Цэментавання свідравін - асноўныя асаблівасці працэсу

26-09-2018
Водазабеспячэнне

Калі вытворца работ па свідраванні свідравіны на вашым участку зрабіў заключэнне, што крыніца мае патрэбу ў дадатковым ўмацаванні, не варта ігнараваць рэкамендацыю, так як ваш водазабор можа разбурыцца праз некалькі гадоў. Цэментавання свідравін - досыць складаны тэхналагічны працэс, які дазваляе ўмацаваць слуп крыніцы і зрабіць яго практычна неподверженность пашкоджанняў.

З дапамогай дадзенай тэхналогіі з прасторы вакол трубы выцясняецца свідравой раствор і запампоўваецца цэментны - атрымліваецца маналітная канструкцыя

Сутнасць працэсу заключаецца ў запаўненні околотрубной паражніны спецыяльным цэментавым растворам, які яшчэ завецца тампонажным. Пасля яго застывання і набору трывальных характарыстык атрымліваецца матэрыял, па цвёрдасці практычна не які саступае каменю.

Асноўныя віды работ, якія праводзяцца ў рамках працэсу

Адзначым адразу, што правесці работы сваімі рукамі без спецыяльнага абсталявання практычна немагчыма, высокую якасць работ дасягаецца толькі пры няўхільным выкананні ўсіх стадый тэхналагічнага працэсу. Кошт гэтай паслугі досыць высокая, але гэтыя выдаткі цалкам апраўданыя.

Увесь працоўны працэс можна падзяліць на некалькі асноўных этапаў, разгледзім кожны з іх падрабязней:

  • Падрыхтоўка спецыяльнага раствора для запаўнення паражніны. Бо да складу прад'яўляюцца самыя высокія патрабаванні, у ім лепш за ўсё выкарыстоўваць спецыяльны тампонажный портландцемент, які забяспечвае раствору высокія паказчыкі трываласці.
Тампонажный цэмент - лепшае рашэнне для ўмацавання свідравін
  • Гатовы тампонажный склад неабходна даставіць да свідравіне, так як ён досыць хутка застывае, прасцей за ўсё выкарыстоўваць спецыяльнае абсталяванне на аўтамабільнай платформе, у гэтым выпадку ўсе неабходныя аперацыі будуць праводзіцца прама на месцы.
  • Далей вырабляецца запампоўванне затрубного прасторы цэментавым складам. Гэтая аперацыя можа вырабляцца двума спосабамі, кожны з якіх мы разгледзім ніжэй.
  • Пасля гэтага неабходна даць раствору застыць і набраць пэўныя трывальныя характарыстыкі. Неабходны час залежыць ад некалькіх фактараў: маркі раствора, глыбіні свідравіны і асаблівасцяў правядзення работ.
  • Таксама неабходная праверка якасці працы і выяўленне ўсіх фактараў: таўшчыня пласта, раўнамернасць запаўнення і іншыя фактары.
Для паляпшэння эксплуатацыйных уласцівасцяў тампонажного раствора прымяняюцца розныя дабаўкі, з дапамогай якіх дасягаюцца высокія паказчыкі надзейнасці

Звярніце ўвагу! Перад пачаткам працы неабходна правядзенне шматлікіх разлікаў, якія павінны ўлічваць усе асаблівасці цементируемой свідравіны. На іх падставе складаецца падрабязны план правядзення работ.

Асноўныя метады запампоўвання раствора

Спосабы цэментавання свідравін падпадзяляюцца на віды ў залежнасці ад таго, як падаецца тампонирующий раствор у затрубное прастору і якія для гэтага выкарыстоўваюцца прыстасаванні. Шырока ўжываецца некалькі асноўных метадаў, якія мы і разгледзім.

Цэментавання суцэльнага тыпу або одноступенчатую

Гэты спосаб мае наступныя асаблівасці:

  • Склад запампоўваецца прама ў обсадную калону з дапамогай адмысловай прылады.
  • Раствор прасоўваецца па ўсёй калоне аж да яго заснавання - за чаравік.
  • Далей сумесь запаўняе ўсе затрубные паражніны, рухаючыся знізу ўверх - ад падставы да паверхні.

Прамысловыя арганізацыі часцей за ўсё выкарыстоўваюць менавіта гэты спосаб, так як з яго дапамогай можна дамагчыся значна лепшага выніку. Часцей за ўсё працы вырабляюцца за адзін цыкл, пры такім варыянце важна, каб увесь неабходны аб'ём тампонажного складу быў загружаны ў свідравіну і праціскалі адразу ж у затрубное прастору.

Правядзенне работ па цэментаванні за адзін цыкл

Разгледзім асаблівасці правядзення працэсу:

  • Спачатку звычайна праводзіцца ачыстка ўсіх паражнін. Свідравіна запаўняецца промывочной вадкасцю.
  • Праца пачынаецца з ўводу ў свідравіну спецыяльнага прылады - ніжняй затору, які будзе служыць абмежавальнікам.
  • Далей пачынаецца запампоўванне неабходнага аб'ёму раствора, у працэсе чаго корак паступова апускаецца ўніз.
  • Калі ўвесь раствор загружаны ў свідравіну, ставіцца верхняя корак і пачынаецца продавліваніем сумесі ўніз па слупа свідравіны, пакуль ніжняя корак не ўпрэцца ў абмежавальнае кольца ўнізе сістэмы.
  • Продавліваніем працягваецца да таго часу, пакуль верхні абмежавальнік ня ўпрэцца ў ніжні і ўвесь раствор сыдзе ў межтрубном прастору, паднімаючыся па твары знізу ўверх па меры запаўнення.

двухступеністая сістэма

Гэты спосаб мае свае асаблівасці, якія мы і разгледзім:

  • Усе працы вырабляюцца наступным чынам: асобна латаецца ніжні ўзровень, а асобна - верхні. Гэта неабходна ў выпадках, калі тэмпературныя паказчыкі узроўняў значна адрозніваюцца або колькасць раствора, неабходнага для правядзення работ, занадта вяліка.
  • Яшчэ да пачатку работ для размежавання слаёў ставіцца адмысловая прылада: раздзяляльную пярсцёнак.
Кольца часта ўяўляе сабой адмысловы самозаклинивающийся пратэктар
  • Існуе два спосабу правядзення работ. Пры першым спачатку заліваецца ніжні пласт, а пасля яго застывання ў паражніну запампоўваецца верхні. Другі спосаб мяркуе адначасовае запампоўванне сумесі як знізу, так і зверху.

Дадзены метад часцей за ўсё ўжываецца пры вялікай глыбіні аб'екта, для яго рэалізацыі патрабуецца наяўнасць досыць сур'ёзнага прамысловага абсталявання.

Цэментавання манжетного тыпу

Гэты спосаб ужываецца ў выпадках, калі трэба ізаляваць толькі верхнюю частку свідравіны. Вызначаецца неабходны ўзровень, да якога будзе вырабляцца запаўненне. На гэтай адзнакі на обсадной трубе замацоўваецца спецыяльны абшэвак.

Для запаўнення растворам ў калоне павінна быць прадугледжана перфарацыя.

Спосабы запаўнення растворам затрубного прасторы пры двухступеністым і манжетном спосабах

адваротнае цэментавання

Гэты спосаб адрозніваецца ад вышэйпералічаных:

  • Раствор запампоўваецца ня праз обсадную калону, а праз паражніны паступае ў затрубное прастору.
  • Раствор, па меры паступлення выштурхвае вадкасць праз обсадную трубу.

Вялікага распаўсюджвання гэты спосаб не атрымаў, бо вельмі складана пракантраляваць, калі раствор дасягне нізу калоны. Акрамя таго, пры гэтым метадзе нельга кантраляваць, што раствор унізе валодае ўсімі неабходнымі ўласцівасцямі трываласці.

Заўвагу. Звычайна заказчык не выбірае канкрэтны спосаб правядзення работ, яго вызначае выканаўца ў залежнасці ад асаблівасцяў свідравіны і ўласнага парку абсталявання.

Пры зваротным цэментавання цэментная сумесь ідзе па паражніны, выштурхваючы свідравой раствор праз обсадную трубу

Фактары, ад якіх залежыць склад раствора для цэментавання

Раствор, падрыхтоўваюць для запаўнення околоскважинного прасторы, можа адрознівацца па складзе ў залежнасці ад умоў, у якіх ён ўжываецца:

  • Чым вышэй тэмпература, тым хутчэй схопліваецца раствор - гэта фактар ​​варта ўлічваць заўсёды.
  • Чым вышэй ўтрыманне вады ў растворы, тым ён лепш запаўняе ўсе паражніны. Але пры гэтым склад значна даўжэй сохне і пры застыванні набірае меншыя паказчыкі трываласці.
Чым жыжцы раствор, тым менш яго трываласць пасля высыхання
  • Віды цэментаў і дабаўкі да іх. Для работ прымяняюцца самыя розныя тыпы цэменту: ад адмысловых тампонажных гатункаў да кварцавых, кудзелістых і саморасширяющихся складаў. А дабаўкі могуць надаць складу сапраўды ўнікальныя ўласцівасці, але і іх кошт дастаткова высокая.

Якое абсталяванне прымяняецца пры вытворчасці работ

Набор неабходных агрэгатаў досыць шырокі, яны валодаюць значным вагой і вялікімі габарытамі, таму часцей за ўсё іх размяшчаюць на платформе магутнай аўтатэхнікі, як айчыннай, так і замежнай вытворчасці.

Аўтамабіль нясе на сабе цэлы комплекс абсталявання, якое здольна прыгатаваць раствор і пад ціскам прадушыць яго нават на самую вялікую глыбіню

Крыніцай энергіі для дадзеных комплексаў абсталявання служыць рухавік аўтамабіля, таму яны не залежаць ад пракладкі энергетычных магістраляў.

Аўтамабільная ўстаноўка самастойна праводзіць ўвесь тэхналагічны цыкл:

  • Спачатку ў ёмістасць дадаецца дакладна дазаванае колькасць цэменту, пасля чаго падаецца пэўны аб'ём вады.
  • Сумесь старанна змешваецца і цалкам гатовая да выкарыстання.
  • Далей спецыяльнае помпавае абсталяванне пад высокім ціскам падае склад у обсадную калону.

Аспекты кантролю якасці работ

На фота: для праверкі прымяняюцца спецыяльныя перасоўныя станцыі

Пасля заканчэння работ і застывання раствора праводзіцца ацэнка якасці цэментавання свідравін.

Існуе мноства метадаў праверкі, мы падрабязней спынімся на асноўных трох:

  • радыелагічны спосаб - у гэтым выпадку ў свідравіну змяшчаецца спецыяльны прыбор з гама-выпраменьваннем, яно фіксуецца датчыкамі, разнесенымі радыяльна па ўсёй паверхні. Метад просты: калі пры спуску дыяграмы раўнамерна і ня адрозніваюцца па ўсёй вышыні свідравіны - работы праведзены на высокім узроўні, калі прысутнічаюць скокі - бетанаванне праведзена з шлюбам.
  • акустычны спосаб - сутнасць яго заключаецца ў прапусканні праз сценкі обсадной калоны акустычных хваль. Калі вакол прысутнічае цэментны покрыва - хвалі згасаюць вельмі хутка, калі яго няма - бесперашкодна распаўсюджваюцца. Метад досыць зручны: усе дадзеныя прымае і аналізуе кампутар і выдае гатовы вынік.
Спецыяльная праграма дапаможа лепш разабрацца з паступаюць дадзенымі
  • тэрмальны спосаб заснаваны на ўласцівасці цэментавага раствора вылучаць цяпло ў працэсе зацвярдзення. Інструкцыя па яго ўжыванні простая: варта промерять тэмпературу сценак на розных узроўнях обсадной трубы, так досыць лёгка можна вызначыць узровень, на які паднялася сумесь.

Варта адзначыць, што ў тых выпадках, калі заліваецца цэментны мост у свідравіне, г.зн. праслойка, які аддзяляе ўзроўні або пласты грунта адзін ад аднаго, вызначыць яго таўшчыню і трываласць немагчыма з дапамогай вышэйпералічаных спосабаў.

выснову

Нягледзячы на ​​высокі кошт і складанасць правядзення такіх работ яны карыстаюцца высокай папулярнасцю з-за шэрагу прычын:

  • Як вядома, у глебе маецца не адзін, а некалькі ваданосных гарызонтаў. Цэментавання дазваляе аб'яднаць іх і значна павялічыць дэбіт свідравіны.
  • Запаўненне паражніны растворам служыць надзейнай абаронай сталёвых труб ад карозіі і значна павышае рэсурс канструкцыі. Лішнія выдаткі акупляюцца высокай даўгавечнасцю і павялічаным тэрмінам эксплуатацыі.
  • Вельмі павышаецца трываласць сістэмы - яна становіцца практычна непаражальная перад рухамі грунту і яго тэрмальнымі дэфармацыямі.

Відэа ў гэтым артыкуле дапаможа лепш зразумець, як павінна праводзіцца цэментавання свідравін.