Petrol Kuyusu Çimentolama Nedir?
Petrol kuyusu çimentolama, bir kuyu deliğine muhafaza yerleştirme ve muhafaza arasındaki halka şeklindeki boşluğa çimento enjekte etme işlemidir. Petrol sondaj endüstrisinin önemli bir parçası olarak, üretim kuyuları için tipik olarak en az iki, arama kuyuları için ise en fazla beş çimentolama işlemi yapılır. Petrol kuyusu çimentolamasının 5 ana amacı vardır.
- Kuyu Deliği Bütünlüğünün Stabilize Edilmesi - Kararsız veya kırılmış formasyonları izole etmek, delinmiş bölümleri güçlendirmek ve sorunsuz sondaj ilerlemesi sağlamak için.
- Kuyu Başı Kurulumunun Desteklenmesi - Patlama önleme sistemleri için bir temel sağlamak ve sondaj sıvısı çıkışını çamur çukurunun üzerine yükselterek uygun çamur geri dönüş akışını korumak.
- Bölgesel İzolasyon - Değişken basınçlara sahip petrol, gaz ve su katmanları arasında çapraz akışı önlemek ve optimum hidrokarbon üretim koşullarını sağlamak için.
- Tatlı Su Kaynaklarının Korunması - Sığ tatlı su akiferlerini daha derindeki petrol, gaz, tuzlu su veya diğer oluşum sıvılarının kirlenmesinden korumak.
- Üretim Potansiyelinin Artırılması - Üretimi artırmak için asitleme ve hidrolik çatlatma gibi gelecekteki stimülasyon işlemleri için güvenli bir kuyu yapısı oluşturmak.
Rusya'da Çimentolama Teknolojisi Uygulaması
- Son yıllarda, Rus petrol sahalarındaki muhafaza hasarı 17% ila 38%yıllık yaklaşık üretim kaybına neden olmaktadır. 7,6-16,6 milyon ton petrol. 2015 yılında, Rosneft etrafında rapor 1.900 hasarlı kuyu'lik bir kümülatif kayba yol açmaktadır. 9,01 milyon tonise Tatneft neredeyse belgelenmiş 800 etkilenen kuyuçıktıyı şu kadar azaltıyor 1,09 milyon ton. Sekiz büyük petrol şirketinde muhafaza arızası oranları 1.78% ila 4.13%.
- Önemli bir karşı önlem şudur gelişmiş kuyu sementasyonu'de gösterildiği gibi Romashkino Sahasıüzerinde çalışan 40.000 üretim kuyusu, 70%'si 30 yaşın üzerindedir. Yaygın muhafaza hasarları şunları içerir korozyon ve delinmeortalama dış korozyon oranları ile 0,8-1,2 mm/yıl ve iç korozyon 0,9-1,5 mm/yıl.
Petrol Kuyusu Çimentolama Verimliliği Nasıl Artırılır?
- İleri Çimento Yerleştirme Teknikleri
- Çamur kanallarını ortadan kaldırmak ve homojen çimento kaplamasını iyileştirmek için merkezleyiciler ve boru hareketi (rotasyon/karşılık verme) kullanın.
- Çimento yer değiştirme verimliliğini tahmin etmek ve optimize etmek için hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) simülasyonlarından yararlanın.
- Sağlam Bölgesel İzolasyon Yöntemleri
- Yüksek basınçlı veya tükenmiş bölgeler için çok aşamalı çimentolama uygulayın.
- Kritik aralıklarda genişletilebilir muhafaza yamaları veya reçine sistemleri uygulayın.
- Gerçek Zamanlı İzleme ve Değerlendirme
- Mikro-annülüsleri veya zayıf noktaları tespit etmek için akustik ve basınç sensörleri kullanın.
- Kalite değerlendirmesi için çimentolama sonrası ultrasonik görüntüleme (CBL/VDL logları) yapın.
- Korozyon ve Kimyasal Direnç Önlemleri
- Ekşi ortamlarda H₂S tutucu katkı maddeleri veya epoksi kaplı muhafaza entegre edin.
- Elektrokimyasal bozulmayı azaltmak için çinko veya alüminyum bazlı kaplamalar uygulayın.
- Hassas Bulamaç Tasarımı ve Malzeme Optimizasyonu
- Reolojiyi, mukavemeti ve priz süresini artırmak için kaliteli katkılarla özelleştirilmiş çimento formülasyonları kullanın.
- Gaz göçünü önlemek ve uygun yapışmayı sağlamak için sıvı kaybı kontrolünü iyileştirin.
Petrol Kuyusu Çimentolamada Hangi Katkı Maddeleri Kullanılabilir?
1. Dispersan ve Sürtünme Azaltıcı
Kil parçacıkları ve sondaj kırıntıları sondaj sıvılarında kritik konsantrasyonlara ulaştığında, üç boyutlu bir ağ yapısı oluştururlar. Bu fenomen, oluşum suyundaki çözünmüş elektrolitlerin (özellikle çok değerlikli katyonlar) yapısal gelişimi yoğunlaştırdığı ve sıvı hareketliliğini önemli ölçüde bozduğu tuzlu alçı oluşumlarında özellikle şiddetlenir. Dağıtıcılar bu ağ matrislerini parçalayarak, viskoziteyi ve akma noktasını azaltmak için bağlı suyu serbest bırakarak işlev görür.
Bizim çözümümüz: Polikarboksilat Süperplastikleştirici
Bizim NOVASTAR Polikarboksilat Süper Akışkanlaştırıcı çimento harcı özelliklerini optimize etmek için kullanılan yüksek performanslı bir su azaltıcı ve dağıtıcıdır. Sentetik polimerik dispersanlardan biri olarak, aşağıdaki yönlerden üstün verimlilik sunar:
- Çimento Parçacık Dağılımı
- Bulamaç kıvamını işlenmemiş sistemlere kıyasla 35-50% azaltır
- Reolojik parametreleri geliştirir: optimum akma noktasını korurken plastik viskoziteyi 40-60% kadar düşürür - Sıcaklık Uyumluluğu
- Etkin performans spektrumu: 30°C ila 180°C (86°F ila 356°F)
- Termal döngü koşulları altında dispersiyon stabilitesini korur - Tuz Toleransı
- 5-10% NaCl ortamlarında tutarlı performans gösterir
- Saflık gereksinimi olmayan çeşitli su kaynakları ile uyumludur - Uyumluluk Profili
- Tüm API sınıfı çimento katkıları ile sinerjik
- Sıvı kaybı kontrolörleri/geciktiriciler/antifoamlar ile ters etkileşim yok
2. Çimento Sıvısı Kayıp Kontrol Katkısı
Sıvı kaybı katkı maddeleri (FLA'lar) çimento çamurlarında süzüntü kaybını en aza indirmek için kritik öneme sahiptir ve üç temel amaca hizmet eder:
- Geçirgen formasyonlarda Erken Dehidrasyonun Önlenmesi, özellikle astar çimentolama işlemleri sırasında kritik öneme sahiptir.
- Suya Duyarlı Oluşumları sıvı istilasının neden olduğu hasardan korumak.
- Yüksek basınç farkları altında bulamaç bütünlüğünü koruyarak Sıkıştırmalı Çimentolama Verimliliğini Artırma.
Amiral Gemimiz Çok Fonksiyonlu Sıvı Kaybı Katkısı: HPMC
LANDERCOLL HPMC, su azaltıcı bir ajan olarak yaygın şekilde kullanılan modifiye bir selüloz eterdir. Suda çözünen bir polimer olarak, reolojik özellikleri korurken geçirgen formasyonlardaki sıvı kaybını azaltarak sondaj çamurunun stabilize edilmesine yardımcı olur. LANDU, çimentolama uygulamaları için aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli HPMC türleri sağlar:
- Düşük Yoğunluklu Sistemler İçin HPMC
- Kırılgan oluşumlar ve kayıp sirkülasyon bölgeleri için özel olarak formüle edilmiştir.
- 1,20 SG'ye kadar düşük yoğunluklarda mükemmel sıvı kaybı kontrolü (<50mL/30dk) sağlar. - Yüksek Yoğunluklu Uygulamalar İçin HPMC
- HPHT kuyuları ve derin su ortamları için optimize edilmiştir.
- 2,60 SG'ye kadar bulamaç yoğunluklarında <30 mL/30 dk sıvı kaybı sağlar. - Geleneksel Yoğunluktaki Bulamaçlar İçin HPMC
- Çoğu standart çimentolama işlemi için evrensel çözüm.
- Güvenilir <50 mL/30 dk API sıvı kaybı kontrolü sağlar. - Deniz Suyu Karıştırma Uygulamaları için HPMC
- Açık deniz operasyonları için korozyona dayanıklı formülasyon.
- Yüksek tuzluluktaki ortamlarda istikrarlı performansı korur.
İdeal bir çimento geciktirici, bulamacın sıvı halini ve pompalanabilirliğini etkili bir şekilde uzatır ve korur. En iyi geciktiriciler aşağıdaki özellikleri sergiler:
- Geniş sıcaklık uyarlanabilirliği: Değişken kuyu içi koşullarında tutarlı performans.
- Doz-orantılı kalınlaşma süresi: Konsantrasyona bağlı olarak öngörülebilir gecikme.
- Uyumluluk: Her türlü petrol kuyusu çimentosu ve katkı maddesi ile olumsuz etkilenmeden uyumlu etkileşim:
- Viskozite birikimi
- Tiksotropik jelleşme
- Basınç dayanımı gelişimi
- Kontrol edilebilir performans: Güvenilir kalınlaşma süresi tahmini ve tekrarlanabilirlik.
- Güvenlik ve çevresel uyumluluk: Toksik değildir, yanıcı değildir, kirlilik içermez ve kirlenmeye karşı dayanıklıdır.
Yaygın Geciktiricilerin Karşılaştırmalı Analizi
- Sitrik Asit & Sodyum Sitrat
- Birincil İşlev: İkincil dağıtma yeteneği ile geciktirme (hafif etki).
- Dozaj Hassasiyeti:
- Minimum etkin doz: 0,5% BWOC (Bu eşiğin altında, ayarı hızlandırabilir).
- Optimal doz aralığı: Küçük değişimlere karşı minimum hassasiyetle, kritik bir konsantrasyonun ötesinde kararlı gecikme.
- Sınırlamalar:
- Özel dispersanlara kıyasla daha zayıf dispersiyon etkisi.
- Performans, çimento sınıfına bağlı olarak önemli ölçüde değişir.
- Tartarik Asit & Potasyum Sodyum Tartarat (Rochelle Tuzu)
- Temel Özellikler:
- Olağanüstü yüksek sıcaklık geciktirmesi (180°C+'ye kadar).
- Hafif dispersiyon etkisi (reolojik iyileşmeyi tamamlar).
- Prizini almış çimentoda mukavemet azalması olmaz.
- Pratik Zorluklar:
- Artan serbest su ve sıvı kaybı - sıvı kaybı katkı maddelerinin (FLA'lar) kullanılmasını gerektirir.
- Alkali kirlenmeye karşı yüksek hassasiyet, öngörülemeyen ayar davranışına yol açarak saha operasyonlarında daha az tercih edilmesine neden olabilir.
Önerilerimiz: Amino Bazlı geciktirici
- Amino Bazlı Geciktirici için kullanılan özel bir kimyasal katkı maddesidir. çimento çamurlarının prizini geciktirir Portland çimentosunun hidratasyon reaksiyonlarını yavaşlatarak. Bu geciktiriciler özellikle şu alanlarda değerlidir derin, yüksek sıcaklıklı (HT/HPHT) kuyularStandart geciktiricilerin (örn. lignosülfonatlar veya organik asitler) bozunabileceği veya etkisiz hale gelebileceği yerlerde.
Geciktirme Mekanizması
- Şelasyon ve Adsorpsiyon:
- Amino grupları (-NH₂, -NH-) aşağıdakilerle kompleks oluşturur Ca²⁺ iyonları oluşumunu engelleyerek çimento içinde C-S-H (kalsiyum silikat hidrat) jelBu da çimentonun sertleşmesi için kritik öneme sahiptir.
- Çimento partikül yüzeylerine adsorbe olarak bir bariyer Bu da su penetrasyonunu ve hidrasyonu geciktirir.
- pH'a Duyarlı Eylem:
- Daha etkili alkalin koşullar (tipik çimento çamurları, pH ~12-13).
Geleneksel Geciktiricilere Göre Avantajları
| MÜLKİYET | AMINO BAZLI GECIKTIRICI | LIGNOSÜLFONATLAR | ORGANIK ASITLER (ÖRN. SITRIK/GLUKONIK) |
|---|---|---|---|
| YÜKSEK SICAKLIK KARARLILIĞI | 250+°C'YE KADAR | 120°C'NIN ÜZERINDE BOZULUR | 150°C'NIN ÜZERINDE BOZULUR |
| DOZAJ VERIMLILIĞI | DÜŞÜK (0,1-0,5% BWOC) | YÜKSEK (0,5-2% BWOC) | ORTA (0,3-1% BWOC) |
| TUZ TOLERANSI | MÜKEMMEL | ZAYIF | ORTA DÜZEY |
| BULAMAÇ UYUMLULUĞU | ÇOĞU KATKI MADDESI ILE ÇALIŞIR | DAĞITICILARLA ETKILEŞIME GIREBILIR | pH DEĞİŞİMLERİNE DUYARLI |
Facebook
Twitter
LinkedIn
Telgraf
Bize Ulaşın & Ücretsiz Örnekler Alın
En son fiyat teklifi için veya numune testi talep etmek için lütfen benimle iletişime geçin (numunelerimiz ücretsizdir ve nakliye dahildir).
