Pagrindiniai šulinių cementavimo metodai ir technologijos

Paskutiniame gręžimo etape atliekamas šulinių cementavimas. Visos struktūros gyvybingumas priklauso nuo operacijos kokybės. Pagrindinis tikslas, kurio siekiama šio proceso metu, yra visiškai pakeisti gręžimo skystį cementu, kuris taip pat vadinamas skiediniu. Įšvirkštas tirpalas per tam tikrą laiką turėtų sukietėti ir virsti cemento akmeniu. Šulinių cementavimui buvo sukurti keli metodai, iš kurių labiausiai paplitęs yra daugiau nei šimtas metų. Tiesioginis vieno ciklo apvalkalų cementavimo metodas buvo sukurtas 1905 m. Inžinieriaus A.A. Baguševskis, gyvenantis Baku. Iki šiol šią technologiją su nedideliais patobulinimais naudoja gręžėjai.

Šiame vaizdo įraše pavaizduota nepertraukiamo žiedo tvirtinimo per batus schema:

Proceso komponentai

Cementavimo procesą sudaro penki pagrindiniai darbo tipai:

• cemento srutos paruošimas;
• paruošto tirpalo įšvirkštimas į šulinį;

• cemento skiedinio tiekimas pasirinktu būdu į korpusą;
• įpurškto skiedinio kietėjimo laikotarpis;
• cementavimo darbų kokybės kontrolė, naudojant turimus metodus.

Svarbu! Prieš pradedant darbą, sudaroma jų įgyvendinimo programa, kuri pagrįsta šulinių cementavimo techniniais skaičiavimais. Tuo pačiu metu atsižvelgiama į kasybos ir geologines sąlygas, intervalo ilgį, kurį reikia sustiprinti, šulinio gręžinio konstrukcines ypatybes ir jo būklę. Skaičiuodami jie remiasi panašaus darbo šioje srityje patirtimi, jei tokia yra.

Cemento srutos užpildymo anketoje schemos

Esami šulinių cementavimo metodai skiriasi vienas nuo kito cemento (glaistymo) skiedinio tiekimo į korpusą būdu ir tam naudojamų prietaisų ypatybėmis. Yra dvi paruošto sprendimo tiekimo organizavimo galimybės:

• tiesioginė schema, apimanti tirpalo siurbimą į apvalkalą, po kurio eina į batą ir vėliau patenka į antspaudą, pripildant iš apačios;
• atvirkštinė schema pasižymi skiedinio skiedinio tiekimu iš paviršiaus į apvalkalą, o įpuršktas mišinys juda iš viršaus į apačią.

Gręžiant šulinius pramoniniu mastu, dažniausiai naudojamas cementinis metodas, atliekamas nesudėtingai. Tokiu atveju cementavimo procesą galima atlikti per vieną ciklą, kurio metu nedelsiant suspaudžiamas visas tirpalo tūris, reikalingas užkimšimui.

Vieno etapo cementavimo proceso schema:

I. Cemento tiekimo į gręžinį proceso pradžia.

II.Tiekiama dalis tirpalo, pumpuojamo į šulinį korpuso apačioje.

III. Griovimo medžiagos privertimo į žiedą proceso pradžia.

IV. Glaistymo proceso pabaiga.

Vienpakopio (vieno ciklo) šulinių cementavimo schema: 1 - slėgio matuoklis slėgio stebėjimui; 2 - cementinė galva; 3 - viršutinis kištukas; 4 -Korko dugnas; 5 - cementinis apvalkalas; 6 - šulinio sienos; 7 - stop žiedas; 8 - skystis cemento medžiagoms perforuoti; 9 - gręžimo skystis; 10 - cemento skiedinys

Labai giliuose šuliniuose naudojamas dviejų pakopų cementas. Visas darbo priekis yra padalintas į intervalus, kurie paeiliui užpildomi specialios įrangos pagalba.

Be išvardytų apvalkalų stygų parinkimo būdų, taip pat yra rankogalių metodas, kurio metu dalis statinės yra apsaugota nuo skiedinio skiedinio įsiskverbimo. Naudojant rankogalį, izoliuota vieta, esanti rezervuaro intervale.

Atskiroje grupėje įprasta išskirti slaptų sekcijų ir kolonų cementavimo būdus.

Svarbu! Visi cementavimo metodai siekia vieno tikslo, ty cemento pagalba išstumti gręžimo skystį iš žiedinės šulinio erdvės, kuris, remiantis skaičiavimais, turi būti pakeltas iki nurodyto aukščio.

Pasirinkta cementavimo technologija turėtų suteikti:

• užpildydami skiedinio skiediniu visą bagažinės intervalą per visą jo ilgį;
• visiško plovimo skysčio išstūmimas cemento skiediniu per cementinį intervalą;
• skiedinio skiedinio apsauga nuo patekimo skysčio;
• išgauti tvirtą cemento akmenį, pasižymintį dideliu atsparumu mechaniniams ir cheminiams poveikiams, galintį atlaikyti dideles statinės sienų patirtas apkrovas gylyje;
• geras sukietėjusio cemento akmens sukibimas su šulinio sienomis ir korpuso paviršiumi.

Svarbu! Korpuso cementavimo proceso kokybės užtikrinimas leidžia žymiai padidinti šių gilių konstrukcijų ilgaamžiškumą ir gamybos laikotarpį jiems veikiant norimu produktu.

Įrangos tipai, kurių jums gali prireikti

Į darbų techninės pagalbos sąrašą įtraukta ši šulinių cementavimo įranga:

• cemento užpildai, reikalingi cementui sumaišyti ir priversti jį į šulinį esant slėgiui;
• cemento maišymo mašinos naudojamos tais pačiais tikslais kaip ir cementavimo mašinos;
• cemento galvutė yra būtina gręžiniui praplauti ir vėlesniam jo sienų cementavimui;
• užpildymo kaiščiai naudojami, jei pasirenkamas dviejų pakopų šulinių cementas;

• kitos rūšies smulki įranga, įskaitant aukšto slėgio vožtuvus, lanksčias metalines žarnas, skiedinio dalytuvus ir kt.

Šulinių cementavimui reikalingą įrangą galima montuoti sunkvežimiuose

Svarbu! Norint užtikrinti sudėtingos inžinerinės užduoties vykdymo kokybę, būtina griežtai laikytis technologinių reglamentų, kuriuos specialistai sukūrė šulinių gręžinių tvirtinimo, reikalavimų. Taip pat glaistymo komanda, kurią sudaro tik kvalifikuoti darbuotojai, turi laikytis technologinės drausmės. Didelis dėmesys skiriamas naudojamų glaistymo medžiagų kokybei.

Kaip matote, šulinių cementavimo procesas priklauso nuo darbe dalyvaujančių žmonių profesionalumo ir nuo užduočiai atlikti naudojamų medžiagų.