приготовление тампонажного цементного раствора
Приготовление тампонажного цементного раствора заказать бетон для фундамента с доставкой миксером в москве

Приготовление тампонажного цементного раствора

Буровые установки и их узлы. Цементирование обсадной колонны скважины и тампонаж. Цементирование тампонирование - одна из самых ответственных операций, от успешности которой зависит дальнейшая нормальная эксплуатация скважины Цементирование обсадной колонны - одна из самых ответственных операций, от успешности которой зависит долговечность и дальнейшая нормальная эксплуатация скважины.

Цементирование - закрепление обсадной колонны на стенке ствола скважины и отсечение избыточных флюидов от попадания в ствол скважины посредством нагнетания цементного раствора по обсадной трубе и вверх по кольцевому зазору. Это процесс закачивания тампонажного раствора в пространство между обсадной колонной и стенкой скважины. Способ цементирования выбирают в зависимости от вида колонны, спущенной в пробуренный ствол сплошной или хвостовика.

Рис 1. Схема этапов выполнения 1- циклового цементирования обсадной колонны:I - начало подачи цементного раствора в скважину, II - подача закачанной порции цементного раствора по обсадной колонне, III - начало продавки в затрубное пространство, IV - окончание продавки; 1 - манометр, 2 - цементировочная головка, 3 - верхняя пробка, 4 - нижняя пробка, 5 - цементируемая обсадная колонна, 6 - стенки скважины, 7 - стоп-кольцо, 8 - продавочная жидкость, 9 - буровой раствор, 10 - цементный раствор.

Одноступенчатое цементирование. После окончания спуска сплошной эксплуатационной колонны в процессе подготовки скважины к цементированию: колонну обсадных труб периодически расхаживают, непрерывно промывают скважину для предотвращения прихвата колонны, башмак ее устанавливают на м выше забоя, устье оборудуют цементировочной головкой, закачивают расчетный объем цементного раствора. Прокачав расчетное количество цементного раствора, отвинчивают стопорные болты на цементировочной головке и закачивают расчетное количество продавочного бурового раствора.

Как только заливочная нижняя пробка дойдет до упорного кольца - стоп, наблюдается резкий подъем давления, так называемый удар. Давление повышается на 4 — 5 МПа. Под его воздействием диафрагма, перекрывающая канал в нижней пробке, разрушится. После разрушения диафрагмы раствору открывается путь в затрубное пространство. Когда до окончания продавки остается 1 — 2 м 3 продавочной жидкости, интенсивность подачи резко снижают.

Закачку прекращают, как только обе пробки верхняя и нижняя войдут в контакт, что определяется по резкому повышению давления на цементировочной головке. В обсадной колонне под упорным кольцом остается некоторое количество раствора, образующего стакан высотой 15 — 20 м. Если колонна оснащена обратным клапаном, можно приоткрыть краны на цементировочной головке и снизить давление. На этом процесс цементирования заканчивается.

Краны на головке закрывают, и скважину оставляют в покое на срок, необходимый для твердения цементного раствора. При цементировании неглубоких скважин с небольшим подъемом раствора за колонной в качестве продавочной жидкости применяют обычную воду.

Многоступенчатое цементирование Многоступенчатое цементирование - цементирование нескольких горизонтов интервалов пласта за обсадной колонной скважины с использованием соединений с отверстиями. При этом, обсадная колонна на разных уровнях оснащена дополнительными приспособлениями заливочными муфтами , позволяющими подавать тампонажный раствор в затрубное пространство поинтервально на разной глубине. Распространено 2-ступенчатое цементирование - раздельное последовательное цементирование 2 х интервалов в стволе скважины нижнего и верхнего.

Преимущества в сравнении с 1 - ступенчатым: позволяет снизить гидростатическое давление на пласт при высоких уровнях подъема цемента, существенно увеличить высоту подъема цементного раствора в затрубном пространстве без значительного роста давления нагнетания; уменьшить загрязнение цементного раствора от смешения его с промывочной жидкостью в затрубном пространстве; избежать воздействия высоких температур на свойства цементного раствора, используемого в верхнем интервале, что позволяет эффективнее подбирать цементный раствор по условиям цементируемого интервала.

Подготовку скважины аналогична 1- ступенчатому цементированию. После промывки скважины и установки на колонну цементировочной головки приступают к закачке 1 й порции цементного раствора, соответствующей цементируемому объему 1 й ступени. Закачав нужный объем цементного раствора, в колонну вводят верхнюю пробку 1 й ступени, которая проходит через заливочную муфту рис. Продавочной жидкостью вытесняют раствор в затрубное пространство. После закачки объема продавочной жидкости, равного внутреннему объему обсадной колонны в интервале между заливочной муфтой и упорным кольцом, освобождают находящуюся в цементировочной головке нижнюю пробку 2 й ступени.

По достижении заливочной муфты, пробка садится во втулку, резко понижая давление нагнетания, но под давлением смещает ее вниз, открывая сквозные отверстия в муфте рис. При использовании способа непрерывного цементирования, тампонажный раствор для цементирования второй ступени закачивают тотчас за нижней пробкой второй ступени.

Цементирование хвостовика. После промывки ствола скважины на устье ее устанавливают цементировочную головку, в которую вставляют верхнюю секцию разделительной заливочной пробки. Закачивают расчетное количество цементного раствора, который продавливают буровым раствором или водой.

Когда раствор будет продавлен в объеме, равном внутреннему объему бурильных труб, верхняя секция пробки войдет в нижнюю и перекроет отверстия кольца. При этом давление в бурильных трубах резко возрастет. Шпильки, удерживающие нижнюю секцию в переводнике, срезаются, и обе секции, как одно целое, перемещаются вниз по хвостовику до резкого подъема давления.

После этого колонну необходимо посадить на забой, и путем вращения инструмента по часовой стрелке освободить бурильные трубы с переводником от хвостовика и вымыть излишек цементного раствора. В результате этого предотвращается возможность движения любой жидкости или газа из одного пласта в другой через заколонное пространство, обеспечивается длительная изоляция продуктивных объектов от посторонних вод, укрепляются неустойчивые, склонные к обвалам и осыпям породы, обсадная колонна предохраняется от коррозии пластовыми водами и повышается ее несущая способность.

Важность качественного цементирования обусловлена тем, что это заключительный этап строительства скважин, поэтому неудачи при его выполнении могут свести к минимуму ожидаемый эффект, стать причиной неправильной оценки перспективности разведываемых площадей, появления «новых» залежей нефти и, особенно, газа в коллекторах, перетоков флюидов, газопроявлений и т. Стоимость скважин, особенно глубоких, высока, а ущерб от некачественного их крепления может быть еще большим. Процесс цементирования скважин — операция необратимая, ремонт и восстановление их связаны со значительными затратами средств и времени.

Цементный раствор поступает в заколонное пространство, замещая находящийся там буровой раствор, и затвердевает в камень. Разобщение пластов, их изоляции, т. Важным условием является равномерная толщина цементного камня со всех сторон. Толщина цементного кольца не определяет качества разобщения пластов, однако влияет на формирование цементного камня или предопределяет его отсутствие. Удержание обсадной колонны ОК от всевозможных перемещений; проседания под действием собственного веса, температурных деформаций, деформаций вследствие возникновения перепадов давления в колонне,.

Повышение работоспособности ОК с увеличением сопротивляемости повышенным внешнему и внутреннему давлениям. Естественно, цементное кольцо должно быть сплошным и иметь при этом определенную физико-механическую характеристику. Сплошное цементное кольцо, приобретая в процессе формирования камня способность к адгезии цементный камень сцепляется с металлом труб, образуя интерметаллический слой , создает предпосылки к еще большему повышению сопротивляемости высоким внешним и внутренним давлениям.

Эксплуатация скважин требует устойчивой работы крепи, что обеспечивается формированием цементного камня вдоль ствола и заполнением им всего заколонного пространства, соответствием свойств камня и всей крепи требованиям, обусловленным внешними воздействиями нагрузки, коррозия и т. Количественно оценить все факторы сложно, что объясняется скудностью исследовательского материала, сложностью моделирования процессов и сложностью получения достоверных результатов. Основные трудности при этом заключаются в отсутствии информации почти полное об условиях, в которых предстоит формироваться цементному камню, и о свойствах материала, который образуется в скважине в результате замещения им бурового раствора.

Раствор, получаемый после затворения тампонажного цемента водой или другой жидкостью , обработанной хим. ТР применяют для разобщения пластов в различных геолого-технических условиях:от 15 до С и от 1,5 до МПа в каналах заколонного пространстваразмером от неск. В таких условиях, используя цементный раствор лишь одного типа нельзя обеспечить герметичность заколонного пространства.

Нужен ряда растворов, изготавляемых из разных цементов и обрабатываемых хим. Водоцементное отношение- отношение массового кол-ва воды к массовому кол-ву цемента В:Ц. Для цеметиования скважин прмиеняют ТР с В:Ц от 0,4 до 0,5. В промысловой практике зачастую возникают условия, когда необходимо готовить тампонажный раствор для цементирования продуктивных и других интервалов в скважинах при ограниченном составе цементировочного оборудования и отсутствии смесительно-осреднительной установки.

Сложность выполнения цементировочного процесса в таких случаях заключается в необходимости частого переключения манифольдов, с изменением характера выполняемой каждым агрегатом технологической операции. Буферная жидкость- Промежуточная жидкость между буровым и ТР, которая способствует повышению качества цементирования скв. И облегчает проведение процесса цем-я. При отсутсвиии буф. Применяют следующие виды буф. Выбор буф. Жикости базируется на лаб.

Эффект применения буф. Для этого ОК оборудуется манжетой или специальным пакером для манжетного цементирования. ТР нагнетается через перфорированный участок ОК над манжетой пакером и не попадает в затрубное пространство ниже манжеты пакера. Спуск потайной колонны осуществляют на колонне бурильных труб БК , с которой они соединены разъединителем с левой резьбой.

КАК ОБОЗНАЧАЕТСЯ КЕРАМЗИТОБЕТОН НА ЧЕРТЕЖЕ

Этот вариант контур бетона считаю