Ցեմենտի ցեխ. հատկություններ, պատրաստման կանոններ, կազմ, համապատասխանություն ԳՕՍՏ պահանջներին, նպատակը և կիրառումը

2024 Հեղինակ: Howard Calhoun | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 10:30

Հորատման գործընթացում օգտագործվում են հատուկ լուծույթներ՝ հատումները և տեղական ապարների մշակումից ստացված արտադրանքները մաքրելու համար: Այս գործողությունը անհրաժեշտ է հորատման սարքի մեխանիկական ազդեցության արդյունավետությունը բարձրացնելու և հատակի փոսը մաքրելու համար: Լվացումն իրականացվում է ցեմենտի լուծույթների միջոցով, որոնք պատրաստվում են հատուկ տեխնոլոգիաներով։

Հորատման հեղուկների նպատակը

Հորում ջրի շրջանառությունը նպաստում է անցքի մաքրմանը, որն օգնում է հորատման և ավարտման գործընթացներին։ Պայմանով, որ օգտագործվում է լրացուցիչ կատարողական հատկություններով ակտիվ միացություն, կարելի է ակնկալել մի շարք այլ էֆեկտներ, որոնց թվում են հետևյալը.

• Բաց անցքի պատերին զտիչ տորթի ձևավորում։ Արդյունքում ամրացվում են անկայուն հանքավայրերը, կավե ապարները և չամրացված շերտերը։
• Ծակոտիների ճնշումը հակազդում է.
• Անցանցքային էլեկտրակայանը և բիթը փոխանցվում ենլրացուցիչ հիդրավլիկ հզորություն։
• Հորատման և ցեմենտի լուծույթները տեղափոխում են մշակված ապարը և շրջանառության ավարտից հետո այս զանգվածը պահում են կասեցված վիճակում:
• Բարդությունների, դիֆերենցիալ կպչման, նավթի և գազի ցուցադրությունների և հորանի կորստի ռիսկերը կանխված են։
• Կանխարգելվում են փորվածքները և երեսպատումները։
• Ապահովում է քսող ազդեցություն հորատման սարքավորումների վրա:
• Ապահովում է գործիքների սառեցում և քսում:

Ցեմենտ խառնուրդի բաղադրության հիմքը

Հորատող հեղուկներ ստեղծելու համար օգտագործվում են պլաստմասե և մանր ցրված կավեր՝ նվազագույն ավազի ներդիրներով, որոնք ջրի հետ միասին կարող են երկար նստվածքով մածուցիկ կախոց կազմել։ Գազի և նավթի հորեր մշակելիս մասնագետները խորհուրդ են տալիս օգտագործել մոնտմորիլլոնիտի կավերի ալկալային տեսակներ, ինչպես նաև կավե փոշիներ։ Բացի այդ, ցեմենտի ցեխի բաղադրությունը ներառում է տեխնիկական ջուր, հիդրոգելներ և աղի բաղադրիչներ: Ժամանակակից խառնուրդները ներառում են ինվերտային էմուլսիա, կրաքարի-բիտումի հիմքեր և պոլիմերային բաղադրիչներ: Բաղադրիչների և դրանց հատուկ հավաքածուի հարաբերակցությունը կախված է ձեռք բերվող ազդեցությունից և լուծույթի օգտագործման պայմաններից: Ամեն դեպքում, անցանկալի բաղադրիչները ներառում են այնպիսի կեղտեր, ինչպիսիք են գիպսը և լուծվող հանքանյութերը, որոնք նվազեցնում են մածուցիկ կավե հումքի կայունությունը:

Լուծումներ ստեղծելու կանոններ

Կտրող խառնուրդները պատրաստվում են օգտագործելովցեմենտի խառնիչ ագրեգատներ՝ կարգավորվող ռեժիմներին համապատասխան. Կախված առաջադրանքներից և օգտագործվող հումքից, տարբեր տեխնոլոգիական լուծումներ կարող են ներառվել խոհարարության սխեմայի մեջ: Օրինակ, եթե օգտագործվում է հնացած ցեմենտ, ապա անհրաժեշտ է ապահովել դրա ակտիվացումը։ Չոր խառնուրդը սնվում է տանկի մեջ ջրամատակարարման պոմպի կայուն աշխատանքով: Հեղուկ և չոր բաղադրիչների համադրությունը պետք է իրականացվի 12-15 ՄՊա մակարդակում ճնշման պահպանման պայմաններում։ Սա ցեմենտի խառնուրդների պատրաստման օպտիմալ միջավայր է կառուցվածքի խառնուրդի և ամրացման առումով: Հաջորդը պետք է սպասել խառնուրդի կայունացման ժամանակաշրջանին, որի համար նախատեսված է հատուկ ռեժիմ ցեմենտի խառնիչ մեքենայում։

Ցեմենտ խառնուրդների հատկությունները

Հորատման խառնուրդների տեխնիկական և գործառնական հատկությունները որոշվում են ընտրված բաղադրատոմսով և գործնականում որոշում են ջրհորների գոյացությունների նյութերի հետ փոխազդեցության որակը: Հաշվի են առնված ցեմենտի ցեխի հետևյալ հատկությունները՝

• Ջրաբերք. Ճնշման անկման պայմաններում տեղի է ունենում լուծույթի ակտիվ փուլից ջրի անջատման գործընթացը։ Կախված հորատանցքի պարամետրերից, հեղուկի կորստի արագությունը կարող է տարբեր լինել, այն ճշգրտվում է անհատապես: Օրինակ, եթե նախատեսվում է ամրացնել կառուցվածքը, ապա լուծույթի ջրի կորուստը պետք է մոտ լինի զրոյին։
• Նստվածքի դիմադրություն. Շաղախից ջուրը բաժանելու գործընթացը, որի ժամանակ ցեմենտի զանգվածը շարժվում է ներքև, իսկ հեղուկը՝ վերև։
• Հաստացում. Այն որոշվում է բազմաթիվ գործոններով, ներառյալ լուծույթի բաղադրիչների մանրացման աստիճանը և առկայությունըամրության նյութեր. Ջրի մասնաբաժնի աճը ազդում է այս հատկության խթանման վրա, իսկ երրորդ կողմի ջերմային ազդեցությունը ազդում է նվազման վրա:
• Բռնակ. Որպես կանոն, տեխնոլոգները ձգտում են առավելագույնս բարելավել այս որակը կոնկրետ պայմաններում։ Դրա համար բարձրացրեք ջերմաստիճանը ճնշմամբ, ինչպես նաև բեռնախցիկի մեկուսացումը բարձր խոնավության պայմաններում։

Հորատման հեղուկի հատկությունների փոփոխություն

Որոշակի որակների ուղղումը միշտ չէ, որ հնարավոր է սովորական միջոցներով և նյութերով, հետևաբար ավելի նպատակահարմար է օգտագործել հատուկ հավելումներ և հավելումներ, որոնք արդյունավետորեն և կետային փոխում են ցանկալի հատկությունները: Դրանց թվում նշվում են հետևյալ փոփոխիչները՝

• Նատրիումի կարբոնատ. Օգտագործվում է ամրացման ժամանակը նվազեցնելու համար: Այս արագացուցիչի օգնությամբ ստացվում են արագ ամրացող լուծույթներ, որոնք հարմար են մինչև 55-65 ° С ջերմաստիճանում օգտագործելու համար։
• Բենտոնիտ. Բարձրացնում է ողողման լուծույթի սկզբնական շարժունակության ինդեքսը՝ օպտիմալացնելով դրա ներարկման միջոցառումները: Այս մոդիֆիկատորը խորհուրդ է տրվում օգտագործել ցեմենտի խառնուրդների հետ, որոնց խտությունը տատանվում է 1,5-ից մինչև 2,2 գ/սմ3.
• Գիպսցեմենտի կախոցներ. Բարելավել ջրի կորստի լուծույթի ունակությունը: Հիմքը դառնում է ավելի դիմացկուն ջրում լուծարման նկատմամբ։ Լվացող կոմպոզիցիաների համար կախոցների օգտագործումն անիմաստ է, սակայն բեռնախցիկը ամրացնելու համար միանգամայն ընդունելի է։
• Ցեմենտ-խեժային հավելումներ. Էպոքսիդային խեժերով պլաստիկացնողի տեսակ, որն օգտագործվում է ողողման համարջրատար հորեր բարդություններով։

Հորատման հեղուկների տեսակները

Գործնականում սովորաբար առանձնանում են ցեմենտի խառնուրդների հետևյալ տեսակները՝

• Լիգնիտի հորատում. Ալկալային հիմքով լուծույթ՝ փոփոխված լիգնիտներով։
• Կիրաբիտումային շաղախ. Որպես հիմք օգտագործվում են նավթամթերքները՝ նավթի կամ դիզելային վառելիքի դիսպերսիոն միջավայրի, ինչպես նաև բիտումի և կալցիումի օքսիդի համակցություն՝ որպես ցրված փուլ:
• Թեթև լվացքի խառնուրդ: Ներկայացնում է խտության նվազագույն ցուցիչներով ներծծող լուծույթը, որը քաշով նվազեցված է: Օգտագործվում է ջրամբարի ցածր ճնշում ունեցող հորեր մշակելու համար։
• Պոլիմերային լուծույթ. Կազմը հիմնված է բարձր մոլեկուլային գծային պոլիմերներ պարունակող ջրի վրա։ Սովորաբար օգտագործվում է կոշտ ապարների հորատման գործընթացներում:

Ստուգեք ԳՕՍՏ-ի համապատասխանությունը

Համաձայն ԳՕՍՏ 26798.1-96-ի, հորատման հեղուկների պարամետրերը որոշվում են առանց հաշվի առնելու հնարավոր ազդեցությունները, որոնք կարող են առաջանալ նյութի շահագործման ընթացքում իրական պայմաններում պատյանների պարանների միացման հետ: Ստանդարտներին համապատասխանելու համար ստուգվում է խառնուրդի խտացման ժամանակը, խտությունը և մածուցիկությունը: Միևնույն ժամանակ, տարբեր կոմպոզիցիաների համար ինչպես տեխնիկական ցուցանիշները, այնպես էլ գնահատման չափանիշների ցանկը կարող են տարբեր լինել: Այսպիսով, ցեմենտի ցեխի դեպքում ընդլայնման և ամրության հատկությունները որոշելու համար օգտագործվում է ԳՕՍՏ 1581-96, որը պահանջում է, որ փորձարկումները կատարվեն մոտ +30 ° C շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանում: Պնդացման գործընթացումՑեմենտ քարերի խառնուրդները սահմանափակ ծավալով, ուժի ցուցանիշները կարող են ավելի բարձր լինել, քան ջրհորը լցնելիս բաղադրությամբ նման զանգված օգտագործելիս: Ընդհակառակը, լուծույթի թափանցելիությունը նվազում է։

Ցեմենտ խառնուրդի կիրառման տեխնոլոգիա

Հորատման հեղուկների օգտագործման համար օգտագործվում է հատուկ սարքավորում՝ ապահովելու շրջանառության աշխատանքների տեխնիկական հնարավորությունը։ Կիրառման գործընթացում ցեմենտի լուծույթները կատարում են հետևյալ տեխնոլոգիական ցիկլը՝

• Բաղադրությունը խառնում են և պահում հատուկ տարայի մեջ։
• Պոմպային սարքավորումները սկսում են հեղուկը տանկից դեպի ջրհոր մղել հորատման պարանի միջոցով:
• Խառնուրդը խողովակների միջով ուղարկվում է հորատանցքի հատակը, որտեղ հորատման սարքի կտորը զարգացնում է ժայռի հաջորդ շերտը:
• Ցեխը վերադառնում է մակերես՝ տանելով քարի մասնիկները, որոնք առանձնացված են սայրով։
• Զանգվածը բարձրանում է օղակի երկայնքով՝ անցնելով հորատման խողովակի և ջրհորի պատերի միջև։
• Մակերեսի վրա կատարվում է լուծույթը տիղմից զտման և մաքրման գործողություն։ Դա անելու համար օգտագործեք թրթռացող մաղ:

Եզրակացություն

Ցեմենտի խառնուրդները անհրաժեշտ սպառվող նյութ են հորերի մշակման և կառուցման համար: Սակայն դրանց ոչ պատշաճ օգտագործումը դրական ազդեցությունների հետ մեկտեղ կարող է հանգեցնել նաեւ բացասական հետեւանքների։ Մասնավորապես, ապագայում ցեմենտի ցեխի արտադրության սխալները կարող են հանգեցնել քարերի անկման և նույնիսկ.հորատման սարքավորումների վնաս. Հետևաբար, ի սկզբանե կազմվում է ողողման նախագիծ, որի կազմը մանրակրկիտ հաշվարկվում է: Ընդհանուր առմամբ, անհրաժեշտ է որոշել, թե ինչ ծավալով կլինի չոր բաղադրիչները, ջուրը, խառնուրդի ընդհանուր քանակությունը, ցեմենտավորման ագրեգատների բնութագրերը և այլն։