Was ist Zementieren?

Beim Zementieren wird Zement mit Wasser und Zusatzstoffen zu einer Aufschlämmung gemischt, die dann in einen Hohlraum gegossen wird, um ihn von seiner Umgebung zu isolieren und das Eindringen von Wasser und anderen Flüssigkeiten in den Hohlraum und den Fluss von Flüssigkeiten aus dem Hohlraum in seine Umgebung zu verhindern.

Bei Öl- und Gasbohrungen bezieht sich das Zementieren von Bohrlöchern auf den Prozess, bei dem das Bohrloch vom Gestein und den unterirdischen Grundwasserleitern um es herum isoliert wird und das Bohrloch zusammen mit dem Stahlgehäuse ganz bleibt. Es ist Teil des umfassenderen Prozesses des Gehäuses und Zementierens.

Zwecke des Zementierens

Das Zementieren von Bohrlöchern hat in der Öl- und Gasindustrie mehrere Zwecke:

• Zonale Isolation: Blockiert den Zugang von Grundwasser zum Bohrloch.

• Wasserschutz: Stellen Sie sicher, dass nicht nur kein Wasser in den Brunnen fließt, sondern auch, dass Öl und Gas aus dem Brunnen nicht in unterirdische Grundwasserleiter gelangen.

• Korrosionsschutz des Gehäuses: Der Zement, der um das Stahlgehäuse eines Bohrlochs gegossen wird, schützt das Metall vor den korrosiven Auswirkungen von Wasser und Elementen im umgebenden Gestein.

• Strukturelle Unterstützung des Gehäuses: Die Gehäuserohre werden mit Hilfe der sie umgebenden Zementschicht befestigt, wodurch der Brunnen sicherer wird, indem ihre Versetzung verhindert wird.

Arten des Zementierens

In der Öl- und Gasindustrie gibt es zwei Arten des Zementierens: Primär- und Sekundärzementierung. Die erste ist viel häufiger und Teil der Mantel- und Zementierungsphase beim Bohren von Ölquellen.

Primärzementierung : Sobald das Bohrloch gebohrt ist, werden Stahlrohre, die zusammen als Bohrlochgehäuse bezeichnet werden, in das Bohrloch abgesenkt. Um sie fest an Ort und Stelle zu halten, wird Zement durch den Bohrstrang in das Bohrloch und an den Seiten des Gehäuses gegossen, was durch den Druck seines eigenen Gewichts erzwungen wird.

Einige Bohrlöcher haben mehr als eine Schicht Hülle bzw. mehr als eine Schicht Zement zwischen den Hüllen. Die Zementschichten reduzieren zusammen mit den Blowout-Verhinderern das Risiko eines Ausblasens.

Neben der Befestigung des Gehäuses und dem Absperren des Zugangs von Wasser zum Bohrloch wird durch Zementieren auch die sogenannte Zone der verlorenen Zirkulation verstopft. Dies sind Hohlräume in der Formation, die viel Bohrschlamm umleiten und das Bohren beeinträchtigen können. Deshalb müssen sie eingesteckt werden.

In Schieferölbohrungen umfasst das primäre Zementieren auch das Verstopfen der vertikalen Bohrung, bevor mit dem Richtungsbohren begonnen wird.

Sekundärzementierung : Auch genannt Abhilfemaßnahmen Das sekundäre Zementieren wird verwendet, um Probleme zu beheben, die während der primären Zementierungsphase oder während der Lebensdauer des Bohrlochs aufgetreten sind.

Das sekundäre Zementieren wird nach einer von zwei Methoden angewendet: Quetschzementieren und Stopfenzementieren.

Zement zusammendrücken Dabei wird eine bestimmte Menge Zementschlamm mit hohem Druck in das Bohrloch gepumpt, um alle Hohlräume zu füllen, die für den normalen Betrieb des Bohrlochs als problematisch identifiziert wurden. Es wird normalerweise zum Verkleiden von Rissen oder Rissen und Löchern im Gestein verwendet.

Pfropfen zementieren Wie der Name schon sagt, wird aus Zement ein Stopfen hergestellt, um ein Loch abzudichten, normalerweise um den Fluss von Wasser und anderen Flüssigkeiten in und aus dem Bohrloch zu verhindern.

Das Zementieren von Pfropfen wird auch beim Aufgeben von Bohrlöchern verwendet, nachdem das Gehäuse in einer bestimmten Tiefe geschnitten wurde. Das Bohrloch muss dann mit einem Zementstopfen verschlossen werden, um sicherzustellen, dass keine zufälligen Kohlenwasserstoffe im Boden freigesetzt werden.

Zementierausrüstung

Die Zementierausrüstung besteht aus:

- Betonmischer

- Pumpe für die Aufschlämmung

- Zementierkopf

- Wandkratzer

- Führungsschuh

- Schwimmkragen

- zwei Stecker

Zusätzlich zu all diesen Werkzeugen enthält die Zementierausrüstung eine Vorrichtung, die als Zentralisierer bezeichnet wird und deren Zweck darin besteht, die Hülle gerade in der Mitte des Bohrlochs zu halten, damit die Verteilung des Zements gleichmäßig ist.

Der Zentralisierer ist für den gesamten erweiterten Mantel- und Zementierungsprozess von wesentlicher Bedeutung, da bei einer Zementierung des Gehäuses außerhalb der Mitte ein erhebliches Risiko besteht, dass Bohrschlamm den Zugang zur Zementdichtung um das Gehäuse herum behält und dessen Qualität als Isolator zwischen dem Bohrloch und dem umgebenden Gestein beeinträchtigt es.

Zementierungsprozess

Das Einhüllen und Zementieren ist die letzte Phase beim Bohren einer Ölquelle, bevor sie mit der Produktion beginnt. Bevor das Gehäuse installiert wird und mit dem Zementieren begonnen wird, wird der größte Teil des im Bohrloch verbleibenden Bohrschlamms zusammen mit den am Boden des Bohrlochs verbliebenen Gesteinsabschnitten ausgespült - zirkuliert.

Dann werden die Kratzer aus Draht, die wie Bürstenborsten geschlungen oder herausragen, in gleichen Abständen an den Mantelrohren befestigt, die dann gedreht oder auf und ab gedrückt werden, damit die Kratzer die Wände des Bohrlochs von festsitzenden Bohrungen reinigen können Schlamm und lassen Sie den Zement besser an den Wänden haften.

Sobald die Wände sauber sind und das Gehäuse in der Ölquelle befestigt ist, wird ein Stopfen durch das Bohrloch geschickt, um zu verhindern, dass sich der Zement mit der Bohrflüssigkeit vermischt, die am Boden der Bohrung verbleibt. Dieser Stecker wird als unterer Stecker bezeichnet. Es hat einen hohlen Kern und eine sogenannte Bruchscheibe oder eine Membran im Inneren.

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Lin Yang (Frau)

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