Servicii de cimentare

Serviciile de cimentare sunt necesare pentru a menține carcasa puțului în poziție și pentru a preveni orice mișcare a fluidului din rezervor către gaura sondei. De asemenea, oferă izolare zonală și asigură etanșări atunci când este necesar. Cimentul este realizat printr-un proces de amestecare a apei, a cimentului din sonde de petrol (ciment API, ciment Portland) și a substanțelor chimice pentru a produce nămol de ciment. Această suspensie este pompată în gaura de sondă prin carcasă și umple spațiul dintre carcasă și gaura de foraj (zona orificiului deschis de sub carcasă).

Un dop (dop de cimentare sau ștergător) este introdus în carcasă, înainte de începerea operației de pompare a cimentului. Pe măsură ce nămolul progresează de-a lungul carcasei, dopul se deplasează înaintea nămolului de ciment, asigurând etanșare și îndepărtează orice resturi sau particule din carcasă. Acest lucru este necesar pentru a se asigura că suspensia de ciment nu este amestecată cu alte fluide din sonde și fără contaminare. Echipamentele specializate situate în partea inferioară a carcasei (guler plutitor și pantof plutitor) permit ca nămolul de ciment să iasă din carcasă și să umple golul dintre carcasă și sondă. Aceste instrumente opresc, de asemenea, lichidele de foraj pentru a se deplasa înapoi în carcasă. Odată ce nămolul de ciment este întărit (timp de îngroșare), se consideră că s-a finalizat o lucrare de cimentare și toate instrumentele sunt îndepărtate. Timpul de întărire depinde de o serie de parametri ai sondei și de cerințele de foraj. Diverse substanțe chimice utilizate în timpul operațiunilor de cimentare, permițând inginerilor să proiecteze nămol de ciment cu timpul necesar de întărire.

Operațiile de cimentare sunt împărțite în cimentare primară / cimentare zonală și cimentare secundară. Obiectivul principal al cimentării primare este menținerea carcasei în poziție. Izolarea zonală este necesară și proiectată pentru a controla fluxul de lichide între zonele dintr-o fântână, pentru a sigila o zonă cu circulație pierdută, pentru a reduce / preveni pătrunderea apei în fântână. Cimentarea primară este utilizată în timpul forării unui puț nou. Cimentarea secundară sau lucrarea de stoarcere este utilizată pentru a remedia orice problemă cu lucrarea de cimentare primară sau pentru a rezolva problemele de cimentare care au fost cauzate în timpul producției, carcasa deteriorată, secțiunea perforată, conectarea și abandonarea unui puț și pentru a ajuta la realizarea unor lucrări de stimulare mai închidere.

Pregătirea suspensiei de ciment potrivite și obținerea proprietăților fizice necesare sunt de o importanță foarte mare pentru a se asigura că lucrarea de cimentare primară se realizează bine și se menține integritatea bine. Dacă timpul de întărire a cimentului nu a fost calculat corect și nu se realizează proprietățile fizice necesare pentru nămolul de ciment, un puț se poate prăbuși spre interior, provocând daune masive și costuri semnificative, după care putul poate fi abandonat. Suspensia de ciment este preparată și amestecată la suprafață (pe o instalație de foraj) și apoi pompată în puț de către pompe puternice de cimentare. În aplicațiile de pe uscat, camioanele specializate sunt utilizate pentru a amesteca și pompa nămolul de ciment.

Substanțe chimice sau aditivi folosiți la prepararea suspensiei de ciment pentru a include acceleratori - scurtarea timpului pentru întărirea cimentului - și întârzieri - creșterea duratei de întărire a cimentului. Alte substanțe chimice modifică densitatea cimentului, rezistența la compresiune și abilitățile de curgere. Aditivii numiți extensori sunt utilizați pentru a obține un volum mai mare de ciment, deci se folosește mai puțin ciment. Agenții antispumă sunt obișnuiți să se ocupe de spumare. Pentru puțurile adânci, presiunea ridicată și temperatura ridicată, puțurile H2S ridicate și sistemele de ciment rezistente la CO2, pentru prepararea suspensiei de ciment se utilizează alte substanțe chimice speciale.

În funcție de formarea și caracteristicile puțului, proiectarea șlamului de ciment și tehnicile de plasare joacă unul dintre rolurile centrale. Calitatea cimentului și a aditivilor din sonde de petrol poate avea un impact extraordinar, atât asupra integrității fântânii, cât și asupra costurilor serviciilor de cimentare. Sunt necesare teste de laborator frecvente ale aditivilor și a nămolului de ciment pentru a se asigura că parametrii reali se potrivesc cu caracteristicile proiectate ale nămolului de ciment.

În medie, serviciile de cimentare primară reprezintă aproximativ 5% din costul sondei. Cimentarea secundară poate duce la o creștere incrementală de până la 20% din costul puțului.