Awọn iṣẹ simenti

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. При цементировании используются различные химические вещества, позволяющие 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 управления потоком 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 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%.