История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Топ:
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Интересное:
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Дисциплины:
2021-01-29 | 63 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
По вещественному составу цементы подразделяют на следующие типы:
I - тампонажный портландцемент бездобавочный;
I-G – тампонажный портландцемент бездобавочный с нормированными требованиями при водоцементном отношении, равном 0,44;
I-Н – тампонажный портландцемент бездобавочный с нормированными требованиями при водоцементном отношении, равном 0,38;
II - тампонажный портландцемент с минеральными добавками;
III – тампонажный портландцемент со специальными добавками, регулирующими
плотность цементного теста.
По плотности цементного теста цемент типа III подразделяют на:
- облегченный (Об);
- утяжеленный (Ут);
По температуре применения цементы типов I, II, и III подразделяют на цементы, предназначенные для:
- низких и нормальных температур (15-50) °С
- умеренных температур (51-100) °С
- повышенных температур (101-150) °С
По сульфатостойкости цементы подразделяют на:
а) типа I,II,III
- обычный (требования по сульфатостойкости не предъявляют);
- сульфатостойкий (СС)
б) типа I-G и I-H
- высокой сульфатостойкости (СС-1);
- умеренной сульфатостойкости (СС-2).
Условное обозначение цемента должно состоять из:
- буквенных обозначений цемента: ПЦТ- портландцемент тампонажный;
- обозначения типа цемента
- обозначения сульфатостойкости цемента
- обозначение средней плотности для цемента типа III –
- обозначения максимальной температуры применения цемента
- обозначения гидрофобизации или пластификации цемента – ГФ или ПЛ;
- обозначения настоящего стандарта.
Примеры условных обозначений
1 Портландцемент тампонажный с минеральными добавками сульфатостойкий для низких или нормальных температур
|
ПЦТ II – СС – 50 ГОСТ 1581 – 96
2 Портландцемент тампонажный бездобавочный с нормироваными требованиями при водоцементном отношении, равном 0,44, умеренной сульфатостойкости
ПЦТ I - G - СС - 2 ГОСТ 1581- 96
3 Портландцемент тампонажный со специальными добавками облегченный плотностью 1,53 г/ см3, для умеренных температур гидрофобизированный
ПЦТ III – Об5 –100 – ГФ ГОСТ 1581 – 96
Характеристики цементов
Вещественный состав цементов всех типов должен соответствовать значениям, указанным в таблице 10.4.1.
Таблица 10.4.1
Тип цемента | Содержание клинкера | Содержание добавки Минеральная добавка | Специальная добавка, облегчающая (в том числе природная пуццолановая) или утяжеляющая |
I I – G I - H | 100 |
Не допускается | |
II | 80-94 | 6-20* | ---- |
III | 30-89 | ---- | 11-70 |
* Добавок осадочного происхождения не должно быть более 10% массы цемента |
Примечание- Вещественный состав характеризуют содержанием портландцементного клинкера и добавок без учета гипсового камня, вводимого сверх 100% массы цемента.
Требования к физико–механическим показателям, характеризующим тампонажно-технические свойства цемента типов I – III, приведены в таблицах 10.4.2.2 и 10.4.2.3, а цемента типов I-G и I-H- таблице 10.4.2.4.
Требования к химическим параметрам цементов приведены в таблице 10.4.2.5.
Таблица 10.4.2
Наименование показателя | Значение для цемента при температурах применения | |||||
Низких и нормальных | Умеренных и повышенных | |||||
тип I, II | тип III-Об | тип I, II | тип III-Об | тип III-Ут | ||
1. Прочность при изгибе, Мпа, не менее, в возрасте: 1 сут. 2 сут. | ---- 2,7 | ---- 0,7 | 3,5 ---- | ---- 1,0 | ---- 2,0 | |
2. Тонкость помола*: - остаток на сите с сеткой №008 по ГОСТ 6613, %, не более - удельная поверхность, м2/кг не менее | 12,0 270 | 10,0 ---- | 15,0 250 | 12,0 ---- | 12,0 230 | |
3. Водоотделение, мл, не более | 8,7 | 7,5 | 8,7 | 7,5 | 10 | |
4. Растекаемость цементного теста, мм, не менее для цемента: - непластифицированного - пластифицированного | 200 220 | ---- ---- | 200 220 | ---- ---- | ---- ---- | |
5. Время загустивания до консистенции 30 Вс**, мин, не менее | 90 | |||||
* Допускается определить тонкость помола для цемента типа I только по удельной поверхности, а для цемента типов II и III-Ут – только по остатку на сите **Единицы консистенции Бердена
|
Таблица 10.4.3
Значение плотности цементного теста для цемента типа III, г/см3 | |||
Облегченного | Утяжеленного | ||
Обозначение средней плотности | Плотность +0,04 | Обозначение средней плотности | Плотность +0,04 |
Об 4 Об 5 Об 6 | 1,40 1,50 1,60 | Ут 0 Ут 1 Ут 2 Ут 3 | 2,00 2,10 2,20 2,30 |
Таблица10.4.4
Наименование показателя | Значение для цементов типов Типов I-G и I-H | |
Не менее | Не более | |
Прочность на сжатие, МПа, через 8 ч твердения при температуре: 38 ºС 60 ºС | 2,1 10,3 | ---- ---- |
Водоотделение, мл | ---- | 3,5 |
Консистенция цементного теста через 15-30 мин режима испытания, Вс | ---- | 30 |
Время загустевания до консистенции 100 Вс, мин | 90 | 120 |
Таблица 10.4.5
Наименование показателя | Значение для цемента типа | |||
I | II | III | I-G I-H | |
Потери при прокаливании, не более | 5,0 |
| 3,0 | |
Массовая доля нерастворимого остатка, не более | 5,0 |
| 0,75 | |
Массовая доля оксида серы SО3: не менее не более |
1,5 3,5 | |||
3,0 | ||||
Массовая доля хлор -иона, не более |
0,1 | |||
Массовая доля суммы щелочных оксидов в пересчете на Nа2О, не более |
| 0,75 |
Требования к материалам
Портландцементный клинкер по химическому составу должен соответствовать технологическому регламенту. Массовая доля оксида магния MgO в клинкере не должна быть более 5,0%.
Минералогический состав клинкера для сульфатостойких тампонажных цементов должен соответствовать значениям, указанным в таблице 10. 4.2.6
Таблица 10.4.6
Наименование показателя | Значение для клинкера цемента типа и сульфатостойкости | |||
I, II, III | I-G и I-H | |||
СС | СС-1 | СС-2 | ||
Содержание трехкальциевого силиката C3S: не менее не более | ---- ---- | 48 65 | 48 58 | |
Содержание трехкальциевого алюмината С3А, не более | 5 | 3 | 8 | |
Сумма трехкальциевого алюмината С3А и четырехкальциевого алюмоферрита С4AF, не более | 22 | 24* | ---- | |
* Сумма четырехкальциевого алюмоферрита и удвоенного содержания трехкальциевого алюмината
|
Гипсовый камень – по ГОСТ 4013. Допускается применение других материалов, содержащих сульфат кальция по соответствующим нормативным документам.
Облегчающие и утяжеляющие добавки должны обеспечить получение цемента плотностью, указанной в таблице 10.4.2.3, и не должны вызывать деструкцию и коррозию цементного камня.
Содержание добавок, вводимых в цемент при помоле, не должно быть больше значений, указанных в таблице 10.4.7.
Таблица 10.4.7
Тип цемента | Значение для добавок (в пересчете на сухое вещество) | |||||
ускорителей твердения | замедлителей загустевания | пластифицирующих | гидрофобизирующих | водоудерживающих | интенсификаторов помола, в том числе органических | |
I, II, III | 0,5 | 0,3 | 0,5 | 0,5 | 1,5 | 1,00 |
* Органических добавок не должно быть более 0,15 % |
10. 5. ЦЕМЕНТИРОВАНИЕ ОБСАДНЫХ КОЛОНН.
10.5.1. Станция контроля и управления процессом цементирования компьютеризованная СКУПЦ-К
Основные технические данные и характеристики скупц-к
Таблица10.5.1
Наименование параметра | Величина | |
Число контролируемых параметров на входе в скважину, шт. | 7 | |
Температура среды применения, °С | -40 +50 | |
Влажность окружающей среды, % | до 100 | |
Минимальная конфигурация ПЭВМ: процессор PENTIUM-100 | по условиям эксплуатации NOTEBOOK | |
объем оперативной памяти. Мбайт | 8 | |
объем внешней памяти. Мбайт | 800 | |
дисковод для гибких дисков | 3'5 | |
монитор | VGA | |
последовательный порт (2 шт.) | RS-232 | |
печатающее устройство типа | EPSON | |
Технические данные модуля сбора информации (МСИ) от датчиков | ||
вид поступающих сигналов от датчиков | оцифрованные | |
вид канала связи | RS-232 | |
порядок поступления сигналов | по запросам от программного обеспечения периодичность запроса порции данных, с, не менее 0.2 | |
Технические данные программного обеспечения:
| ||
версия операционной системы | Windows 95 | |
схема обмена информацией с МСИ | Запрос- данные с возможностью анализа качества передачи | |
сроки решения задач контроля | в реальном времени | |
период визуализации оперативной информации в цифровом виде (с предварительным усреднением данных), с | 1 | |
формы представления измерительной информации от датчиков | таблицы и диаграммы | |
особенность программного обеспечения | контроль критических ситуаций и выдача предупреждающих сообщений | |
вид хранения информации | файлы в текстовом виде (ASCII) на диске | |
Технические данные по надежности функционирования СКУПЦ-К | ||
Напряжение питания, В | ||
Монтажная база | автомобиль "УралНефАЗ-42112" | |
Масса в снаряженном состоянии, кг | 9500 | |
Полная масса станции, кг | 11900 | |
Скорость движения, км/ч, не более | 75 | |
Двигатель жидкостного охлаждения | ЯМЗ-236 М2 дизельный, V-6 | |
Кузов | фургонный, каркасно-металлический с термоизоляцией, двухдверный, с двумя вентиляционными люками |
- особенность программного обеспечения
Комплектность СКУПЦ-К
Таблица10.5.2
Наименование | Количество, шт. |
Конструктив "Геокон" для размещения аппаратуры | 1 |
Кресло вращающееся | 1 |
Компьютер NOTEBOOK | 1 |
Монитор | 1 |
Принтер цветной | 1 |
Устройство сопряжения с объектом (модуль сбора информации) | 1 |
Силовые кабели электропитания | |
Соединительные кабели | |
Герметичный ящик для хранения кабельной продукции и аппаратуры | 1 |
Обогреватели | 2 |
Преобразователь ±24 В в -220 В | 1 |
Стол | 1 |
Кабельная смотка | 1 |
Вешалка для одежды | 2 |
Устройство и работа СКУПЦ-К
Все оборудование СКУПЦ-К смонтировано в отапливаемом кунге автомобиля высокой проходимости "Урал НефАЗ 42112" с дизельным двигателем (вахтовом автобусе).
|
Контроль основных параметров агентов на входе в скважину в реальном времени, оптимальное управление процессом цементирования, обработка и интерпретация данных, документирование информации осуществляется с помощью аппаратурно-методического комплекса, состоящего из набора датчиков, соединительных и силовых кабелей, МСИ, ПЭВМ, принтера и программного обеспечения. С клавиатуры в ПЭВМ вводятся необходимые исходные данные (результаты лабораторных исследований буровых и тампонажных растворов). Выполняется контрольный расчет цементирования. При расчете цементирования используется профиль скважины, определяемый путем обработки данных профилеметриии или кавернометрии. Считывание и преобразование измерительной информации осуществляется из стандартного каротажного LAS-формата.
Основными результатами расчета цементирования являются:
- необходимые объемы закачиваемых в скважину агентов, м3,
- необходимые массы тампонажного материала, т,
- физико-механические и реологические свойства растворов,
- давление при цементировании и продолжительность цементирования,
- потребное количество смесительных машин и цементировочных агрегатов.
Формируется сводная таблица результатов контрольного расчета цементирования обсадной колонны. В начале технологического процесса цементирования аналоговые сигналы от датчиков по соединительным кабелям поступают в МСИ, где происходит оцифровка и предварительная обработка. Затем по запросам от ПЭВМ измерительная информация поступает в ПЭВМ для окончательной обработки и визуализации. По окончании процесса цементирования на печать выдается полный отчет о ходе технологического процесса в табличной и графических формах.
10.5.2 Технология цементирования скважин
В Западной Сибири широкое распространение получили работы по ступенчатому цементированию наклонно-направленных скважин и манжетному цементированию горизонтальных (при необходимости и наклонно-направленных) скважин с применением новейших модификаций проходной цементировочной муфты типа МЦП.
В ступенчатом цементировании муфта МЦП-146С2 применяется совместно со специальным цементным раствором с пониженными фильтрационными свойствами для первой ступени цементирования.
В манжетном цементировании муфта МЦП-146М применяется совместно с проходным заколонным перекрывателем ППЗ146 – пакерующим устройством гидромеханического действия, характеризующимся высоким коэффициентом пакеровки.
1. Ступенчатое цементирование.
Ступенчатое цементирование скважины производится в принципиальном соответствии с технологической схемой и согласно инструкции.
В цементировочную головку устанавливается обычная цельнорезиновая цементировочная пробка, применяемая при цементировании скважин в регионе. Производится опрессовка цементировочной линии.
В обсадную колонну закачивают 8 м3 буферной жидкости, состоящей из воды с добавками 0,2 % НТФ и 0,1 % ПАВ – сульфоната натрия.
Производится затворение и закачка в обсадную колонну цементного раствора с добавкой тилозы Е 29651 в количестве 0,1 – 0,2 % от веса сухого цемента в зависимости от сроков схватывания цементного раствора.
В колонну пускается разделительная цельнорезиновая пробка путём закачки воды в объёме, равном (Vм-ц + 1) м3, где Vм-ц – расчётный объём полости обсадной колонны в интервале между муфтой МЦП – 146С2 и клапаном ЦКОД – 146.
Примечание: отклонения от указанного объёма воды допускаются только в сторону его уменьшения (минимальный объём – 0,5 м3).
В цементировочную головку устанавливается первая специальная цементировочная пробка из двух, поставляемых с муфтой МЦП – 146С2. Производится пуск этой пробки в колонну закачкой 6 м3 воды с добавками 0,2 % НТФ и 0,1 % ПАВ – сульфоната натрия.
Производится дальнейшее продавливание специальной тампонажной смеси буровым раствором до посадки цельнорезиновой цементировочной пробки на седло клапана ЦКОД – 146, т.е. получения сигнала ''СТОП''. При получении этого сигнала давление в цементировочной головке повышается не менее чем до 11,5 – 12 МПа, а точнее, до величины, при которой выталкиваются пробки, установленные на срезных элементах муфты МЦП – 146С2. Открытие технологических отверстий клапана при удалении пробок приводит к самопроизвольному уменьшению давления в цементировочной головке и к возможности перемещения специальной цементировочной пробки за счёт медленной (при работе одного цементировочного агрегата на 2-й скорости) циркуляции жидкостей в скважине.
ПО всплеску давления на 7 – 8 МПа фиксируется посадка специальной цементировочной пробки в муфту МЦП – 146С2 и открытие цементировочных отверстий последней. Затем производится один цикл циркуляции бурового раствора через эти отверстия буровым насосом или последовательными подключаемыми к нагнетательной линии по меньшей мере тремя цементировочными агрегатами.
В цементировочную головку устанавливается вторая специальная цементировочная пробка, входящая в комплект муфты МЦП – 146С2.
В период до конца схватывания специальной тампонажной смеси (принимается по лабораторным данным) буровым насосом производится дополнительная промывка скважины продолжительностью не менее 15 минут. За 7 – 10 минут до конца схватывания специальной тампонажной смеси начинается закачка в колонну 6 м3 буферной жидкости, состоящей из воды с добавкой 0,1 % ПАВ – сульфоната натрия.
Затворяются и закачиваются в обсадную колонну заданные порции тампонажных материалов второй ступени цементирования, как правило, обычных гельцементного (облегчённого) и чистого цементного растворов.
Производится пуск в колонну второй специальной цементировочной пробки закачкой продавочной жидкости и дальнейшее продавливание тампонажных материалов через цементировочные отверстия муфты МЦП – 146С2 до посадки пробки в муфту и закрытия этих отверстий (закрытие фиксируется по всплеску давления величиной 3 – 4 МПа, которые следует рассматривать как сигнал ''СТОП'').
Примечание:
1. Непосредственно перед посадкой пробки в муфту режим закачки продавочной жидкости должен соответствовать обычному режиму при ожидании сигнала ''СТОП''.
Перед освоением скважины специальные цементировочные пробки, входящие в комплект МЦП – 146С2, проталкиваются бурильным инструментом к забою скважины (при этом жидкость, вытесняемая пробками, перетекает из подпробочного пространства колонны в надпробочное через обратные клапаны, имеющиеся в этих пробках). Затем через НКТ в зону перфорации закачивается кислотная перфорационная среда КПС – 1 (КПС – 1М) в объёме
3 м3.
Способ ступенчатого цементирования характеризуется следующими общими особенностями, способствующими повышению качества разобщения пластов:
-прокачка через зону продуктивных пластов только той тампонажной смеси, которая предназначена специально для размещения в этой зоне;
-уменьшение репрессии на продуктивные пласты;
-наиболее надежное обеспечение заданной высоты подъема тампонажного раствора.
2. Манжетное цементирование.
Манжетное цементирование скважины производится в принципиальном соответствии с инструкцией..
Устанавливается цементировочная головка и в ней закрепляется цельнорезиновая продавочная пробка, применяемая при традиционной технологии цементирования. Затем в обсадную колонну закачивается кислото – содержащая спецжидкость КПС – 1 или КПС – 1М в объёме, равном (Vм + 1) м 3, где Vм – расчетный объём затрубного пространства в интервале между муфтой МЦП – 146М и первой подвесной пробкой.
После чего в цементировочной головке закрепляется стопорными приспособлениями первая из двух специальных односекционных пробок, поставляемых с муфтой МЦП – 146М. Затем в обсадную колонну закачивается КПС – 1 (КПС – 1М) в объёме, равном (Vм-п + 1) м3, где Vм-п – расчетный объём полости колонны в интервале между муфтой МЦП – 146М и первой (подвесной) секцией специальной двухсекционной цементировочной пробки.
После закачки указанного объёма КПС – 1 (КПС – 1М) пускается в колонну пробка, установленная в цементировочной головке, закачкой бурового раствора цементировочным агрегатом с точным замером закачанного объёма.
Цельнорезиновая продавочная пробка доводится до первой (подвесной) секции дальнейшей закачкой в колонну бурового раствора цементировочными агрегатами с точным замером его количества. Последние 1 – 2 м3 раствора перед созданием секций пробки следует закачивать на 1 – 2 скорости агрегата и следить за давлением в цементировочной головке. При росте давления на 4 – 5 МПа закачка должна быть остановлена. После этого продолжается предельно медленная закачка бурового раствора до создания в цементировочной головке давления приведения в действие перекрывателя ППЗ – 146 – не менее 9 – 10 МПа (указывается с учётом прочности установленных в перекрыватель сменных срезных винтов). Последнее давление измеряется в течении 5 минут.
Примечание: давление приведения в действие перекрывателя должно выдерживаться в строго заданных пределах. Превышение верхнего предела технологически недопустимо, поскольку может привести к срыву процессасоздания перекрывателем перемычки в заколонном пространстве скважины из–за открытия перепускного клапана муфты МЦП – 146М.
Производится дальнейшее предельно медленное повышение давления в цементировочной головке не менее чем до 16,0-17 МПа, а точнее до величины (указывается с учётом прочности установленных в муфту сменных срезных элементов пробок), при которой открываются технологические отверстия муфты МЦП – 146С2. При открытии этих отверстий в цементировочной головке самопроизвольно уменьшается давление и возникает циркуляция бурового раствора в скважине. Специальная односекционная пробка перемещается до муфты МЦП – 146М за счёт медленной (при работе одного цементировочного агрегата на 2-ой скорости) циркуляции бурового раствора.
По всплеску давления на 7 – 8 МПа фиксируется посадка специальной односекционной цементировочной пробки в муфту МЦП – 146М и открытие цементировочных отверстий последней. Необходимо убедиться в возобновлении циркуляции раствора.
В цементировочную головку устанавливается вторая специальная односекционная пробка, поставляемая с муфтой МЦП – 146М.
В обсадную колонну закачивается 8 – 10 м3 буферной жидкости состоящей из воды с добавками 0,2 % НТФ и 0,1 % ПАВ – сульфоната натрия. Затем в колонну закачивается расчётное количество тампонажного раствора (как правило, чисто цементного раствора).
Производится пуск в колонну второй специальной односекционной пробки закачкой продавочной жидкости и дальнейшее продавливание тампонажного раствора через цементировочные отверстия муфты МЦП – 146М до посадки пробки в муфту и закрытия отверстий (закрытие фиксируется по скачку давления величиной 3 – 4 МПа, который следует рассматривать как сигнал ''СТОП'').
Примечание: непосредственно перед посадкой пробки в муфту режим закачки продавочной жидкости должен соответствовать обычному режиму при ожидании сигнала ''СТОП''.
Производится разрушение срезных элементов, удерживающих ниже перекрывателя ППЗ–146 цементировочную пробку. С этой целью в цементировочной головке необходимо создавать давление
Рцг=Рпл + DРср – Рпрж,
где Рпл – пластовое давление в продуктивных отложениях;
DРср – перепад давления на пробку, необходимый для среза удерживающих её срезных винтов, не менее 21,0 - 22,0 МПа (указывается с учётом прочности сменных срезных элементов, установленных для удержания пробки);
Рпрж – давление, создаваемое столбом продавочной жидкости в муфту МЦП – 146М.
Примечание:
1. Установкой сменных срезанных винтов следует обеспечивать, чтобы Рцг превышало рабочие давления при продавливании тампонажного раствора и давления технологических окон муфты.
2. После разрушения срезанных элементов давление в цементировочной головке самопроизвольно понизится из–за сжатия жидкости в фильтровой зоне скважины и некоторого поглощения этой жидкости пластами – коллекторами.
Перед освоением скважины специальные цементировочные пробки, входящие в комплект МЦП – 146М, проталкиваются бурильным инструментом к забою скважины (при этом жидкость, вытесненная пробками перетекает из подпробочного пространства в надпробочное через обратные клапаны, имеющиеся в этих пробках, в частности, обратный клапан, образуемый секциями специальной двухсекционной пробки).
|
|
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!