セメント固定方法の選択は、いくつかの条件によって決まります。
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セメント工法の選択を決定する最初の条件は、断熱工事の任命です。セメントシースを固定するとき、井戸への高圧水の流入を隔離するとき、そして下にある地層に戻るとき、セメントはポーカーで特別な穴を通して使用されるか、セメントプラグをドリルで開けて圧力下でセメントで固めます。上にある地層に戻るときは、圧力をかけずにセメントを使用します。
セメント法の選択を決定する2番目の条件は、井戸の吸収能力です。この場合、「坑井吸収能力」という表現は条件付きであり、生産ストリングの背後に絶縁物質を注入することが計画されている穴の水とセメントモルタルの吸収能力を意味します。
それらの吸収能力に応じて、ウェルは3つのグループに分けられます。最初のグループには、50atを超える坑口圧力で0.1m3/min以下の吸収能力を持つ井戸が含まれます。このような坑井の静的レベルは坑口にあり、坑井からの流体のオーバーフローさえある場合があります。吸収能力の低い井戸をフラッシングする場合、フラッシング水は吸収されません。 2番目のグループの井戸では、静的レベルは通常、坑口より下にあります。それらがフラッシュされると、フラッシュ水は部分的に吸収されます。吸収井の特徴は以下のとおりです。高さ50〜200 mの液柱に相当する静的レベルが低く、水、粘土、セメントモルタルの吸収能力が高い。その結果、最大100 l / sの容量のフラッシングユニットは、順方向および逆方向のフラッシング中に循環を引き起こすことはありません。水、粘土、セメントのスラリーを注入すると、井戸を吸収するレベルが上昇しますが、その後、短時間（0.5〜1時間）で静的レベルに低下します。井戸を吸収するこれらの特徴は、特定のセメント法の使用を必要とします。
ウォーターカットが高い場合は、フィルター穴からセメントを塗布する必要があります。ウォーターカットが低い場合は、特殊な穴からセメントを塗布するか、オイルセメントモルタルを使用します。
セメント法の選択を決定する4番目の条件は、岩石粒子、粘土、および未硬化のセメント塊から、外部の水が入るケーシングの後ろの循環チャネルを洗浄する可能性です。坑井の一部をシミュレートする装置でTatNIIで実施されたセメントシースの修復プロセスの研究は、これらの亀裂が事前に洗い流された場合、ケーシングの後ろの循環チャネルの信頼できる分離が達成されることを示しました。少なくとも10m/秒の流量の水。この流量は、次の条件で提供されます。
ここで、q-貯水池排水中の水の流量、m3/日。
D-掘削中の坑井の直径、m;
hはセメントリングの亀裂の長さm、
Bは、•day2/m6の定数値です。
少なくともqの取水を伴う集中的な井戸排水の後、セメントはフィルター穴を通して適用されます。
地層からの水の流入が不十分な場合は、特別な穴からセメントを使用し、パッカーを使用してケーシングの後ろの循環チャネルを事前に洗い流します。
セメント法の選択を決定する5番目の条件は、井戸の深さです。深さが増すと、注水管の昇降時間が長くなり、フラッシング時の水圧抵抗が大きくなり、底穴の温度と圧力が高くなります。これらの要因により、1つまたは別のセメント固定方法を使用する可能性が制限されます。
セメント法を選択する際に考慮される6番目の条件は、生産ケーシングの技術的条件です。多くの場合、それは可能な最大変位圧力の値を制限し、カラム内の圧力低下の程度を決定します。
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ウェルセメント技術プロセス
掘削作業の最終段階には、次のようなプロセスが伴います。 よくセメントで固めることを含む。構造全体の実行可能性は、これらの作業がどれだけうまく実行されているかに依存します。この手順を実行するプロセスで追求される主な目標は、掘削流体をセメント（別名セメントスラリー）に置き換えることです。井戸をセメントで固めることは、固まって石に変わる必要がある組成物の導入を含みます。現在まで、井戸をセメントで固めるプロセスを実行する方法はいくつかありますが、最も一般的に使用されているのは100年以上前のものです。これは、1905年に世界に導入され、わずかな変更を加えて今日使用されている単段ケーシングセメントです。
セメントプロセス
坑井セメント技術には、5つの主要なタイプの作業が含まれます。1つはセメントスラリーの混合、2つ目は組成物を坑井に注入すること、3つ目は選択した方法で混合物を環状部に供給すること、4つ目はセメント混合物の硬化です。 5つ目は、実行された作業の品質をチェックすることです。
作業を開始する前に、プロセスの技術計算に基づいたセメントスキームを作成する必要があります。
鉱業と地質条件を考慮することが重要になります。強化が必要な間隔の長さ。坑井の設計の特徴とその状態。特定の分野でそのような作業を実施する際の計算と経験を実行するプロセスで使用する必要があります
放電機能
セメント固定は、混合物を環に供給するさまざまな方法で行うことができ、さらに、作業の過程でさまざまなデバイスを使用することができます。セメントウェルは、混合物の直接供給を伴う場合があり、そのようなスキームは、ケーシングストリングの内部空間へのセメントの流れを含み、その後、溶液の流れが下から上に作られました。逆のスキームでは、注入は上から下へと逆の順序で実行されます。
この場合、ウェルセメンチングは1つのアプローチで実行できます。その間、混合物を塞ぐために必要な量が一度に強制的に通過します。
井戸の深さがかなり大きい場合は、2段階のセメント固定が使用されます。技術的プロセスは、機器を使用して個々の間隔を順次充填することに分けられます。上記の方法とは対照的に、カラーセメントは、坑井の一部をセメント混合物の通過から保護することを伴う。カフを使用すると、リザーバーの長さに沿って配置された領域を分離できます。井戸には隠された柱とセクションがあるかもしれません、それらのセメントは別のグループとして分類することができます。
ウェルセメンチングの実施は、選択した作業方法に関係なく、アニュラスからドリルで形成された溶液を排出するという目標を追求します。これは、そこにセメントスラリーを配置することで可能になります。セメントは、坑井間隔をセメント混合物で完全に満たすことを保証します。セメント固定を目的とした間隔内でのセメント混合物の浸透による掘削流体の除去。フラッシング液の浸透からのセメント混合物の保護;セメント石の形成。これは、深い荷重の形でのさまざまな種類の影響に対する大きな耐性を特徴としています。井戸の壁とケーシングの表面へのセメント石の優れた接着性。
ツールと材料：
- 混合物を混合するために設計されたセメントユニットと、それに続くかなりの圧力下でのパンチング。
- セメント混合装置;
- 坑井を洗い流し、さらにその壁をセメントで固めるためのセメントヘッド。
- 二段セメント用充填プラグ;
- 高圧タップ;
- 鋼製フレキシブルホース;
- ソリューションの配布を実行するように設計されたデバイス。
セメント技術
タービュレーター
講義14
セメント固定は、ウェルの所定の間隔をバインダーの懸濁液で満たすプロセスであり、静止時に増粘し、固体の不浸透性の物体に変わることができます。
セメントOK -井戸建設の最も重要な段階の1つ。井戸の高品質のセメントには次のものが含まれます。柱の後ろにセメント石。
セメント固定の主な目標は次のとおりです。
1）。浸透性の地平線が井戸によって開かれた後、それらを互いに隔離し、形成流体が環状部を通って溢れるのを防ぎます。
2）。吊り下げられたケーシングストリング;
3）。攻撃的な地層流体の衝撃からのケーシングストリングの保護。
四）。井戸の裏地の欠陥の排除;
5）。生産的な地平線の散水を防ぐ分割スクリーンの作成。
6）。十分に大きな軸方向荷重を吸収できる、井戸内の高強度橋の作成。
7）。吸収範囲の分離;
8）。井戸の壁の強化;
9）。井戸が放棄された場合の坑口のシーリング。
-所与の領域で（掘削スラリーの代わりに）特定の品質のセメントスラリーで井戸の環状空間を最も完全に満たすための開発された規範と作業規則の実施、セメントスラリーとの接触を確実にする-石とOKの表面。層の完全性を維持しながら、よく壁。
セメントの技術的プロセスは、地質学的および技術的要因によって決定されます。
これらの要因は次のとおりです。
1.セメントスラリーの硬化時間と増粘時間、そのレオロジー特性、沈降安定性、水分損失およびその他の特性。
2.環状部における掘削とセメントスラリーの適合性と関係。
3.環状部における掘削およびセメントスラリーの移動モード。
4.注入されたセメント材料の量、井戸の壁との接触時間。
5.緩衝液の質と量。
7.カラムをセメントで固定します。
いくつかのセメント固定方法があります：
–一次セメントの方法（単段、多段、逆、スリーブ）。
–二次（修復および修正）セメント固定の方法。
—分割セメントブリッジを設置する方法。
一段セメント-セメントスラリーは、井戸の環状空間とOKセクションの指定された間隔を満たすのに必要な量でポンプで送られます。逆止弁の下、および圧搾液-逆止弁の上のカラムの内部空洞を満たすのに必要な量。セメントスラリーの密度は、掘削液の密度よりも大きくなければなりません。
一次セメントの種類：
セメントスラリーがすぐに弁輪に注入される場合は、逆になります。
直接、セメントスラリーがO.K.にポンプで送られ、その後、それが環状部に押し込まれます。これは次のように細分化されます。
A）1段階（最も頻繁に使用されます）。
B）2段階（長い間隔またはANPDで使用）。時間差がある場合とない場合があります。
ステップセメンチング（時間の中断あり）。次の場合に使用されます。
1.岩石破裂の危険性があるため、この間隔を一度に固定することが不可能な場合。
2.セメントスラリーの硬化および硬化中にGNVPの危険性がある場合。
3.長い間隔で上部をセメントで固める場合は、下部に特有の高温にさらされないセメントスラリーを使用する必要があります。
スリーブセメント。下部セクションの場合に適用可能 パイプで構成されたケーシングストリング 事前に開けられた穴があります。フラッシングの終わりに、ボールが井戸に落とされます。膵臓の流れに合わせて、ボールが下がって、セメントスリーブの下スリーブのサドルに着座します。ポンプが膵臓をポンプし続けると、ストリング内の圧力が急激に上昇し、スリーブがカップリング本体にそれを保持しているピンを切断し、リミッターまで下がり、流体が弁輪に出るためのウィンドウを開きます。この時点から、プロセスは2段階のセメント固定と同じように進行します。
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単段（連続）セメントシステム
民間の油圧構造物のケーシングシャフトを迅速かつ確実に強化するために、連続混合物供給システムが使用されます。井戸の単段セメントは、車両のベースまたは構造物の近くに設置された特別な装置を使用して、高圧下でパイプの周りのスペースにセメント組成物を注入することを含みます。
グラウト溶液は、自重でカラムのシューベースに向けられ、それによって既存のすべての空洞を満たします。
作業を開始する前に、インテークシャフトの完全なフラッシングが実行され、次に特別なストッパー（リミッター）が取り付けられます。コンクリートポンプが混合物を供給し、その重量でプラグがシューベースに降ろされます。
セメントがポンピングされた後、別のプラグが配置され、両方のプラグが互いに隣接するまで混合物が圧縮されます。これにより、パイプの周囲のスペースがモルタルで完全に満たされます。
混合物をタンピングするために、バイブロプレスを備えたコンクリートポンプが使用されます。セメントの完全な硬化は48時間後に起こります。
正しい構成の小さなウェルには、固体セメントが使用されます。不利な点は、注がれたセメント混合物のタンピングの品質を監視することの複雑さであると考えることができます。
井戸の詰まりの種類。
最初のタイプのタンポンは一時的なもので、粘土とさまざまなタンポンの使用で構成されています。一時的な井戸の詰まりは、井戸がテストされているときに適用可能であり、帯水層またはそれらの個々の断片を完全に分離する必要があります。
2番目のタイプの井戸の詰まりは恒久的と呼ぶことができます。この場合、井戸はセメントモルタルで満たされています。井戸の恒久的な閉塞は長期間行われています
自由に流れる帯水層を備えた浅い井戸が清算された場合、および掘削流体が失われた場合に、井戸の粘土栓が適用可能であることを知っておくことが重要です。限られた時間でウェルを別々のセクションに分割する必要がある場合は、パッカーと呼ばれる特別なタンポンが使用されます。多孔質の岩石や、水分が豊富で、特定の吸水率が高いために亀裂がある岩石の研究では、パッカーも使用されます。
パッカーの助けを借りて、それらに追加の強度を与える必要がある場合には、岩石タイプの岩石のセメンテーションの品質をチェックすることが可能です。
多孔質の岩石や、水分が豊富で、特定の吸水率が高いために亀裂がある岩石の研究では、パッカーも使用されます。パッカーの助けを借りて、それらに追加の強度を与える必要がある場合には、岩石タイプの岩石のセメンテーションの品質をチェックすることが可能です。
なぜ井戸をセメントで固める必要があるのですか
- まず、構造の全体的な強度が向上します。
- 第二に、グラウトは、金属でできているパイプの表面を、下層土の水分によって発生する可能性のある腐食から保護します。
- 第三に、井戸が異なる石油とガスの空間を接続するような方法で構築されている場合、セメントで固めた後、それらは確実に互いに隔離されます。
浸炭プロセスの説明
当然のことながら、グラウト技術は大きな変化を遂げました。古いものとは全然違います。現在、彼らはコンピューター化された技術計算を使用して、セメントモルタル中の水の正しい比率を計算し、それらに特別な添加剤を使用しています。
セメントモルタルへの添加剤は、次の形式にすることができます。
- 石英砂-収縮を減らし、強度を最大化することができます
- 液体セメント、特に最も多孔質の岩石がどこにも漏れない繊維状セルロース
- プライミングポリマー-凝固中に、土壌を膨張および圧縮します
- ポッツォラノフ。これは特別なパン粉です-超軽量のミネラル、それらは防水性であり、攻撃的な化学物質を恐れていません。セメンテーション中の油井は、作られたプラグの特別な多段階品質管理を必要とします。
セメントウェルの品質はどのように評価されますか？
特別な手順を実行します。
- 熱-セメントの最大上昇レベルを決定します
- 音響-セメントの内部の空きスペースの可能性を検出します
- 放射線-この手順中の一種のX線です
よくセメントで固める方法
現在、セメント固定には主に4つの方法があります。
- シングルステップ方式。セメント混合物をケーシングストリングに注ぎ、プラグで塞ぐ。洗浄液をプラグに塗布します。そのような行動は、セメントが弁輪に移動するという事実につながります
- 2段階。技術によれば、それは単段のものとまったく同じです。違いは、アクションが最初に下部で実行され、次に上部で実行されることです。 2つの部門を分離するために特別なリングが使用されます。
- 袖口。セメントは、ウェルの上部のみをセメントで固めるために、しっかりとしたカラーで使用されます。
- 戻る。セメントスラリーがパイプの後ろのスペースにすぐに注がれ、掘削および洗浄液がカラムの空洞に押し出されます。
MosOblBureniye社は、高品質で良好な掘削を行っています。あなたは私たちの専門家との協力に満足するでしょう。
セメント石の形成過程
セメント石の形成プロセスは、プラギング溶液の注入直後に始まり、12〜36時間続きます。モルタルがセメント石の状態に硬化する期間に影響を与える主な要因：
- ソリューションを構成するコンポーネントのプロパティ。
- 土壌、ケーシング材料;
- サイトの水文地質学的および気候条件;
- 射出密度、プラギングプロセスの正しい実装。
凝固期間中は、井戸を休ませておく必要があります。セメントの品質を評価するためにケーブル、バール、ワイヤーを使用することは禁じられています。これにより、得られるセメント石の完全性が損なわれる可能性があります。
セメントが完全に固まるまでにかかる時間がわからない場合は、3日間待ってから、管理測定を続行してください。
それは面白いです： 井戸を掃除する方法 また 井戸の掃除 ステップバイステップの手
保護層の硬化とその品質の確認の期間
セメント石の形成は、混合物の注入が完了した直後に始まります。完全に硬化するプロセスは、周囲温度、土壌の組成と含水率、ケーシング要素の材料、および溶液自体の特性と成分のリストに依存します。保護層が完全に形成された時期を判断できない場合は、少なくとも48時間待ってからアクションを実行してください。
2日後、得られた保護層を確認することをお勧めします。より正確な結果は、特別な専門機器を使用してのみ取得できます。ソリューションの整合性をチェックする方法は3つあります。
- 音響。この技術は、シャフトの全長に沿ってケーシングパイプを叩き、コンピュータープログラムによって得られた結果を処理することに基づいています。
- 放射性。測定は特殊な無線装置によって行われます。
- 熱の。温度は、層の凝固中に測定されます。
専門家を招いて実施した作業を評価できない場合は、簡略化された熱的方法を使用してセメント層の準備状況を確認できます。これを行うために、混合物の凝固期間中に、ケーシングの壁の温度が測定されます。最初に周囲温度と等しくなり、次に1〜1.5度低くなるはずです。
最後のステップは、混合物の残りからバレルをきれいにすることです。自分の手で作業する場合は、ベイラーで掃除をすることができます。ソースを動作させる前に、シャフトの締まり具合をチェックします。これを行うには、水を圧力下でバレルに20〜30分間ポンプで送ります。この間に水圧が0.5MPa以下低下した場合、高品質の作業が行われました。
井戸を殺すための安全対策。
6.1。よく殺すことができます
修理のための井戸の受け入れに関する二国間法の実行後にのみ開始された
（KRS旅団の長であり、PDNG、TsPPDの代表）。
6.2。よく殺す
KRSマスターの指示に基づいて作成されます。計画なしで井戸を殺す
禁止。
6.3。よく殺す
通常、日中の時間帯に行われます。特別な場合、ジャミング
井戸の照明がない夜に実行することができます
26ハッチ未満。
6.4。遊び場のサイズ
ユニットが設置されている40x40mは、
冬の雪からの異物。
6.5。ジャミングする前に
以下を確認する必要があります：上のすべてのゲートバルブとフランジ接続の保守性
坑口装置;ダクトの存在
ウェルから計量ユニットまでのフローラインに沿った液体
原因が明らかになり、解消されるまで、井戸での作業を停止します。
6.6。洗浄ユニットと
タンクローリーは、風上側に少なくとも距離を置いて配置する必要があります
坑口から10メートル。同時に、ユニットのキャビンとタンカーは
坑口とは反対側、ユニットの排気管
タンクローリーにはスパークアレスターを装備する必要があります。
少なくとも1.5メートルでなければなりません。
フラッシングユニット、ただし
さらに、安全バルブと逆止バルブを装備する必要があります。
6.7。沈黙の過程で
よくマウントしないでください 任意のノード アセンブリまたは配管
井戸とパイプライン。以下を常に監視する必要があります。
配管ラインの後ろ、人の位置の後ろの圧力計の読み。圧力計
ポンプユニットと井戸のフローラインに設置する必要があります。
6.8。井戸を殺すとき
殺傷液のポンプ圧は、圧力試験の圧力を超えてはなりません
この井戸の生産ストリング。
6.9。フラッシングの分解
ラインは、排出ラインの圧力がに低下した後にのみ開始する必要があります
大気。同時に、井戸の横から見たクリスマスツリーのゲートバルブ
閉じる必要があります。
6.10。卒業後
よく殺す操作の場合、バルブを閉じる必要があります。
井戸は掃除されました、死んだ井戸は修理を待っているに違いありません
36時間以上。
より長いと
修理を見越した井戸のダウンタイム、井戸は前に再び殺されなければなりません
修理作業の開始。
6.11。すべての終わりの後
よく殺す作戦、「よく殺す行為」が作成されます。
で 抑圧の行為
ウェルを示す必要があります：
-よく殺した日付;
-キル液の比重;
-サイクルごとの殺傷液の量;
-妨害サイクルの開始と終了の時間。
-殺傷液をポンプで送る初期圧力と最終圧力。
6.12. 「井戸を殺すために行動する」 署名（
殺傷液の比重と体積を示す）、生成した人
改修チームの監督とユニットの機械工による、よく殺します。
コンプライアンスの責任 指示。
7.1。準備のために
パッドとウェルを殺すためのウェルの領域は、TsDNGのフォアマンであるTsPPDの責任です。
7.2。信憑性のために
井戸を殺したときの現在の貯留層圧力に関するデータは、
地質サービスTsDNG、TsPPD。
7.3。コンプライアンスのために
計算値に対する殺傷液の比重-タスクプランで指定
井戸を殺すために、井戸を準備するためにすべての範囲の作業を実行します
殺害、十分な殺害技術の遵守、および安全対策
井戸を殺すことは、改修チームの監督の責任です。
添付資料1
R A S X O D
材料
料理に必要 1立方メートルの殺傷液 関連する
密度。
溶液液
–密度が1.01 g/cm3のセノマニアン水。
| 密度 | NaClの量、kg | 密度 | NaClの量、kg |
| 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 | 19 38 56 75 94 113 132 151 170 | 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 1.16 1.17 1.18 | 188 207 226 245 264 283 302 321 |
| 殺傷液密度、g / cm3 | CaClの量2、 kg | ||
| 新鮮 | セノマニアン | 商業 | |
| 1.19 1.20 1.21 1.22 1.23 1.24 1.25 1.26 1.27 1.28 |
付録2
音量
指輪
スペースに依存
生産ストリングの直径から
と
チューブがウェルに下がった。
| 音量 | |||
| 降下深度 ポンプ（チュービング）、m | NKT-60 | NKT-73 | NKT-89 |
| で | |||
| 800 1 000 1 200 1 400 | 8.68 10.85 13.02 15.19 | 7.50 9.38 11.26 13.13 | 5.86 7.32 8.78 10.25 |
| で | |||
| 800 1 000 1 200 1 400 | 12.25 15.31 18.37 21.43 | 11.06 13.83 16.60 19.36 | 9.42 11.73 14.11 16.49 |
| で | |||
| 800 1 000 1 200 1 400 | 4.27 5.34 6.41 7.48 | — — — — | — — — — |
トピックに関する結論と有用なビデオ
以下のビデオでは、石油・ガス業界の井戸について話していますが、仕事技術の原理は帯水層の場合と同じです。
一段階のウェルセメンチング手順：
スリーブセメント生産の詳細：
二段セメントの技術的特徴：
セメント固定は複雑なプロセスであり、特殊な装置を使用する必要があります。しかし、これは自分でそれを実行することが不可能であることを意味するものではありません。最小限のユニットセットを使用してセメントスラリーを選択して正しく準備すれば、自分で作業に対処することはかなり可能です。
いずれにせよ、セメントで坑井を強化せずに井戸を操業することは長くはなく、新しい水源を掘削するコストも少なくありません。
材料を研究した後でも、掘削後に井戸を適切にセメントで固める方法について質問がある場合、またはこの問題に関する貴重な知識がある場合は、下のブロックにコメントを残してください。
