În etapa finală de preparare a câmpurilor de hidrocarburi se utilizează tehnologia de cimentare a puțurilor de petrol și gaze. Prototipul metodologiei a apărut acum mai bine de 110 de ani în câmpurile petroliere din Baku. Metoda se bazează pe extrudarea completă a lichidului din foraj folosind un amestec de ciment. Această tehnologie se referă la categoria de puțuri de petrol datorită faptului că, ca rezultat al lucrării se formează așa-numitul "plută".
Care este procesul de cimentare a platformei de foraj?
Cimentarea puțurilor de petrol și gaze este etapa finală de pregătire a instalației de foraj pentru funcționare. Setul de lucrări vizează asigurarea duratei maxime de funcționare a structurii. Acest lucru este dictat de următoarele motive:
- Necesitatea de a izola fiecare zonă de transport de petrol și gaze. Acest lucru se face pentru a exclude posibilitatea amestecării materiilor prime și a apei din diferite straturi.
- Cerințe care reglează protecția suprafeței conductei metalice. Aceste lucrări ar trebui efectuate pentru a asigura o rezistență ridicată la coroziune, care rezultă din efectul umidității solului asupra metalului.
- Importanța creșterii rezistenței întregii structuri. Cimentarea poate reduce efectul mișcării solului asupra puțului.
Sunt utilizați alți aditivi pentru a crea un mortar de ciment de calitate. Una dintre cele mai populare este nisipul de cuarț. Materialul permite reducerea contracției la minimum și creșterea semnificativă a rezistenței tamponului. Celuloza fibroasă este utilizată pentru a preveni o posibilă scurgere a soluției lichide în solul poros.
Pozzolanii pot fi utilizați ca una dintre componentele amestecului. Ele sunt un fel de miros de minerale, având o natură vulcanică. Ele diferă în rezistența la apă și în absența reacției sub influența mediilor chimice agresive. Aditivii polimerici sunt utilizați pentru compactarea straturilor de sol adiacente.
La final, se efectuează verificarea conectării completate. Un rol important îl joacă calitatea muncii efectuate pe un puț de petrol și gaze. Se estimează în următoarele moduri:
- Termale - determină înălțimea cotei cerute;
- acustic - vă permite să detectați prezența golurilor interne;
- radiologic - utilizarea radiațiilor speciale cu raze X.
Fiecare dintre aceste tehnologii permite controlul calității ștecherului rezultat. Procesul se desfășoară în mai multe etape, ceea ce garantează o mare precizie a inspecțiilor.
Ei bine tehnologia de cimentare
Tehnicile moderne de cimentare sunt oarecum diferite de tehnologiile folosite în secolul trecut. Principalele diferențe sunt în automatizarea procesului, utilizarea tehnologiei computerizate în calcularea cantității necesare de soluție. Aceasta ține cont de toate tipurile de caracteristici geologice ale regiunii care suportă petrolul și gazul, climatul, condițiile meteorologice într-o anumită perioadă, parametrii tehnici și așa mai departe.
Cimentarea puțurilor de petrol și gaze poate fi efectuată într-unul din următoarele moduri:
- tehnologie cu o singură treaptă (umplere solidă) - asigură furnizarea unei soluții de spălare la presiune înaltă pentru plută din șirul de carcasă;
- tehnologia în două etape este aceeași ca și cimentarea în etape, dar cu un proces secvențial pentru părțile inferioare și superioare (zonele sunt separate printr-un inel special);
- tehnica cu manșetă - prevede utilizarea unei manșoane pentru cimentarea puțurilor de petrol și gaze exclusiv în regiunea superioară;
- tehnologia inversă este singura tehnică în timpul căreia amestecul de ciment nu este turnat în coloana însăși, ci în zona din spatele conductelor.
Procesul în sine este realizat în mai multe etape. Inițial, se pregătește un amestec pentru conectare. Acest lucru se face în conformitate cu instrucțiunile și calculele. Amestecul este introdus în puț imediat după preparare. După aceasta, se activează un mecanism care deplasează soluția în spațiul inter-tub al găurii de ulei.
Apoi, ar trebui să așteptați până când amestecul se solidifică complet, formând o plută. În etapa finală, calitatea lucrării efectuate este verificată pentru oricare dintre tehnologiile descrise mai sus.
Pentru a asigura o eficiență ridicată, echipamentul este montat pe șasiul vehiculului. Acest lucru vă permite să economisiți bani la transportul echipamentelor tehnologice și să deschideți posibilitatea conectării la alimentarea cu energie a motoarelor camioanelor folosite.
Calcularea fântânilor de cimentare
După identificarea puțului, este necesar să se efectueze calculele corespunzătoare. Este necesar să se obțină rezultatele vectorilor următori:
- numărul consumabilelor necesare pentru soluție;
- determinarea compoziției conectării;
- calculul de verificare a cantității necesare de lichid tampon.
Procesul de calcul este automat sau manual. Prima opțiune implică utilizarea de software. Pentru ca calculul să aibă succes, este necesar să avem date de intrare - diametrul puțului, densitatea șlamului de ciment, înălțimea inelului de etanșare, volumul sticlei etc. După numărare, programul va afișa un tabel care va include toate datele necesare. În cazul în care unele valori sunt înlocuite în acest tabel, recalcularea este efectuată automat.
Calculul manual este rar, dar are și dreptul de a exista. Aici, aceleași date sunt folosite ca și în calculul automat al cimentării. Merită să luați în considerare calculele pentru exemplul de cimentare a puțurilor de petrol și gaze într-o singură etapă. Pas cu pas procesul de calcul este după cum urmează:
- calcularea înălțimii coloanei lichidului tampon prin determinarea preliminară a factorului de anomalie;
- calcularea înălțimii coloanei de pastă de ciment situată în spatele coloanei de producție;
- determinarea volumului necesar de soluție;
- calcularea greutății uscate a cimentului;
- calcularea cantității necesare de lichid (apă);
- calculul presiunii maxime create pe inelul de tracțiune.
În final, se efectuează calculul necesarului de ciment necesar agregatelor și numărul de dispozitive de cimentare. În plus, este necesar să se determine numărul de mixere de ciment necesare, ceea ce va asigura volumul necesar al soluției.
Ce ar trebui să înțelegem despre tehnologia de cimentare?
Cimentarea puțurilor de petrol și gaze, indiferent de tehnică, este redusă la urmărirea unui obiectiv - deplasarea fluidului de foraj din puț. Aceasta se face prin turnarea fântânii de petrol, care se ridică la o anumită înălțime.
Merită să înțelegeți că calitatea acestei sarcini de inginerie depinde în mod direct de respectarea proceselor tehnologice, corectitudinea calculului și responsabilitatea personalului. Tampoanele trebuie să respecte pe deplin cerințele pentru cimentarea puțurilor de petrol și gaze. Este necesar să se acorde atenție materialelor care vor fi folosite în procesul de lucru. Acest lucru va spori în mod semnificativ durata de viață a structurilor profunde în timpul funcționării.
Citiți și:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: