Cos'è la cementazione?

La cementazione è il processo di miscelazione del cemento con acqua e additivi in ​​una sospensione che viene quindi versata in una cavità per isolarla dall'ambiente circostante e impedire l'ingresso di acqua e altri liquidi nella cavità e il flusso di liquidi dalla cavità nel suo ambiente.

Nella perforazione di petrolio e gas, la cementazione di pozzi si riferisce al processo che isola il pozzo dalla roccia e dalle falde acquifere sotterranee che lo circondano e mantiene integro il pozzo, insieme all'involucro in acciaio. Fa parte del più ampio processo di rivestimento e cementazione.

Finalità della cementazione

La cementazione di pozzi ha diversi scopi nell'industria petrolifera e del gas:

• Isolamento zonale: bloccando l'accesso delle acque sotterranee al pozzo.

• Protezione dell'acqua: assicurarsi non solo che l'acqua non penetri nel pozzo, ma anche che il petrolio e il gas del pozzo non finiscano nelle falde acquifere sotterranee.

• Protezione contro la corrosione dell'involucro: il cemento che viene versato attorno all'involucro in acciaio di un pozzo protegge il metallo dagli effetti corrosivi dell'acqua e degli elementi nella roccia circostante.

• Supporto strutturale per l'involucro: i tubi dell'involucro vengono fissati in posizione con l'aiuto dello strato di cemento che li circonda, che rende il pozzo più sicuro prevenendone la dislocazione.

Tipi di cementazione

Esistono due tipi di cementazione nell'industria petrolifera e del gas: primaria e secondaria. Il primo è molto più comune e fa parte della fase di rivestimento e cementazione nella perforazione di pozzi petroliferi.

Cementazione primaria : Una volta che il pozzo è perforato, i tubi di acciaio che vengono chiamati collettivamente rivestimento del pozzo vengono calati al suo interno. Per mantenerli saldamente in posizione, il cemento viene versato attraverso la corda di perforazione nel pozzo e lungo i lati dell'involucro, forzato dalla pressione del proprio peso.

Alcuni pozzi hanno più di uno strato di rivestimento e, rispettivamente, più di uno strato di cemento tra gli involucri. Gli strati di cemento riducono il rischio di scoppio, insieme ai dispositivi di prevenzione dello scoppio.

Oltre a fissare l'involucro in posizione e tagliare l'accesso dell'acqua al pozzo, la cementazione viene utilizzata anche per tappare le cosiddette zone di circolazione persa. Si tratta di cavità nella formazione che possono deviare molto fango di perforazione e compromettere la perforazione. Questo è il motivo per cui devono essere collegati.

Nei pozzi di petrolio di scisto, la cementazione primaria comporta anche il tamponamento del pozzo verticale prima che inizi la perforazione direzionale.

Cementazione secondaria : Chiamato anche cimenting correttivo , la cementazione secondaria viene utilizzata per risolvere problemi creati durante la fase di cementazione primaria o problemi emersi durante la vita del pozzo.

La cementazione secondaria viene applicata con uno dei due metodi: cementazione a compressione e cementazione a tampone.

Spremere la cementazione comporta il pompaggio ad alta pressione di una certa quantità di boiacca di cemento nel pozzo per riempire tutte le cavità che sono state identificate come problematiche per il normale funzionamento del pozzo. Di solito è usato per rivestire crepe o crepe e buchi nella roccia.

Cementazione dei tasselli , come suggerisce il nome, comporta la realizzazione di un tappo di cemento per sigillare un foro, normalmente per impedire il flusso di acqua e altri fluidi dentro e fuori dal pozzo.

La cementazione a tampone viene utilizzata anche nell'abbandono del pozzo, dopo che l'involucro è stato tagliato ad una certa profondità. Il pozzo quindi deve essere sigillato con un tappo di cemento per assicurarsi che non ci sarà alcun rilascio casuale di qualsiasi idrocarburo rimasto nel terreno.

Attrezzature per cementazione

L'attrezzatura per cementazione è composta da:

- betoniere

- pompa per il liquame

- testa di cementazione

- graffi da muro

- pattino guida

- colletto galleggiante

- due spine

Oltre a tutti questi strumenti, l'attrezzatura di cementazione include un dispositivo chiamato centralizzatore, il cui scopo è mantenere il rivestimento dritto al centro del pozzo in modo che la distribuzione del cemento sia uniforme tutto intorno.

Il centralizzatore è essenziale nell'intero processo di rivestimento e cementazione esteso perché se l'involucro è cementato fuori centro, vi è un rischio significativo che il fango di perforazione conservi l'accesso alla guarnizione di cemento attorno all'involucro e comprometta la sua qualità di isolatore tra il pozzo e la roccia circostante esso.

Processo di cementazione

Il rivestimento e la cementazione sono la fase finale della perforazione di un pozzo petrolifero prima che inizi la produzione. Prima che l'involucro sia installato e che inizi la cementazione, la maggior parte del fango di perforazione rimasto nel pozzo viene lavato via, fatto circolare, insieme a eventuali detriti rocciosi rimasti sul fondo del pozzo.

Quindi, i graffi, fatti di filo, avvolti o sporgenti come setole di spazzole, vengono fissati a intervalli uguali ai tubi del rivestimento, che vengono quindi ruotati o spinti su e giù, in modo che i graffi possano pulire le pareti del pozzo da perforazioni bloccate fango e far aderire meglio il cemento alle pareti.

Una volta che le pareti sono pulite e l'involucro è fissato nel pozzo petrolifero, viene inviato un tappo nel pozzo per evitare che il cemento si mescoli con il fluido di perforazione che è rimasto sul fondo del pozzo. Questa spina è chiamata la spina inferiore. Ha un nucleo cavo e qualcosa chiamato disco di rottura o diaframma all'interno.

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Grazie e cordiali saluti,

Lin Yang (signora)

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