Dobro cementiranje: cilji in metode
V članku bomo poskušali ugotoviti, zakaj in s kakšnimi metodami se izvaja cementiranje. Takoj se bomo strinjali: pozorno bomo preučili relativno ozko področje - vrtanje vode.
Naftna in plinska industrija ima lastne posebnosti, na katere se bomo le delno dotaknili.
Zakaj je to storjeno?
Glavni razlogi za cementiranje vrtine so:
- Cementiranje izboljša splošno strukturno moč.. Ohišje ima stene vrtine; ko pa se tla premikajo, so posledične sile lahko previsoke za moč svojih sten. Če je ohišje ojačano s cementiranjem, so možnosti za uničenje vdolbine močno zmanjšane.
- Cementacija ustvarja zaščitno plast, preprečuje erozijo cevi z vodo v tleh in korozijo jeklene cevi.
- Nazadnje, zadnja in najpomembnejša stvar. Na različnih ravneh zemlje so različni vodonosniki. Kaj počne dobro? Združuje jih.
Zaradi tega je voda na različnih ravneh mešana. Odtokov iz greznic in greznic skupaj z deževnico spadajo v artezijsko vodo iz globokih plasti; Da, in preprosto združevanje vodonosnika s peščenimi in peščenimi peščenimi tlemi, stiskalni kanal lahko vodi do dejstva, da voda začne iti v pesek. (Glej tudi članek Kako dobro opremiti dobro.)
Dobro cementiranje je namenjeno oviranju tega procesa. Obstaja gluh pluta okoli ohišja, pečat, ki preprečuje, da bi voda migrirala med nivoje.
Upoštevajte: dobro cementiranje in cementiranje nista sopomenka, saj je enostavno rešiti s podobnim zvokom besed.
Cementiranje ali tamponaža - je odstranitev vodnjaka, njegovo polnjenje z raztopino (ponavadi pod tlakom).
Cilj je ponovno ločiti vodonosnike različnih ravni tal.
Kako je to storjeno?
Materiali
Na splošno so raztopine, ki se uporabljajo pri cementiranju, razdeljene glede na več meril.
- Dobro temperaturo. Čim globlje je vdolbina, večja je temperatura v njej in hitreje se posuši. Cementi so razdeljeni za hladne (do 40 C) vodnjakov; vroče pri temperaturah do 75 ° C in globinah s temperaturami do 120 ° C. Prvi se strmejejo pod enakimi pogoji veliko hitreje. Seveda, ko vrtate v vodo, sta zadnji dve možnosti nepomembni. Vdolbinice s takšnimi temperaturami preprosto ne dosežejo globin.
- Doplačila. Uporabljen cement s kremenovim peskom, ki ne daje krčenja; vlakneni cement z dodatkom celuloze, ki skoraj ne prodre v debelo skalo; raztezanje cementa, ki ob strjevanju strdi tla okoli sesalnega sistema. Nazadnje, pozzolanski cementi, ki prehajajo vodo in hkrati se ne bojijo agresivnih nečistoč.
- Razmerje voda / cement. Več vode - bolj tekoča raztopina, vendar daljša je nastavitev. Poleg tega so rešitve z nižjo vsebnostjo vode po strjevanju bolj trajne.
Metode
Pri vrtanju so uporabljene naslednje metode za dobro cementiranje:
- Trdno cementiranje. Prav tako je enocestno dobro cementiranje. Bistvo metode je naslednje: cementna raztopina se vlije v ohišje; pokrit je s tesnim zamaškom; Po tem se raztopina za pranje vbrizga v kolono. Plutovina postopoma premakne cement v prostor okoli stolpca.
- Dvostopenjsko cementiranje. Vdolbina je cementirana v dveh korakih: spodnji in nato zgornji del. Metoda se uporablja, če je problematično, da takoj pripravimo pravo količino raztopine ali če se stanje plasti tal in temperatura v zgornjem in spodnjem delu vdolbinice močno razlikujeta.
Upoštevajte: dvostopenjsko cementiranje se lahko izvede tako z vrzelom v času, potem ko je prvi del raztopine utrjen ali takoj.
Za cementne sloje je potreben ločilni obroč.
- Cementiranje ustnic. To dobro cementiranje tehnologije se uporablja, če je le zgornji del vdolbine treba izolirati iz tal. Na zahtevani ravni med ohišjem in tlemi se postavi obročasta manšeta. Raztopina se injicira nad njo skozi perforacije v cevi.
- Vzvratno cementiranje. Cement se ne vbrizga v kolono, ampak v režo med njim in tlemi. Ko se ta čistilna ali vrtalna tekočina premakne skozi votlino kolone.
Oprema
Oprema za cementiranje vrtin je precej okorna in zahteva uporabo tovornjaka kot mobilnega nosilca. Običajno so cementni sistemi nameščeni na vozilih Ural, KamAZ ali KrAZ.
Avtomobilski motor se uporablja kot vir energije za delovanje nakladalnih in dozirnih transporterjev, mešalnih in krmilnih sistemov. Tlačne črpalke se lahko nahajajo na isti šasiji. Njihov največji pritisk vbrizgavanja lahko doseže impresivno 35 MPa. (Glej tudi članek Značilnosti zamenjave črpalke v izvrtini)
Kaj se zgodi s cementno malto v tej namestitvi?
- Cement se premeša v mešalnik. Obstaja tudi pravo količino vode.
- Cementna raztopina se pomeša do popolne homogenosti.
- Nato vbrizgalne črpalke napolnite raztopino v ohišje ali okolico s cementno glavo.
Kdo je specializiran za dobro cementiranje opreme v naši državi? Najprej je to dobro cementirni center, ki se nahaja v vasi Novy Urengoy, ki je del vrtanja Gazprom. Njene podružnice in delavnice se nahajajo v Astrakhanu, Orenburgu, Krasnodaru in Ukhti.
Nadzor kakovosti
Ocena kakovosti cementnih vrtin se trenutno izvaja z naslednjimi metodami:
- Toplotno. V procesu utrjevanja cementa se sprosti določena količina toplote. Da bi ugotovili, kako visoka je cement narasel zunaj ohišja, zadostuje merjenje temperature njegovih sten na več točkah.
- Akustično. Odseki ohišja, obkrožen z cementom in brez njega, različno nihajo s prehodom zvočnega valovanja skozi to. Kjer vibracije hitro izginejo, je cementiranje zanesljivo. Kjer se val propagira brez oslabitve, za stolpcem ni cementa.
- Radiološka metoda (aka gama-gama sečnja). Vir gama sevanja spustimo v vdolbino, sevanje iz njega pa se zabeleži s pomočjo radialno razporejenih senzorjev na površini.
Če se vir sevanja dvigne in spušča, so intenzivnostne ploskve enake in enake na vseh senzorjih, cementiranje je zadovoljivo. Če so grafi neravni in različni - cementiranje je neenakomerno, ima okvare ali pa se ne izvaja v celoti.
Opomba: te metode so primerne pri cementiranju sten ohišja. Ko je cementni most nameščen v vdolbini (vrsta drugega dna vdolbinice, ki spodnji del odseka od vrha in ločuje plasti tal na različnih ravneh), je zelo težko preveriti njegovo tesnost in trdnost z neporušnimi metodami. (Glej tudi članek Katera črpalka je boljša za izbiranje.)
Zaključek
Na žalost lahko v okviru tega članka bralca seznanimo le z osnovami terminologije in tehnologije. No, cementiranje je precej zapletena znanost, ki žal ni mogoče povedati z dvema besedama. Vendar upam, da imate splošno idejo o tem vprašanju.