I principali metodi e tecnologie per cementare i pozzi

Nella fase finale della perforazione, viene eseguita la cementazione. La fattibilità dell'intera struttura dipende dalla qualità di questa operazione. L'obiettivo principale perseguito durante questo processo è quello di sostituire completamente il fluido di perforazione con cemento, chiamato anche stuccatura. La soluzione iniettata dovrebbe indurirsi entro un certo intervallo di tempo e trasformarsi in una pietra di cemento. Sono stati sviluppati diversi metodi per cementare i pozzi, mentre il più comune ha più di cento anni. Il metodo di cementazione del rivestimento diretto a un ciclo fu sviluppato nel 1905 dall'ingegnere A.A. Bogushevsky vive a Baku. Fino ad ora, questa tecnologia con piccoli miglioramenti è utilizzata dai trapani.

In questo video, viene presentato graficamente uno schema di cementazione continua dell'anello attraverso la scarpa:

Componenti di processo

Il processo di cementazione consiste in cinque tipi principali di lavoro:

• preparazione di liquami di cemento;
• iniezione della soluzione preparata nel pozzetto;

• fornitura di malta cementizia nella maniera selezionata nell'anello;
• periodo di indurimento della malta per iniezione;
• controllo di qualità delle opere di cementazione utilizzando i metodi disponibili.

Importante! Prima di iniziare i lavori, viene elaborato un programma per la loro attuazione, che si basa sul calcolo tecnico della cementazione dei pozzi. In questo caso, vengono prese in considerazione le condizioni minerarie e geologiche, la lunghezza dell'intervallo che deve essere rafforzato, le caratteristiche di progettazione del pozzo e le sue condizioni. Nel calcolo, si basano sull'esperienza di eseguire lavori simili nell'area, se presenti.

Schemi per l'archiviazione di malta per stuccatura nell'anello

I metodi esistenti per cementare i pozzi differiscono l'uno dall'altro per il metodo di fornitura della malta cementizia (stuccatura) nell'anello, nonché per le caratteristiche dei dispositivi utilizzati per questo. Esistono due opzioni per l'organizzazione della fornitura della soluzione preparata:

• uno schema diretto, che prevede l'iniezione della soluzione nell'involucro con il suo successivo passaggio alla scarpa e il successivo ingresso nell'anello, riempiendosi dal basso;
• lo schema inverso è caratterizzato dalla fornitura di malta per stuccatura dalla superficie all'anello, mentre la miscela iniettata si sposta dall'alto verso il basso.

Quando si perforano pozzi su scala industriale, viene spesso utilizzato il metodo di cementazione, eseguito in modo semplice. In questo caso, il processo di cementazione può essere eseguito in un ciclo, durante il quale viene immediatamente premuto l'intero volume della soluzione necessaria per tappare.

Rappresentazione schematica di un processo di cementazione a singolo stadio:

I. L'inizio del processo di fornitura di cemento al pozzo.

II.Alimentare una porzione della soluzione pompata nel pozzo lungo l'involucro.

III. L'inizio del processo di forzatura del materiale di stuccatura nell'anello.

IV. Il completamento del processo di stuccatura.

Lo schema di cementazione a singolo stadio (a ciclo singolo): 1 - Manometro per il controllo della pressione; 2 - Testa di cementazione; 3 - Spina superiore; 4-Fondo in sughero; 5 - Involucro cementato; 6 - Bene muri; 7 - Anello di arresto; 8 - Liquido per punzonare materiale cementizio; 9 - Liquido di perforazione; 10 - Malta cementizia

In pozzi molto profondi, ricorrendo alla cementazione a due stadi. L'intero fronte del lavoro è diviso in intervalli, che sono a loro volta riempiti con l'aiuto di attrezzature speciali.

Insieme alle opzioni di cui sopra per cementare le corde dell'involucro, esiste anche un metodo a cuffia in cui parte del tronco è protetta dalla penetrazione della malta per stuccatura. Usando il bracciale, l'area situata nell'intervallo del serbatoio viene isolata.

In un gruppo separato, è consuetudine individuare metodi per cementare sezioni e colonne segrete.

Importante! Tutti i metodi di cementazione perseguono un obiettivo, che è quello di spostare il fluido di perforazione dallo spazio anulare del pozzo con l'aiuto del cemento, che deve essere sollevato ad una determinata altezza, secondo i calcoli.

La tecnologia di cementazione selezionata dovrebbe fornire:

• riempiendo con malta cementizia l'intero intervallo del tronco lungo l'intera lunghezza della sua lunghezza;
• spostamento completo del liquido di lavaggio con malta cementizia nell'intervallo cementato;
• protezione della malta cementizia dall'ingresso del fluido di lavaggio;
• ottenere una forte pietra cementizia con elevata resistenza alle influenze meccaniche e chimiche, in grado di resistere agli elevati carichi subiti dalle pareti della canna a una profondità;
• buona adesione della pietra cementizia indurita con le pareti del pozzo e con la superficie dell'involucro.

Importante! Garantire la qualità del processo di cementazione dell'involucro consente di aumentare in modo significativo la durabilità di queste strutture profonde e il periodo di produzione attraverso il funzionamento del prodotto desiderato.

Tipi di equipaggiamento di cui potresti aver bisogno

L'elenco del supporto tecnico per il lavoro comprende le seguenti attrezzature per cementare i pozzi:

• aggregati cementizi necessari per miscelare il cemento e forzarlo in un pozzo sotto pressione;
• le mescolatrici per cemento sono utilizzate per gli stessi scopi delle cementatrici;
• è necessaria una testa di cementazione per il lavaggio del pozzo e la successiva cementazione delle sue pareti;
• i tappi di riempimento vengono utilizzati se si seleziona la cementazione a due stadi dei pozzi;

• altri tipi di apparecchiature di piccole dimensioni, comprese valvole ad alta pressione, tubi flessibili di metallo, distributori di malta, ecc.

Le attrezzature necessarie per cementare i pozzi possono essere installate sui camion

Importante! Per garantire la qualità dell'esecuzione di un compito ingegneristico complesso, è necessario seguire rigorosamente i requisiti delle normative tecnologiche sviluppate da specialisti per il fissaggio di pozzi. Inoltre, il team di stuccatura, che comprende solo lavoratori qualificati, deve osservare la disciplina tecnologica. Grande attenzione è rivolta alla qualità dei materiali di stuccatura utilizzati.

Come puoi vedere, il processo di cementazione dei pozzi dipende dalla professionalità delle persone coinvolte nel lavoro e dai materiali utilizzati per completare l'attività.