Цементування свердловини та його розрахунок.

Пiсля того як колона обсадних труб опущена у свердловину, виконують цементування. Цементування – це операцiя, що проводяться для iзоляцiї водоносних пластiв, вскритих при бурiннi свердловин, втримання обсадної колони в пiдвiшеному станi, захисту обсадної колони вiд корозiї, лiквiдацiї поглинання промивально рiдини. Це потрiбно для iзоляцiї водоносного горизонту вiд забруднення поверхневими водами, а також для ущільнення його виснаження. Підготовка свердловини до цементування заключається в промивцi пiсля спуску обсадних труб. Для цього на опускну колону труб накручують цементуючу головку i пристосовують до циркуляцiї промивальної рiдини i промивають доти, поки промивна рiдина не перестане виносити вiдваленi частинки (шлам). Потiм приступають безпосередньо до цементування.

Задачі цементування:

Æ ізолювання експлуатаційного горизонту від водоносних горизонтів, що не використовуються

Æ

В основному застосовують одноступiнчатий ступiнь цементацiї.

При бурiннi свердловин на воду рекомендується проводити цементування з двома роздiлюючими пробками. Такi пробки виготовляються iз легкорозбурювальних матерiалiв (дерево, гума, пластмаса). Воно проводиться при наближеннi до покрiвлi водоносного горизонту, але не перебурюючи його. Це переслiдує наступнi цiлi:
– iзолювання експлуатацiйного горизонту від водоносних горизонтiв, що не використовуються;
– запобiгання в затрубному просторi можливих обвалiв рихлих порiд та наступного проникнення їх у водоприймальну частину свердловини;
– iзолювання пластiв, що при бурiннi поглинають промивальну рiдину;
– iзолювання обсадних труб вiд корозiї при контактi з мiнералiзованими водами.

Таке цементування проводиться наступним чином: свердловину ретельно промивають до повного видалення шламу. Потiм в обсадну колонну вставляють нижню роздiлюючу пробку. Пробка продавлюється до башмака колони при нагнiтаннi цементного розчину насосом цементувального агрегату чи бурової установки в один прийом. При закачцi розрахованої кiлькостi цементного розчину опускається верхня роздiлююча пробка. На верхню роздiлюючу пробку закачують продавлювальну рiдину.
Нижня пробка зупиняється на упорному кiльцi вище башмака обсадної колони. Оскiльки закачка рідини в колонну продовжується, то тиск над пробкою зростає. Пiд впливом цього тиску дiафрагма нижньої пробки руйнується i цементний розчин надходить у затрубний простiр. В процесi цементування тиск у колоннi змiнюється. Оскiльки питома вага цементного розчину вище питомої ваги промивальної рiдини, то по мiрi заповнення цементним розчином колони тиск в насосах зменшується. Коли цементний розчин починає виходити в кiльцевий простiр i пiднiмається до гирла, тиск в насосах i цементувальнiй головцi знову зростає. При посадцi верхньої пробки на нижню виникає стрибок тиску (гiдравлiчний удар), що є сигналом для припинення закачки продавлючої рiдини в обсадну колонну.
Пробки виконанi у виглядi чавунного стакану з прикрiпленими 3-ма рiзними манжетами. Стакан верхньої пробки (без дна) закритий русловою мембраною, що проривається при доходженнi пробки до упору. Стакан верхньої пробки має мiцне дно. Коли нижня пробка доходить до упорного кiльця вона зупиняється; рiзко пiдвищується тиск i руслова мембрана, яка виготовлена з дерева або товстого скла, руйнується.

Насос зупиняється, колону опускають у забiй i закривають винтель заливної головки, для того, щоб не було зворотнього руху рiдини зi свердловини. Таким чином колона залишається герметичною до затвердiння цементу.

Мал.5.

Дата добавления: 2015-07-20