Mètodes i tecnologies de cimentació de pous: com preparar i abocar purins de ciment

Mesures de seguretat per matar pous.

6.1. Bé, matar pot ser
va començar només després de l'execució d'un acte bilateral sobre l'acceptació del pou per a la reparació
(contramestre de la brigada KRS i representant del PDNG, TsPPD).

6.2. bé matant
produït seguint les instruccions del mestre KRS. Matar un pou sense un pla
PROHIBIT.

6.3. bé matant
normalment es fa durant les hores de llum. En casos especials, embussos
es pot dur a terme a la nit quan la il·luminació del pou no està
menys de 26 escotilla.

6.4. Mida del pati
40x40 m, on s'instal·len les unitats, s'han d'alliberar
objectes estranys, a l'hivern per neu.

6.5.Abans d'embolicar-se
cal comprovar: el bon funcionament de totes les vàlvules de comporta i connexions de brida
equip de cap de pou; la presència d'un conducte
líquid al llarg de la línia de flux des del pou fins a la unitat de mesura i en la seva
deixar de treballar al pou fins que s'aclareixin i s'eliminin les causes.

6.6. unitat de rentat i
Els camions cisterna s'han d'ubicar al costat del vent a una distància d'almenys
A 10 m de la capçalera del pou. Al mateix temps, la cabina de la unitat i els camions cisterna ha de ser
mirant lluny del cap de pou, els tubs d'escapament de la unitat
i els camions cisterna han d'anar equipats amb paraespurpes, la distància entre ells
ha de ser d'almenys 1,5 m.

unitat de rentat, excepte
A més, ha d'anar equipat amb vàlvules de seguretat i antiretorn.

6.7. En procés de silenciament
pou Està PROHIBIT subjectar qualsevol unitat de la unitat o la canonada del cap de pou
pous i canonades. Cal fer un seguiment constant de:
lectures dels manòmetres, darrere de la línia de canonades, darrere de la ubicació de les persones. Manòmetres de pressió
s'ha d'instal·lar a la unitat de bombeig i a la línia de flux del pou.

6.8. En matar pous
la pressió de bombament del fluid de mort no ha de superar la pressió de la prova de pressió
cadena de producció d'aquest pou.

6.9. Desmuntatge del rentat
Les línies només s'han de posar en marxa després que s'hagi reduït la pressió a la línia de descàrrega
atmosfèrics. Al mateix temps, la vàlvula de comporta de l'arbre de Nadal des del costat del pou
hauria d'estar tancat.

6.10. Després de la graduació
de les operacions de matança de pous, les vàlvules han d'estar tancades, la zona al voltant
el pou s'ha netejat, el pou mort ha d'estar pendent de reparació
més de 36 hores.

Amb un més llarg
temps d'inactivitat del pou en previsió de la reparació, el pou s'ha de tornar a matar abans
inici de les obres de reparació.

6.11.Després del final de tot
del treball sobre matar un pou, s'elabora un "Acte sobre matar un pou".

En l'acte de silenciar
els pous s'han d'indicar:

- data de matança del pou;

- la gravetat específica del fluid de mort;

- el volum de matar líquid per cicles;

- l'hora d'inici i final dels cicles de bloqueig;

- la pressió inicial i final de bombeig del fluid mata.

6.12. "Actuar per matar el pou" signat (amb
indicant la gravetat específica i el volum del fluid matador), la persona que l'ha produït
matança de pous, a càrrec del capataz de l'equip de treball i de l'operador de la màquina.

            Responsabilitat pel compliment instruccions.

7.1. Per a la preparació
el territori de la plataforma i el pou per matar el pou és responsabilitat del capataz de la TsDNG, TsPPD.

7.2. Per l'autenticitat
Les dades sobre la pressió actual del dipòsit, en el moment de la matança del pou, corresponen a
servei geològic TsDNG, TsPPD.

7.3. Pel compliment
gravetat específica del fluid de matança al valor calculat, especificat al pla de tasques
per matar el pou, realitzeu tota la gamma de treballs per preparar el pou
matar, complir amb la tecnologia de matar bé i mesures de seguretat quan
matar el pou és responsabilitat del cap de treball de l'equip de treball.

Adjunt 1

R A S X O D

materials
necessaris per cuinar un metre cúbic de líquid mata rellevants
densitat.

Solució líquida
– Aigua cenomana amb una densitat d'1,01 g/cm3.

Apèndix 2

VOLUM

anell
depenent de l'espai

a partir del diàmetre de les cordes de producció

i
Tub baixat al pou.

Tecnologies d'embalatge

Els mètodes de cimentació de pous que s'utilitzen actualment presenten diferències en el subministrament de mescles de cimentació (obturació) a l'espai darrere de la corda de la carcassa i en l'equip de procés utilitzat.

Hi ha els següents esquemes per bombar mescles acabades:

Esquema directe. En el curs de la injecció d'acord amb aquest esquema, la barreja s'introdueix directament a la corda de la carcassa, que baixa a la "sabata", entra a l'anell i l'omple de baix a dalt del pou.

Esquema invers. La cimentació s'introdueix directament a l'anell, l'ompliment es produeix de dalt a baix.

Durant la perforació a gran escala, s'utilitza més sovint l'esquema directe i el procediment en si es realitza en un cicle, durant el qual es subministra tota la quantitat necessària de barreja de ciment.

Equips d'embalatge

L'equip de cimentació del pou ha de ser el següent:

• unitat de cimentació, que assegura la barreja de solucions i el seu subministrament en pous a pressió;
• una unitat de mescla amb la mateixa finalitat que la unitat de ciment;
• capçal de cimentació, amb l'ajuda del qual es renta el pou i es tapen les seves parets;
• taps d'abocament, que s'utilitzen com a topes en el cas d'un procés de cementació en dues etapes;
• altres equips com ara distribuïdors de mescla, mànegues metàl·liques, vàlvules d'alta pressió.

Endoll en una sola etapa

La cimentació d'una sola etapa de pous s'ha generalitzat en la cimentació de pous d'aigua domèstica. Al mateix temps, la barreja de ciment de sobrepressió es subministra a l'anell mitjançant unitats instal·lades en un xassís de camió o una plataforma estacionària situada a una distància propera. La barreja de ciment es mou per la corda, arriba al fons i després omple tot l'anell.

Hi ha un cert tecnologia de cimentació de pous. Abans de cimentar, s'aclareixen i l'endoll inferior es fixa a la corda de la carcassa com a tap. Després, amb l'ajuda d'una bomba de formigó, es subministra la mescla. Baixant pel canó, la mescla pressiona el tap, avançant-lo fins a la "sabata" de la columna. Després d'això, el tap superior es col·loca a la columna i el procés de compactació de la mescla amb l'ajuda d'una vibropremsa comença amb el bombeig simultània d'una quantitat addicional de la mescla al pou.

En el moment que l'endoll superior toca l'endoll inferior, es considera que el procés de segellat de la solució s'ha completat i que tota la solució subministrada ha omplert l'espai darrere de la corda de la carcassa. Un cop finalitzat el procés de cimentació, el morter es deixa solidificar completament durant 48 hores. L'obturació d'una sola etapa s'utilitza per a pous poc profunds amb una geometria de forat senzilla. El principal desavantatge d'aquest mètode és que és impossible determinar el moment en què la solució arriba a la "sabata" de la columna.

Cimentació en dues etapes o en dos cicles

La cimentació de pous en dues etapes es va dissenyar especialment per tapar fonts que contenen petroli. Aquest mètode d'endoll, que requereix equips de processament d'alta capacitat, s'utilitza rarament.

Bàsicament, el mètode s'utilitza en les condicions següents:

• quan la barreja de ciment s'endureix en tan poc temps que és impossible omplir l'espai darrere de la carcassa alhora;
• cal dividir l'espai darrere de la corda de la carcassa en diverses seccions;
• gran profunditat, que no permet l'obturació a causa de la pressió molt alta necessària per subministrar la mescla.

El mètode d'obturació en dues etapes consisteix en el fet que la barreja d'obturació es subministra en dos cicles. Durant el primer cicle, es bombeja una quantitat de mescla que només omple una part determinada de l'anell. Després que la mescla s'hagi solidificat, després d'almenys 13 hores, s'ofereix la quantitat necessària restant de la mescla per omplir completament l'anell.

Tancament de pous durant la liquidació

Dins del fresc, en primer lloc, cal dur a terme la desinfecció, el fet és que es formen bacteris al forat, que s'han de netejar després d'ells mateixos. Per fer-ho, per exemple, es bombeja lleixiu al pou en un volum determinat i es torna exactament el mateix volum. Després de la descontaminació del pou, cal començar a restaurar l'entorn geològic que l'envolta. S'assembla a un pastís de capes, si el simplifiqueu molt, podeu reduir totes les capes a dos tipus principals:

• el primer és el tipus que conté i condueix l'aigua. Aquest tipus s'anomena aqüífer;

• l'horitzó és el segon tipus, que no conté ni condueix aigua. Es diu impermeable.

En els intervals on es troben els aqüífers, s'omple de sorra i grava, i s'omple no només així, sinó en una proporció que permet restablir els paràmetres de filtració de cada aqüífer, i aquells intervals on les capes resistents a l'aigua. es troben estan formigonats.

Descripció dels tipus d'endolls

Si considerem les raons geològiques amb més detall, podem dir que, en aquest cas, la captació d'aigua pot deixar de complir la seva funció, que sovint esdevé una conseqüència de processos geològics. Motius tècnics: aquest és el cas quan la presa d'aigua no es va mantenir durant molt de temps.

Com a alternativa, pot haver-hi una violació de les normes tècniques durant la perforació. És possible que els treballs s'hagin realitzat amb materials inadequats, fa temps que no s'han realitzat reparacions i no s'ha fet el manteniment. També es realitza l'obturació de pous en el cas que la presa d'aigua es va construir per a un ús temporal.

Com entra el purins de ciment al pou

Hi ha diverses maneres principals de subministrar la solució a l'anell. Si el purín de ciment s'introdueix directament a la carcassa, aquest mètode s'anomena directe. Després hi ha un lent ompliment de la part inferior del pou, que s'endinsa a l'anell, omplint-lo. Aquest és el tipus de lliurament que s'utilitza més habitualment. Per comprovar la quantitat de massa de purins de ciment, s'utilitzen dos taps especials. L'essència del funcionament d'aquests taps és que quan es subministra una solució, es bombeja un líquid addicional sota una determinada pressió, pressionant l'endoll superior. Després d'això, pressiona la solució i la part inferior del pou. Hi ha una manera més fàcil d'utilitzar només un tap de suro. Per mesurar la pressió d'un líquid s'acostuma a utilitzar un manòmetre. També hi ha un flux invers de la solució, en el qual entra a l'anell, però després baixa per la carcassa.

També hi ha un tipus de cimentació com la cimentació en una sola etapa.Quan s'utilitza, gairebé tota la porció de la solució passa d'una vegada. En aquesta forma, també s'utilitzen un o dos taps amb elements d'alimentació directa.

Quan es cimenta en dues etapes, cal una mica més d'experiència i coordinació. Aquesta opció és una mica més complicada i s'utilitza parcialment per a majors profunditats. A aquestes profunditats, la resistència augmenta, de manera que és molt difícil fer-ho tot d'una vegada, com en els mètodes descrits anteriorment. Per tal de compensar d'alguna manera aquesta profunditat, s'utilitza el mètode de cimentació del coll. Aquests punys formen una mena d'anells que a poc a poc limiten el progrés de la solució. Aquest mètode permet la cimentació gradual de seccions individuals del pou.

PROCÉS TECNOLÒGIC DE CIMENTACIÓ DE POUS

L'etapa final de les operacions de perforació va acompanyada d'un procés que implica la cimentació del pou. La viabilitat de tota l'estructura depèn de com es portin a terme aquests treballs. L'objectiu principal que es persegueix en el procés de realització d'aquest procediment és substituir el fluid de perforació per ciment, que té un altre nom: purins de ciment. La cimentació de pous implica la introducció d'una composició que s'ha d'endurir, convertint-se en pedra. Fins ara, hi ha diverses maneres de dur a terme el procés de cimentació de pous, la més utilitzada d'elles és de més de 100 anys. Es tracta d'una cimentació de carcassa d'una sola etapa, introduïda al món l'any 1905 i utilitzada avui amb només unes poques modificacions.

PROCÉS DE CIMENTACIÓ

Tecnologia d'implementació la cimentació del pou implica 5 tipus de treball principals: el primer: barrejar el purí de ciment, el segon: bombejar la composició al pou, el tercer: introduir la barreja a l'anell mitjançant el mètode seleccionat, el quart: endurir la barreja de ciment, el cinquè: comprovar la qualitat del treball realitzat.

Abans de començar els treballs, s'ha d'elaborar un esquema de cimentació, que es basa en càlculs tècnics del procés.

Serà important tenir en compte les condicions mineres i geològiques; la durada de l'interval que cal reforçar; característiques del disseny del pou, així com el seu estat. S'ha d'utilitzar en el procés de realització de càlculs i experiència en la implementació d'aquest treball en una àrea determinada

CARACTERÍSTIQUES DE DESCÀRREGA

La cimentació es pot fer mitjançant diferents mètodes de subministrament de la barreja a l'anell, a més, es poden utilitzar diversos dispositius en el procés de treball. Els pous de cimentació poden implicar el subministrament directe de la mescla, aquest esquema implica el flux de ciment a l'espai intern de la corda de la carcassa, seguit del seu pas directament a la sabata i una altra entrada a l'anell, mentre que el flux de la solució és fet de baix a dalt. Amb l'esquema invers, la injecció es realitza en ordre invers, de dalt a baix.

En aquest cas, la cimentació del pou es pot dur a terme en un enfocament, durant el qual el volum necessari per tapar la mescla es força a la vegada.

La cimentació en dues etapes s'utilitza quan el pou té una profunditat important. El procés tecnològic es divideix en l'ompliment seqüencial d'intervals individuals mitjançant l'ús d'equips.La cimentació de collar, a diferència dels mètodes anteriors, consisteix a protegir una part del pou del pas de la mescla de ciment. El puny permet aïllar la zona situada al llarg del dipòsit. El pou pot tenir columnes i seccions amagades, la seva cimentació es pot classificar com un grup separat.

La implantació de la cimentació de pous, independentment del mètode de treball escollit, persegueix l'objectiu d'expulsar la solució formada per la perforació de l'anell, que és possible col·locant-hi un purín de ciment. La cimentació garanteix l'ompliment complet de l'interval del pou amb una barreja de ciment; eliminació del fluid de perforació per penetració de la mescla de ciment dins l'interval previst per a la cimentació; protecció de la mescla de ciment de la penetració del líquid de rentat; la formació de pedra de ciment, que es caracteritza per una resistència significativa a diversos tipus d'influències en forma de càrregues profundes; excel·lent adherència de la pedra de ciment a les parets del pou i a la superfície de la corda del tub.

EINES I MATERIALS:

• unitats de cimentació dissenyades per a la barreja de la mescla i el seu posterior punxonat sota pressió significativa;
• equips de mescla de ciment;
• capçal de cimentació per rentar el pou i cimentar encara més les seves parets;
• taps d'ompliment per a la cimentació en dues etapes;
• aixetes d'alta pressió;
• mànegues flexibles d'acer;
• dispositius dissenyats per dur a terme la distribució de la solució.

La durada de l'enduriment de la capa protectora i la comprovació de la seva qualitat

La formació de pedra de ciment comença immediatament després de completar l'abocament de la barreja.El procés d'enduriment complet depèn de la temperatura ambient, la composició i el contingut d'humitat del sòl, el material dels elements de la carcassa, així com les característiques i la llista de components de la pròpia solució. Si no és possible determinar quan s'ha format completament la capa protectora, espereu almenys 48 hores abans de prendre qualsevol acció.

Després de dos dies, es recomana comprovar la capa protectora resultant. Només es poden obtenir resultats més precisos amb equips professionals especials. Hi ha tres maneres de comprovar la integritat d'una solució:

• Acústica. La tècnica es basa en colgar tubs de carcassa al llarg de tota la longitud de l'eix i processar els resultats obtinguts mitjançant un programa informàtic.
• Radiològic. La mesura es realitza mitjançant dispositius especials de ràdio.
• Tèrmica. La temperatura es mesura durant la solidificació de la capa.

Si no és possible convidar especialistes per avaluar el treball realitzat, podeu comprovar la preparació de la capa de ciment mitjançant un mètode tèrmic simplificat. Per fer-ho, durant el període de solidificació de la mescla, es mesura la temperatura a les parets de la carcassa. Primer s'ha d'igualar amb la temperatura ambient i després baixar d'1 a 1,5 graus.

El pas final és netejar el barril de les restes de la barreja. Quan feu treballs amb les vostres pròpies mans, la neteja es pot fer amb un esborrany. Abans de posar la font en funcionament, es comprova l'estanquitat de l'eix. Per fer-ho, es bombeja aigua al barril a pressió durant 20-30 minuts. Si durant aquest temps la pressió de l'aigua va disminuir en no més de 0,5 MPa, el treball es va fer amb alta qualitat.

Mètodes de cimentació de pous;

El mètode de cimentació es selecciona en funció de les condicions d'aparició, composició litològica, permeabilitat i grau de saturació de les formacions productives. Hi ha diverses maneres de cimentar els pous:

La cimentació en una sola etapa és la més habitual i és la següent (Figura 73). Després de baixar la carcassa al pou, s'instal·la un capçal de cimentació al cap del pou i s'inicia el rentat fins que la densitat del fluid de perforació estigui completament igualada (la densitat del fluid de perforació a l'entrada del pou hauria de ser igual a la densitat). a la sortida).

Abans de començar la cimentació, totes les línies de col·lector des de les unitats de cimentació fins al capçal de cimentació s'han de pressionar a 1,5 vegades la pressió de treball durant 3 minuts.

Abans de bombar un purí de ciment al pou, és desitjable bombar un líquid tampó (una solució aquosa de NaCl, CaCl).₂ i altres o NaOH àlcali) per reduir el fluid de perforació i reduir la viscositat i l'esforç de cisalla estàtica.

A continuació, utilitzant unitats de ciment i batedores de ciment, es barreja el purí de ciment, que es bombeja a la corda de la carcassa a través del capçal de ciment. Per extreure el volum calculat de purín de ciment a l'anell, cal alliberar el tap de separació de ciment, que es manté dins del capçal de ciment amb un cargol de bloqueig. El fluid de desplaçament es bombeja a la corda de la carcassa des de dalt del tap de separació de ciment.

Figura 73—Esquema de cimentació en una sola etapa

Els últims 0,5-1 m 3 del fluid de desplaçament són bombejats per una unitat de ciment.Com a resultat, l'endoll "s'asseu" a l'anell de parada i en aquest moment la pressió sobre el capçal de cimentació augmenta bruscament. Això serveix com a final del procés de cimentació.

La cimentació en dues etapes s'utilitza en els casos en què hi ha dificultats per aixecar el purí de ciment a una alçada predeterminada, o una temperatura de fons alta, que limita el temps de cimentació en una sola etapa, o es requereix un ciment no continu.

Per fer-ho, s'inclou una funda de cimentació separadora a l'equip de corda de carcassa, que s'instal·la al límit dels intervals de cimentació. La cimentació de l'interval inferior es produeix de la mateixa manera que la cimentació d'una sola etapa.

Abans de bombar la segona part del purí de ciment amb un volum igual al volum de la part superior de l'anell, es deixa caure una bola al pou. Un cop arribat a la funda de ciment, la bola es mou per la funda mòbil sota l'acció de la pressió i els forats laterals s'obren, a través dels quals la segona part de la purín de ciment entra a l'anell.

Preparació adequada de la solució

Els purins de cimentació per a la cimentació de pous han de complir una sèrie de requisits i tenir:

• altes propietats adhesives amb superfícies de qualsevol tipus;
• alta resistència després de l'enduriment, resistència a l'estrès mecànic;
• plasticitat i bona fluïdesa per omplir totes les esquerdes i buits;
• neutralitat química en relació a les capes de sòl obturades;
• resistència a l'erosió de les aigües subterrànies;
• sense contracció durant l'enduriment.

A més, la solució ha de tenir una consistència tal que es pugui lliurar fàcilment al pou i injectar-la.La solució ha d'estar ben rentada de l'equip, no ser químicament agressiva cap a aquest i tenir un coeficient de pèrdua mínim durant el transport al pou.

El purín de rejuntat utilitzat ha de tenir una estructura suficientment líquida per al bombeig mitjançant equips d'injecció i alhora tenir característiques de gran resistència.

El procés d'elaboració d'un purí de ciment per a l'obturació consisteix en la barreja uniforme dels components que conformen la seva composició, seguida d'abocar-hi aigua, amb additius especials prèviament dissolts.

Les solucions més senzilles que pots preparar tu mateix són:

1. Ciment pòrtland + sorra de quars (1:1) + additius especials i aigua fins a obtenir la consistència desitjada. Aquesta solució té una densitat baixa i la seva preparació és difícil, perquè. la sorra que forma part de la composició sovint precipita i l'ús de la solució es fa impossible.
2. Ciment Portland + barita (1.1:1) + additius especials i aigua. El desavantatge d'aquesta solució és la baixa resistència.
3. Ciment Portland + farciment. L'amiant s'utilitza com a farciment (en sòls sorrencs), materials fibrosos.

Per a la preparació d'una mescla de ciment, el millor és utilitzar ciment Portland, que és un tipus de ciment a base de silicats.

Aquest ciment, per descomptat, és més car que el ciment Portland normal, però les seves característiques de resistència són molt superiors a les del ciment normal. La barita és un mineral pesat que augmenta la densitat d'una solució. Podeu comprar barita a una ferreteria que ven materials de construcció a granel.

Sota els additius especials que formen part dels morters de ciment, entenem diverses substàncies que donen al morter propietats especials.Això inclou:

• acceleradors de fixació del ciment (clorur de calci, carbonato de sosa, potassa), utilitzats si el ciment es produeix a temperatures inferiors a +5 graus;
• retardadors de presa utilitzats per evitar un enduriment ràpid (es tracta de clorurs de calci o de sodi, nitrit de sodi, etc.);
• plastificants per obtenir una viscositat òptima (modificadors de polímers);
• additius resistents a les gelades (compostos d'organosilici juntament amb plastificants);
• additius absorbents d'humitat (substàncies derivades de compostos pertanyents als grups dels àcids sucre, cítric, tartàric i tetrahidroxiadípic), etc.

Els additius especials es barregen amb aigua, que posteriorment s'utilitza per preparar el purí de ciment. Barregeu la solució amb l'ajuda de màquines especials: mescladors. De vegades es permet el pastat manual, però requereix una certa habilitat i molta mà d'obra.

La pedra de ciment, formada durant l'enduriment del ciment Portland, té propietats d'alta resistència, suporta càrregues, impactes mecànics i físics.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

En els vídeos següents, estem parlant de pous a la indústria del petroli i el gas, però el principi de la tecnologia de treball és el mateix que per als aqüífers.

Procediment de cimentació del pou d'una sola etapa:

Especificitats de la producció de ciment de màniga:

Característiques tecnològiques de la cimentació en dues etapes:

La cimentació és un procés complex que requereix l'ús d'equips especialitzats. Tanmateix, això no vol dir que sigui impossible dur-ho a terme pel vostre compte. Després d'haver escollit i preparat correctament el purí de ciment, utilitzant un conjunt mínim d'unitats, és molt possible fer front al treball pel vostre compte.

En qualsevol cas, el funcionament d'un pou sense reforçar el forat amb ciment no serà llarg, i el cost de perforar una nova font d'aigua no serà menor.

Si després d'estudiar el material encara teniu preguntes sobre com cimentar correctament un pou després de la perforació, o si teniu un coneixement valuós sobre aquest tema, deixeu els vostres comentaris al bloc següent.