Цемент шламы: касиеттери, даярдоо эрежелери, курамы, ГОСТ талаптарына шайкештиги, максаты жана колдонулушу

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Бургулоо процессинде жергиликтүү тоо тектерин иштетүүдөн алынган кесилиштерди жана буюмдарды тазалоо үчүн атайын эритмелер колдонулат. Бул операция бургулоочу станоктун механикалык соккусунун эффективдуулугун жогорулатуу жана скважинаны тазалоо учун зарыл. Жуу атайын технологияларды колдонуу менен даярдалган цемент шламдары менен жүргүзүлөт.

Бургулоо суюктуктарынын максаты

Скважинада суунун циркуляциясы тешиктин тазаланышына көмөктөшөт, бул бургулоо жана бүтүрүү процесстерине жардам берет. Кошумча аткаруу касиеттери бар активдүү кошулма колдонулган шартта, бир катар башка эффекттерди күтүүгө болот, алардын арасында төмөнкүлөр:

• Ачык тешиктин дубалдарында чыпкалуу торттун пайда болушу. Натыйжада туруксуз кендер, чопо тектер жана борпоң катмарлар бекемделет.
• Тешикчелердин басымы каршы турат.
• Ундук электр станциясы жана бит берилеткошумча гидравликалык күч.
• Бургулоо жана цемент шламдары иштетилген текти ташыйт жана циркуляция аяктагандан кийин бул массаны суспензияда кармайт.
• Татаалдашуу, дифференциалдык жабыштыруу, мунай жана газ көрсөтүү жана скважинанын жоготуу коркунучу алдын алынат.
• Үңкүрлөрдүн жана шыйрактардын алдын алынат.
• Бургулоо жабдууларына майлоочу эффект берет.
• Инструментти муздатуу жана майлоо менен камсыз кылат.

Цемент аралашмасынын курамы үчүн негиз

Бургулоочу суюктуктарды түзүү үчүн пластик жана майда дисперстүү чопо кумдун минималдуу кошулмасы колдонулат, алар суу менен бирге узакка чөккөн илешкектүү суспензияны түзө алат. Газ жана мунай скважиналарын иштеп чыгууда адистер монтмориллониттик чополордун щелочтуу түрлөрүн, ошондой эле чопо порошокторун колдонууну сунуш кылышат. Мындан тышкары, цемент шламынын курамына техникалык суу, гидрогельдер жана туз компоненттери кирет. Заманбап аралашмаларга инверттик эмульсия, акиташ-битум негиздери жана полимердик компоненттер кирет. Ингредиенттердин жана алардын спецификалык топтомунун ортосундагы катыш жетише турган эффектке жана эритмени колдонуу шарттарына жараша болот. Кандай болгон күндө да, жагымсыз компоненттерге гипс жана эрүүчү минералдар сыяктуу аралашмалар кирет, алар илешкектүү чопо чийки заттын туруктуулугун төмөндөтөт.

Чечимди түзүү эрежелери

Кесүүчү аралашмалар колдонуу менен даярдалатрегламенттелген режимдерге ылайык цемент аралаштыргыч агрегаттарды. Алдыга коюлган милдеттерге жана колдонулган сырьёлорго жараша тамак даярдоо схемасына ар кандай технологиялык чечимдерди киргизүүгө болот. Мисалы, эскирген цемент колдонулса, анда аны активдешти-рууну камсыз кылуу керек. Кургак аралашма суу менен камсыз кылуучу насостун туруктуу иштеши менен резервуарга берилет. Суюк жана кургак компоненттердин айкалышы 12-15 МПа деңгээлинде басымды кармап туруу шартында жүргүзүлүүгө тийиш. Бул структураны аралаштыруу жана орнотуу жагынан цемент шламдарын даярдоо үчүн оптималдуу чөйрө болуп саналат. Андан кийин, аралашманын турукташтыруу мезгилин күтүш керек, ал үчүн цемент аралаштыргыч машинада атайын режим каралган.

Цемент аралашмаларынын касиеттери

Бургулоо аралашмаларынын техникалык жана эксплуатациялык касиеттери тандалган рецепт боюнча аныкталат жана скважина түзүмдөрүнүн материалдары менен өз ара аракеттенүү сапатын практикада аныктайт. Төмөнкү цемент шламынын касиеттери эске алынат:

• Суунун түшүмү. Басым төмөндөшүнүн шартында эритменин активдүү фазасынан сууну бөлүү процесси жүрөт. Скважинанын параметрлерине жараша суюктукту жоготуу ылдамдыгы ар кандай болушу мүмкүн, ал жекече жөнгө салынат. Мисалы, эгерде структураны бекемдөө пландаштырылган болсо, анда эритменин суунун чыгымы нөлгө жакын болушу керек.
• Чөкмөлөргө каршылык. Сууну эритмеден бөлүп алуу процесси, мында цемент массасы ылдый, ал эми суюктук өйдө жылыйт.
• Коюулоо. Бул көптөгөн факторлор менен аныкталат, анын ичинде эритменин компоненттеринин майдалоо даражасы жана болушубекемдик материалдар. Суунун үлүшүнүн көбөйүшү бул касиеттин стимулдашуусуна, ал эми үчүнчү тараптын жылуулук эффектиси азайышына таасир этет.
• Грип. Эреже катары, технологдор конкреттүү шарттарда бул сапатты максималдуу жакшыртууга умтулушат. Бул үчүн, басым менен температураны жогорулатуу, ошондой эле жогорку нымдуулук шарттарында магистралдык обочолонуу.

Бургулоочу суюктуктун касиеттерин өзгөртүү

Кээ бир сапаттарды оңдоо кадимки каражаттар жана материалдар менен дайыма эле мүмкүн боло бербейт, ошондуктан керектүү касиеттерди эффективдүү жана пунктуалдуу түрдө өзгөртүүчү атайын кошумчаларды жана кошумчаларды колдонуу максатка ылайыктуу. Алардын арасында төмөнкү өзгөрткүчтөр белгиленет:

• Натрий карбонаты. Орнотуу убактысын кыскартуу үчүн колдонулат. Бул тездеткичтин жардамы менен 55-65°Сге чейинки температурада колдонууга ылайыктуу, тез орнотулуучу чечимдер алынат.
• Бентонит. Аюу эритмесинин баштапкы мобилдүүлүгүнүн индексин жогорулатат, аны инъекциялоо боюнча чараларды оптималдаштырат. Бул модификатор тыгыздыгы 1,5-2,2 г/см3. болгон цемент шламдары менен колдонуу үчүн сунушталат.
• Гипс цемент суспензиялары. сууну жоготууга чечүү жөндөмдүүлүгүн жакшыртуу. Негизги сууда эришине туруктуураак болуп калат. Аюучу композициялар үчүн суспензияларды колдонуу маанисиз, бирок сөңгөктү бекемдөө үчүн бул абдан алгылыктуу.
• Цемент-чайыр кошумчалары. жуу үчүн колдонулган эпоксиддүү чайыр менен пластификатордун бир түрүсуулуу горизонттордун татаалдыгы бар кудуктар.

Бургулоо суюктуктарынын түрлөрү

Практикада адатта цемент аралашмаларынын төмөнкү түрлөрү бөлүнөт:

• Бургулоо лигнит. Линиттер менен модификацияланган щелочтуу эритме.
• Лим-битум эритмеси. Нефть продуктулары негиз катары колдонулат - мунайдын же дизелдик отундун дисперсиялык чөйрөсү, ошондой эле дисперстүү фаза катары битум жана кальций оксидинин айкалышы.
• Жеңил салмактагы жуугуч аралашма. Тыгыздыктын минималдуу көрсөткүчтөрү менен салмагын азайткан лайма эритмени билдирет. катмар басымы төмөн скважиналарды иштетүүдө колдонулат.
• Полимердик эритме. Курамы жогорку молекулалуу сызыктуу полимерлерди камтыган сууга негизделген. Көбүнчө катуу тектерди бургулоо процесстеринде колдонулат.

ГОСТко ылайыктуулугун текшерүү

ГОСТ 26798.1-96 боюнча бургулоо суюктуктарынын параметрлери материалды эксплуатациялоодо реалдуу шарттарда каптоо тилкелерин кошуу менен болушу мүмкүн болгон таасирлерди эсепке албастан аныкталат. Стандарттарга ылайыктуулугу үчүн аралашманын коюулануу убактысы, тыгыздыгы жана илешкектүүлүгү текшерилет. Ошол эле учурда ар кандай курамдар үчүн техникалык көрсөткүчтөр да, баалоо критерийлеринин тизмеси да ар кандай болушу мүмкүн. Ошентип, цемент шламы учурда кеңейүү жана бекемдик касиеттерин аныктоо үчүн, сыноолор болжол менен +30 ° C айлана-чөйрөнүн температурасында жүргүзүлүшүн талап кылган ГОСТ 1581-96 колдонулат. Катуу процессиндечектелген көлөмдө цемент таш аралашмасы, бекемдик көрсөткүчтөрү скважинаны толтурууда курамы окшош массаны колдонууга караганда жогору болушу мүмкүн. Тескерисинче, эритменин өткөрүмдүүлүгү төмөндөйт.

Цемент аралашмасын колдонуу технологиясы

Бургулоо суюктуктарын колдонуу үчүн циркуляциялык операциялардын техникалык мүмкүнчүлүгүн камсыз кылуу үчүн атайын жабдуулар колдонулат. Колдонуу процессинде цемент шламдары төмөнкү технологиялык циклди аткарышат:

• Композиция аралашып, атайын идиште сакталат.
• Насостук жабдуулар резервуардан скважинага бургулоо тилкеси аркылуу суюктукту айдай баштайт.
• Ашыкча түтүктөр аркылуу скважинанын түбүнө жөнөтүлөт, ал жерде бургулоочу станогдун битинде тоо тектин кийинки катмары пайда болот.
• Баткак кескич менен бөлүнгөн тоо бөлүкчөлөрүн алып, кайра жер бетине чыгат.
• Масса бургулоочу түтүк менен скважинанын дубалдарынын ортосунан өтүп, шакекче боюнча көтөрүлөт.
• Жер бетинде эритмени чыпкалоо жана ылайдан тазалоо операциясы аткарылат. Бул үчүн, титирөөчү электени колдонуңуз.

Тыянак

Цемент аралашмалары скважиналарды иштеп чыгууда жана курууда зарыл керектелүүчү материал болуп саналат. Бирок, аларды туура эмес колдонуу оң таасирлери менен бирге терс кесепеттерге да алып келиши мүмкүн. Атап айтканда, келечекте цемент шламын өндүрүүдө кетирилген каталар тоо тектеринин кулашына жана ал тургай алып келиши мүмкүнбургулоо жабдууларынын бузулушу. Ошондуктан, адегенде курамы кылдаттык менен эсептелген сууну тазалоо долбоору түзүлөт. Жалпысынан, кургак компоненттердин, суунун көлөмү, аралашманын жалпы көлөмү, цементтөөчү агрегаттардын мүнөздөмөлөрү жана башкалар кандай болорун аныктоо керек.