирани и това ще доведе до промяна на функционалността на водоприемната структура. Това означава, че циментирането на кладенеца трябва да се извършва от професионални сондьори и въз основа на обосновани проектни решения.

Работен разтвор за уплътняване на кладенци

Въз основа на геоложките характеристики на обекта се определя видът на циментовата смес. Циментово-пясъчен разтвор се използва за уплътняване на пръстеновидния слой на сондаж, пробит в глинести почви. Порестите почви изискват използването на смеси с добавяне на влакнести материали, като азбест или битум. Използването на стандартна циментово-пясъчна смес ще накара порестите скали да поемат значителен обем разтвор. Това ще доведе до значителна свръхконсумация на строителни материали.

Технология за уплътняване на кладенци

Основни методи за циментиране:

• Един от най-простите методи е директното впръскване на сместа в пространството на сондажа, когато разтворът запълва свободната празнина чрез гравитационните сили на тежестта. Като недостатък на техниката може да се счита възможното образуване на кухини, когато сместа не запълва напълно пространството между обсадната тръба и стената на шахтата.
• Обратното запечатване е по-приемлив вариант. Технологията включва подаване на разтвор директно в корпуса, като сместа запълва пръстена отдолу нагоре. Използва се специална мембрана, за да се отреже водоносният пласт.

За дълбоките кладенци е разработена схема за поетапно циментиране. Изискванията към образувания циментов слой са:

• Липса на кухини;
• механична якост;
• залепване към повърхности;
• способност да издържат на налягането на подпочвените води, евентуално съдържащи агресивни химически разтвори.

Оборудване за уплътняване на кладенци

За изпълнение на процедурата по циментиране на сондажното пространство се използват различни устройства, включително:

• оборудване за смесване на цимент за приготвяне на разтвор;
• Инертни материали за получаване на разтвор под необходимото налягане;
• оборудване за промиване на сондажа от следи от сондажна кал, които намаляват адхезивните свойства на циментовата смес.

На всички етапи от процедурата по циментиране и уплътняване на сондажа е необходимо стриктно да се спазва процедурата, за да се гарантира качествен резултат.

ПРОЦЕС НА ЦИМЕНТИРАНЕ НА КЛАДЕНЦИ

Последният етап от процеса на сондиране включва циментиране на сондажа. Жизнеспособността на цялата структура зависи от качеството на тази работа. Основната цел, която се преследва по време на тази процедура, е да се замени сондажната кал с цимент, който е известен още като циментова замазка. Циментирането на кладенеца включва въвеждането на състав, който трябва да се втвърди в камък. Днес има няколко начина за извършване на циментирането на кладенци, като най-често използваният е на повече от 100 години. Това е едностепенно циментиране на обсадни тръби, въведено в света през 1905 г. и използвано до днес само с няколко модификации.

ПРОЦЕС НА ФУГИРАНЕ

Технологията за циментиране на кладенци предполага 5 основни вида работи: първо - смесване на циментовия разтвор, второ - изпомпване на циментовия разтвор в кладенеца, трето - подаване на сместа в пръстеновидното пространство, четвърто - втвърдяване на циментовия разтвор, пето - контрол на качеството на работите.

Преди началото на операциите трябва да се разработи схема за циментиране, в основата на която са техническите изчисления на процеса.

Важно е да се вземат предвид геоложките и минните условия, дължината на циментирания интервал, характеристиките на сондажа и неговото състояние. В процеса на изчисление следва да се използва и опитът в подобна работа в дадена област.

ТЕХНИКИ ЗА ИНЖЕКТИРАНЕ

Циментирането може да се извърши чрез различни методи за вкарване на циментовия агент в пръстеновидното пространство, освен това в процеса на работа могат да се използват различни инструменти. Циментирането на кладенци може да се извърши като директно изпускане, като тази схема предполага подаване на цимент в обсадната колона, преминаването му директно в обсадната обувка и по-нататъшното му попадане в пръстеновидното пространство, като разтворът се изпомпва отдолу нагоре. При обратната схема инжектирането се извършва в обратен ред, отгоре надолу.

Циментирането на кладенци може да се извърши с един подход, при който необходимият обем циментова смес се инжектира наведнъж.

Двуетапното циментиране се използва, когато кладенецът е на значителна дълбочина. Технологичният процес е разделен на последователно запълване на отделни интервали чрез прилагане на оборудване. За разлика от гореспоменатите методи, циментирането на маншети предполага защита на част от сондажа от преминаването на циментовата смес. Яката позволява да се изолира зона, разположена по дължината на продуктивната формация. Сондажът може да има скрити вериги и участъци, чието циментиране може да се отдели в отделна група.

Циментирането на кладенците, независимо от избрания метод на изпълнение на работата, има за цел да изхвърли сондажната кал от пръстена, което е възможно чрез поставяне на циментов разтвор в пръстена. Циментационната циментация осигурява пълно запълване на сондажния интервал с циментационен разтвор; отстраняване на промивната течност чрез проникване на циментационния разтвор в циментирания интервал; защита на циментационния разтвор от проникване на промивна течност; образуване на циментационен разтвор, който е силно устойчив на различни видове натиск в сондажа; отлично свързване на циментационния разтвор със стените на сондажа и с повърхността на обсадната тръба.

ИНСТРУМЕНТИ И МАТЕРИАЛИ:

• циментиращи агрегати, предназначени да извършват смесването на сместа и последващото ѝ пресоване под значително налягане;
• оборудване за смесване на цимент;
• циментираща глава за промиване и допълнително циментиране на стените на сондажа
• заливане на тапи за двустепенно циментиране;
• петли с високо налягане;
• стоманени гъвкави маркучи;
• устройства, предназначени за разпределение на разтвора.

17.8 Изолиране на зоните на поглъщане

Най-
Най-разпространеният начин за изолиране на зоните за прием
е да се циментира интервалът на постъпване
с бързо втвърдяващи се състави.
Съществуват няколко различни вида
на циментация на абсорбционните зони.

Първата група
е циментиране без
Първата група включва методи за циментиране без предварително отделяне на абсорбционната зона
от другите интервали. В този случай
В този случай в кладенеца се вкарва сондажна колона.
В този случай сондажната колона се спуска надолу по кладенеца, като долният отворен край
от които е разположен на малко по-голяма височина
В този случай по сондажа се прокарва низ от сондажни тръби, чийто долен отворен край е разположен малко над горната част на входния хоризонт.
В този случай по сондажа се прокарва сондажна тръба, чийто долен, отворен край се поставя малко над хоризонта на поглъщане.
се изпомпва в сондажа в количество, достатъчно да запълни част от дължината на сондажа.
достатъчен обем, за да запълни участък от сондажа малко над дебелината на всмукателната зона.
Впръсква се достатъчно количество циментов разтвор, за да се запълни участък от сондажа малко над зоната на засмукване, както и да се
Участъкът на сондажа над зоната на постъпване също се запълва с инжектиран цимент.
Фугиращият разтвор се изстисква от
Циментовата суспензия се изстисква от тръбите с помощта на течност за изстискване. Обемът на изстискващата течност
се избира при условие, че в момента
когато горната граница на запушването
разтворът е над горната част на интервала на постъпване
Налягането в резервоара е равно на
налягането в резервоара в тази зона. След изпомпване
сондажната тръба се изважда от отвора.
След изпомпването на продажната течност сондажната тръба се изважда от кладенеца. Препоръчително е да
Препоръчително е да изпомпвате течността за продажба
в партидни количества с повдигане на сондажни тръби.

Втората група
са видовете циментиране
с предварително разделяне на зоната на постъпване
от други пропускливи скални формации
чрез различни уплътнители и сепаратори
щепсели. Кавернограмата се използва за намиране на участък
участък от сондажа с нормален диаметър, близък до горната част на всмукателната формация
Участъкът от сондажа с нормален диаметър е разположен близо до горната част на входящата формация. В сондажа се вкарва струна
до този участък се използва сондажна верига
До това място се прокарва сондажна колона с пакер в долния край.
в долния си край има сондажна колона с пробивен пакер. Уплътнителят се движи в долния си край.
Извършва се разопаковане. Изпомпва се определен обем циментен разтвор.
Определено количество циментова суспензия се изпомпва в пакера. Уплътнителят е изключен
от уплътнителя и тръбите се повдигат. Опаковчикът
Пакерът предотвратява преливането на течност от
Пакерът предотвратява преливането на флуид от горните слоеве под налягане.
зона на поглъщане.

В случая на
интензивността на абсорбцията е висока в
въпросният район е натоварен с
груб материал за запушване
и по този начин да се постигне намаляване на
степента на усвояване.

Ако има
няколко интервала на абсорбция, те
могат да бъдат изолирани последователно
отдолу нагоре, като отделяте следващия от
Следващият може да бъде изолиран от предишния с помощта на пробивен пакер, като в този случай следващият може да бъде циментиран отгоре.
Ако има няколко интервала на прием, те могат да бъдат
следващият може да се фугира след приключване на фугирането на предишния, без да се чака
Фугирането на следващия може да започне след завършване на фугирането на предходния, без да се изчаква
Това позволява фугирането на следващия уплътнител да започне преди фугирането на предишния, без да се чака разтворът да се втвърди. По този начин циментирането на следващия може да се извърши след приключване на циментирането на предишния.
Това може да се направи, без да се изчаква втвърдяването на фугиращата смес. Качеството на
Качеството на уплътнителя трябва да се оцени чрез изпитване с хидростатично налягане
Качеството на изолацията може да се оцени чрез изпитване на съответната зона. Ако повече от една зона
няколко зони са фугирани отделно,
зоните се натискат поотделно отгоре надолу,
след пробиване на уплътнителя и камъка срещу
срещу съответната зона, но преди да е пробит опаковъчният пакет.
опаковчика на зоната под него.

За изпитването под налягане
За да направят теста под налягане, те пускат сондажната тръба с уплътнителя.
с хидравлично-механичен уплътнител, който
се поставя върху зоната, която ще се тества.
Препоръчително е да натискате с
с глинест разтвор с нисък добив на вода,
Налягането на сондажа към стените е най-високо
Налягането, което може да се срещне в
Качеството на изолацията е важно за качеството на уплътнението. Качеството на изолацията
може да се счита за задоволителна, ако
обемът на течността, която трябва да се
да се изпомпва в тръбите, за да се поддържа
налягане
през времето за повишаване на налягането не надвишава
значителни загуби, дължащи се на
загуба на вода.

Циментиране на кладенци - основни характеристики на процеса

Ако производителят на кладенеца във вашия имот е заключил, че източникът не е допълнително укрепен, не трябва да пренебрегвате препоръката, тъй като водопотреблението ви може да се влоши след няколко години. Циментирането на кладенеца е доста сложен технологичен процес, който позволява укрепването на колоната на източника и превръщането ѝ в практически неподатлива на увреждане.

Същността на процеса се състои в запълване на кухината около тръбата със специален циментов разтвор, наричан още разтвор за запушване. След неговото втвърдяване и определяне на якостните свойства се получава материал, който по твърдост не отстъпва на камъка.

Основните видове работи, които се извършват в рамките на процеса

Обърнете внимание, че ръчната работа без специално оборудване всъщност е нереалистична, а високото ниво на качество на работата се постига само при стриктно спазване на всички етапи на технологичния процес. Цената на тази услуга е висока, но тя е напълно оправдана.

Целият работен процес може да бъде разделен на няколко основни етапа, като разгледате подробно всеки от тях:

1. Приготвяне на специален разтвор за запълване на кухината. Тъй като към състава се поставят най-високи изисквания, по-добре е да се използва специален запушващ портландцимент, който осигурява на разтвора най-високи стойности на якост.
2. Готовият разтвор за фугиране трябва да се достави до кладенеца, тъй като се втвърдява достатъчно бързо. По-лесно е да се използва специално оборудване на автомобилна платформа, като в този случай всички необходими операции ще се извършват на място.
3. След това пръстеновидното пространство се инжектира с циментова суспензия. Има два начина за това, като и двата ще бъдат описани по-долу.
4. След това варов разтвор се оставя да се втвърди и да достигне определена якост. Необходимото време зависи от няколко фактора: клас на разтвора, дълбочина на сондажа и сложността на работата.
5. Също така е необходимо да се провери качеството на работата и да се определят всички фактори: дебелина на слоя, равномерност на запълването и други фактори.

Време за втвърдяване на защитния слой и проверка на качеството му

След изливането на бетонната смес започва втвърдяването на втвърдяващия слой. Цялостният процес на втвърдяване зависи от температурата на околната среда, състава и влажността на почвата, материала на обвивката, както и от характеристиките и списъка на компонентите на самия разтвор. Ако не е възможно да се определи кога защитният слой се е образувал напълно, изчакайте поне 48 часа, преди да извършите каквато и да е работа.

След два дни е препоръчително да се провери полученият защитен слой. По-прецизни резултати могат да се получат само с помощта на специално професионално оборудване. Съществуват три метода за проверка на целостта на хоросана:

• Акустичен. Техниката се основава на това, че цялата дължина на тръбната кухина се подслушва, а резултатите се обработват чрез компютърна програма.
• Радиологични. Измерването се извършва със специални радиоинструменти.
• Термични. Температурите се измерват, докато слоят се втвърдява.

Ако не могат да бъдат извикани експерти, които да оценят извършената работа, готовността на циментовия слой може да се провери чрез опростен термичен метод. За тази цел по време на втвърдяването се измерва температурата на стените на корпуса. Тази температура трябва да бъде еднаква с температурата на околния въздух и след това с 1-1,5 градуса по-ниска.

Последната стъпка е почистването на сондажа от остатъците от сместа. Ако го правите сами, можете да го направите с канавка. Преди източникът да бъде пуснат в експлоатация, шахтата се проверява за течове. За тази цел в шахтата се вкарва вода под налягане за 20-30 минути. Ако през това време налягането на водата не е спаднало с повече от 0,5 МРа, работата е завършена правилно.

Съвети на сондьорите

Цялата смес се избира индивидуално в зависимост от много причини. Причините за това могат да бъдат свързани главно със земните пластове и техните видове. Увеличаване на обема и плътността при циментиране може да се постигне чрез използване на специален разтвор, който увеличава обема си. В случай на земна скала, която има много висока абсорбция и нейния процент - не може да се използва нормален разтвор. Такава смес просто ще излезе в различни посоки, като неефективно ще запълни пръстеновидното пространство. Точно за тази цел се използва само разтвор за запълване. Към него се добавят и специални пълнители от фибри.

Преди да започнете работа, е необходимо да проверите не само дали разтворът е готов, но и дали цялото оборудване и необходимото налягане са на разположение за работа. Препоръчително е преди това да се почисти и промие с вода цялото пространство на сондажа, тъй като остатъците от пръст и скали ще попречат на цялата операция по фугиране или дори ще нарушат структурата на сондажа.

Струва си да се помни, че такава работа трябва да се извършва само от лица с подходящи умения и опит в бранша. Неправилните действия могат само да влошат целия процес на работа и да доведат до лоши последици. Ето защо трябва да се опитвате да слушате опитни сондьори и циментополагачи колкото е възможно повече. Или пък използвайте помощта им на практика.

Етикети на страницата:

Нашите телефонни номера +7(937)532-77-37, +7(8442)50-18-61