Цементировочное оборудование и услуги

Услуги по цементированию необходимы для удержания обсадной трубы на месте и предотвращения любого движения жидкости из пласта в ствол скважины. Он также обеспечивает зональную изоляцию и при необходимости обеспечивает герметичность. Цемент производится путем смешивания воды, цемента для нефтяных скважин (цемент API, портландцемент) и химикатов для производства цементного раствора. Эта суспензия закачивается в ствол скважины через обсадную колонну и заполняет пространство между обсадной колонной и стволом скважины (зона открытого ствола под обсадной колонной).

Пробка (цементная пробка или грязесъемная пробка) вставляется в обсадную колонну перед началом операции по закачке цемента. По мере продвижения раствора через обсадную колонну пробка движется впереди цементного раствора, обеспечивая герметизацию и удаляя любые обломки или частицы из обсадной колонны. Это необходимо для того, чтобы цементный раствор не смешивался с другими скважинными жидкостями и не содержал каких-либо загрязнений. Специальное оборудование, расположенное в нижней части обсадной колонны (муфта поплавка и башмак поплавка), позволяет цементному раствору выходить из обсадной колонны и заполнять зазор между обсадной колонной и стволом скважины. Эти инструменты также предотвращают попадание бурового раствора обратно в обсадную колонну. После затвердевания цементного раствора (время загустевания) работа по цементированию считается завершенной, и все инструменты удаляются. Время затвердевания зависит от ряда параметров скважины и требований к бурению. Различные химические вещества, используемые во время операций по цементированию, позволяют инженерам создавать цементный раствор с требуемым временем затвердевания.

Операции по цементированию делятся на первичное цементирование / зональное цементирование и вторичное цементирование. Основная цель первичного цементирования - удержание обсадной колонны на месте. Зональная изоляция требуется и предназначена для контроля потока жидкости между зонами в скважине, герметизации зоны с потерей циркуляции, уменьшения / предотвращения проникновения воды в скважину. Первичное цементирование применяется при бурении новой скважины. Вторичное цементирование, или работа по продавке, используется для устранения любых проблем с первичным цементированием или для решения проблем с цементированием, которые были вызваны во время добычи, поврежденной обсадной колонны, перфорированной секции, пробкой и закрытием скважины, а также помогают достичь более эффективных работ по стимуляции скважины за счет эффективных заключение.

Подготовка правильного цементного раствора и достижение требуемых физических свойств очень важны для обеспечения того, чтобы работа по первичному цементированию была выполнена хорошо и сохранялась целостность скважины. Если время затвердевания цемента было рассчитано неправильно и требуемые физические свойства цементного раствора не были достигнуты, скважина может обрушиться внутрь, что приведет к серьезным повреждениям и значительным затратам, после чего скважину можно будет закрыть. Цементный раствор готовится и перемешивается на поверхности (на буровой установке), а затем закачивается в скважину с помощью мощных цементирующих насосов. На суше для перемешивания и перекачивания цементного раствора используются специализированные грузовики.

Химические вещества или добавки, используемые для приготовления цементного раствора, включая ускорители, сокращающие время затвердевания цемента, и замедлители схватывания, увеличивающие время затвердевания цемента. Другие химические вещества изменяют плотность цемента, прочность на сжатие и текучесть. Добавки, называемые расширителями, используются для достижения большего объема цемента, поэтому используется меньше цемента. Противовспенивающие агенты используются для борьбы с пенообразованием. Для глубоких скважин, скважин с высоким давлением и высокой температурой, скважин с высоким содержанием H2S и устойчивых к CO2 цементных систем для приготовления цементного раствора используются другие специальные химические вещества.

В зависимости от пласта и характеристик скважины, конструкция цементного раствора и методы укладки играют одну из центральных ролей. Качество цемента для нефтяных скважин и добавок может иметь огромное влияние как на целостность скважины, так и на стоимость услуг по цементированию. Требуются частые лабораторные испытания добавок и самого цементного раствора, чтобы убедиться, что фактические параметры соответствуют проектным характеристикам цементного раствора.

В среднем услуги по первичному цементированию составляют около 5% от стоимости скважины. Вторичное цементирование может привести к дополнительному увеличению стоимости скважины до 20%.

Требовать

Спрос на услуги по цементированию напрямую обусловлен бурением, ремонтом скважин, закупкой и ликвидацией скважин по всему миру. Северная Америка является крупнейшим рынком услуг по цементированию скважин, за ней следует Азиатско-Тихоокеанский регион. Ближний Восток - один из самых маленьких сегментов, на который приходится менее 5% рынка. Услуги по цементированию на суше составляют более 85% подкатегории, хотя цементирование на суше представляет собой наибольшую область роста.

Первичное цементирование пользуется большим спросом по сравнению с услугами вторичного цементирования. Бум бурения сланцевой нефти и газа оказал огромное влияние на спрос на услуги по цементированию из-за количества скважин, необходимых для бурения для разработки таких ресурсов.

Ближний Восток будет продолжать генерировать высокий спрос на услуги по цементированию из-за увеличения объемов работ по повторной разработке и ремонту скважин из-за возраста скважин.

Хотя деятельность буровой установки является ближайшим индикатором спроса на услуги по цементированию, общая глубина скважины потребует больше цементного раствора. Следовательно, ключевым показателем спроса является сочетание буровых работ и глубины скважины.

Поставлять

Поставка услуг по цементированию состоит из оборудования, персонала и материалов. Материалы, цемент и добавки представляют собой самый большой риск и нестабильность предложения. В мировом производстве цемента доминирует Китай, на который приходится более 50% мирового производства, за ним следуют Индия, США и Бразилия. Совокупные мощности по производству цемента на Ближнем Востоке составляют менее 5% от общемировых мощностей. Саудовская Аравия и ОАЭ являются основными производителями цемента в регионе. В течение последних нескольких лет загрузка мощностей по производству цемента составляла менее 70%. Исторически сложилось так, что глобальные мощности никогда не использовались полностью. Самый высокий коэффициент использования 90% был достигнут в 2008 году. Можно ожидать, что уровень безубыточного использования составит около 75%, при этом производитель получит значительную власть в ценообразовании при загрузке от 80% до 85%.

В сочетании со спросом на услуги по цементированию в нефтегазовой отрасли и тем фактом, что более 80% мирового производства цемента используется не нефтегазовой отраслью, надежные и стабильные поставки цемента для нефтяных скважин могут оказаться под угрозой для некоторых.

Что касается добавок к цементу, более 70% добавок к цементу, используемых в нефтегазовой отрасли, уникальны и не используются в других отраслях. Следовательно, патентованные добавки, производимые крупными компаниями по цементированию скважин, имеют решающее значение для услуг по цементированию скважин, в частности, для скважин с высоким содержанием H2S, HT / HP и для глубоководных скважин. Тем не менее, есть ряд производителей химикатов, которые производят стандартные добавки для сервисных компаний и могут обслуживать рынок за пределами своих традиционных клиентов (цементные компании).