De viktigaste metoderna och tekniken för att cementera brunnar

I det sista steget av borrning utförs brunncementering. Hållbarheten för hela strukturen beror på kvaliteten på denna operation. Det huvudsakliga målet som eftersträvas under denna process är att helt ersätta borrvätskan med cement, som också kallas injektering. Den injicerade lösningen bör härdas inom ett visst tidsintervall och förvandlas till en cementsten. Flera metoder har utvecklats för att cementera brunnar, varav de vanligaste är över hundra år gamla. Den direkta encykelfärgade cementeringsmetoden utvecklades 1905 av ingenjör A.A. Bogushevsky bosatt i Baku. Hittills används denna teknik med mindre förbättringar av borrmaskiner.

I denna video presenteras ett diagram över kontinuerlig cementering av annulus genom skon grafiskt:

Processkomponenter

Cementeringsprocessen består av fem huvudtyper av arbete:

• framställning av cementuppslamning;
• injektion av den beredda lösningen i brunnen;

• tillförsel av cementmortel på det valda sättet i ringröret;
• härdningsperiod för den injicerade injekteringsmorteln;
• kvalitetskontroll av cementeringsarbete med tillgängliga metoder.

Viktig! Innan arbetet påbörjas utarbetas ett program för genomförandet, som bygger på den tekniska beräkningen av brunncementering. I detta fall beaktas gruvdrift och geologiska förhållanden, längden på intervallet som måste förstärkas, konstruktionsegenskaperna för borrhålen och dess tillstånd. Vid beräkningen förlitar de sig på upplevelsen av att utföra liknande arbete i området, om något.

Planer för arkivering av cementuppslamning i annulusen

Befintliga metoder för att cementera brunnar skiljer sig från varandra med metoden för att tillföra cement (injektering) murbruk i ringrommet såväl som av funktionerna hos anordningarna som används för detta. Det finns två alternativ för att organisera leveransen av den förberedda lösningen:

• ett direkt schema, som innefattar pumpning av lösningen i höljet med dess efterföljande passage till skon och efterföljande inträde i ringen, fyllning från botten;
• det omvända schemat kännetecknas av tillförseln av injekteringsmurbruk från ytan in i ringen, medan den injicerade blandningen rör sig från topp till botten.

Vid borrning av brunnar i industriell skala används cementeringsmetoden oftast och utförs på ett enkelt sätt. I detta fall kan cementeringsprocessen genomföras i en cykel, under vilken hela volymen av lösningen som är nödvändig för pluggning pressas omedelbart.

Schematisk framställning av en enstegs cementeringsprocess:

I. Början av processen för leverans av cement till borrhålet.

II.Matning av en del av lösningen pumpas in i brunnen ner i höljet.

III. Början av processen för att tvinga injekteringsmaterialet in i ringen.

IV. Slutföring av injekteringsprocessen.

Systemet med enstegs (encyklits) brunncementering: 1 - Tryckmätare för övervakning av tryck; 2 - Cementeringshuvud; 3 - Toppkontakt; 4 -Korkbotten; 5 - Cementerat hölje; 6 - Brunnsväggar; 7 - Stoppring; 8 - Vätska för stansning av cementmaterial; 9 - Borrvätska; 10 - Cementmortel

I mycket djupa brunnar, som använder tvåstegs cementering. Hela arbetets front är indelad i intervaller, som i sin tur fylls med hjälp av specialutrustning.

Tillsammans med de listade alternativen för cementering av höljesträngar finns det också en manschettmetod där en del av bagagerummet är skyddad från penetrering av injekteringsmurbruk. Med manschetten isoleras området beläget i reservoarets intervall.

I en separat grupp är det vanligt att ta ut metoder för att cementera hemliga sektioner och kolumner.

Viktig! Alla cementeringsmetoder eftersträvar ett mål, som är att förskjuta borrvätska från brunnets ringformiga utrymme med hjälp av injekteringsmurbruk, som enligt beräkningarna måste höjas till en given höjd.

Den valda cementeringstekniken bör tillhandahålla:

• fylla med injekteringsmurbruk hela stamintervallet längs hela dess längd;
• fullständig förskjutning av tvättvätskan med cementmortel inom det cementerade intervallet;
• skydd av injekteringsmurbruk från inträngande av spolvätska;
• erhålla en stark cementsten med hög motståndskraft mot mekaniska och kemiska påverkningar, som kan motstå de stora belastningarna som upplevs av trummans väggar på ett djup;
• god vidhäftning av den härdade cementstenen med väggarna i brunnen och med höljets yta.

Viktig! Genom att säkerställa kvaliteten på höljescementprocessen kan du öka hållbarheten hos dessa djupa strukturer och produktionsperioden avsevärt genom att de använder den önskade produkten.

Typer av utrustning du kan behöva

Listan över teknisk support för arbetet innehåller följande utrustning för att cementera brunnar:

• cementeringsaggregat som är nödvändiga för att blanda cement och tvinga det till en brunn under tryck;
• cementblandningsmaskiner används för samma ändamål som cementeringsmaskiner;
• ett cementeringshuvud är nödvändigt för spolning av borrhålet och efterföljande cementering av dess väggar;
• påfyllningspluggar används om tvåstegs cementering av brunnar väljs;

• andra typer av liten utrustning, inklusive högtrycksventiler, flexibla metallslangar, murbruksutmatare, etc.

Utrustning som är nödvändig för att cementera brunnar kan installeras på lastbilar

Viktig! För att säkerställa kvaliteten på att utföra en komplex teknisk uppgift är det nödvändigt att strikt följa kraven i de tekniska föreskrifter som utvecklats av specialister för fästning av brunnar. Dessutom måste injekteringsgruppen, som endast innehåller kvalificerade arbetare, följa teknisk disciplin. Stor uppmärksamhet ägnas åt kvaliteten på använt injekteringsmaterial.

Som ni ser beror processen med att cementera brunnar av professionalism hos de personer som är involverade i arbetet och på materialet som används för att slutföra uppgiften.