Cement Float Equipment, Kuyu İnşaatı Esnasında Cement Geri Akışının Önlenmesine Nasıl Yardımcı Olur?

Çimento taşıyıcı ekipmanları, kuyu inşaatı sırasında çimento geri akışına karşı kritik bir bariyerdir.yüzme ayakkabıları ve yüzme tasları, akış ve dolaşım sırasında sıvının aşağı doğru geçmesine izin veren geri basınç vannalarına sahiptir.Bu koruma olmadan, kabın içindeki daha yoğun çimento sütununun neden olduğu U tüp etkisi gübreyi yukarı itebilir.Ayakkabı yolunun kirlenmesi ve alt kısmında çimento dışı kalıntıların bırakılmasıDoğru seçilmiş ve test edilmiş bir yüzen valf, çimento sütununu yerinde tutar, alt silgi fişine iniş omzunu verir ve flotasyon ve otomatik doldurma çalışma tekniklerini destekler.API Spec 10F ve ISO 10427-2'ye uygun ekipman, 5'in tipik diferansiyel değerlerinde öngörülebilir mühürleme sağlar.Bu makale, çimentolama yüzer ekipmanlarının geri akışı nasıl önlediğini, bu işlevin bölge yalıtımı için neden hayati önem taşıdığını ve sondaj ekiplerinin bu araçları nasıl kuru,Basınç sıkı ayakkabı izi her bir ilk sementleme işinde.

Çimento geri akışı nedir ve yüzen valfler nasıl durdurur?

Birincil çimentolama sırasında, çamur, kabuktan aşağı, ayakkabıdan dışarı ve halka yukarı pompalanır. pompalar çalışırken, basınç sıvının tek yönde hareket etmesini sağlar. pompalama durduğundaHidrostatik dengede değişikliklerÇimento çamurları, yerinden çıkardığı sondaj sıvısından veya aralıklayıcıdan daha ağırdır; tipik yoğunluklar, temiz G sınıfı çimento için 15,8 ppg'dan ağırlıklı sistemler için 17-20 ppg'a kadar değişir.Çünkü daha ağır çamur kabuk içinde kalırken daha hafif sıvı çimento üstündeki halkaları işgal eder.Bu dengesizlik, U tüp etkisi olarak bilinir ve çimentoyu geri itmeye çalışır.Geriye düşen herhangi bir çamur ayakkabı izini kirletiyor, ipliğin altını çimentolamadan bırakır ve kuyunun ömrü için bölge yalıtımını tehlikeye atabilir.

Cementleme yüzme ekipmanları bu ters akışı engeller.Sistem normalde ipin alt kısmında bir yüzme ayakkabısı ve ayakkabının üstünde bir ila üç eklem yerleştirilen bir yüzme tasması içerir.. Her ikisi de geri dönüşsüz veya geri basınçlı bir vanaya sahiptir. Genel tasarımlar arasında flapper vanası, elastomer koltuğuna karşı kapanan yayla yüklü bir disk; top ve koltuk tasarımı,bir topla konik bir koltuk üzerine mühürlenenÇıkarma ve dolaşım sırasında, yukarıdan gelen sıvı basıncı, valf elemanını açar ve çamur aracından geçebilir.Pompalama durduğunda ve basınç tersine döndüğündeVentil tek yönlü bir kontrol olduğundan, yüzen ekipmanın üzerindeki çimento sütunu sıkışır ve geri düşemez.

Yüzen ekipman ayrıca iki mekanik iş de yapar: Yer değiştirmenin sonunda alt silgi fişinin iniş omzunu sağlar,Ve fişin gelmesi, işin tamamlandığını doğrulayan bir yumruk basıncı yaratır.. Ayakkabı, kuyuya girerken kabı da yönlendirir ve korur. Yüzen yaka ile yüzen ayakkabı arasındaki kabuk aralığı ayakkabı yoludur, genellikle 20 ila 90 ft,ve işten sonra çimentoyla dolu kalırBu çimento fiş kalıcı bir bariyerdir, daha sonra ekipman dökme demir, alüminyum veya termoset plastik gibi delinebilir malzemelerden yapıldığında delinilir.

Çimento Geri Akışının Önlenmesi Kuyu Dürüstlüğü İçin Neden Önemlidir

Çimento çöktükten sonra ortaya çıkan ıslak ayakkabı izinden daha pahalı olan birkaç arıza vardır.Ve sonuçları tamamlanmadan sonra da devam ediyor.Ayakkabı yolunun içindeki çimento çamurla seyreltildi veya yukarı doğru itildi, bu da kafesin alt kısmını desteksiz bıraktı.ve kuyu bir düzeltme sıkıştırma işinin gerektirebilir, ekstra malzemeler ve ilk deneme kadar nadiren güvenilir olan ikinci bir izolasyon girişimidir.

Çöplük sıvı-gel geçişindeyken, hidrostatik basıncın gözenek basıncının altına düştüğü her yerde oluşum gazı halka içine girebilir..Sıfırlanmış bir yüzer valf, çimento üzerinde bekleme sırasında çimento sütununun tam hidrostatik başını korur.Sıvının akışa direnmek için yeterli gel gücü ve basınç gücü geliştirene kadar gazı geri tutmakSığ gaz kuyularında, bu tek fonksiyon kuru bir ayakkabıyı ciddi bir basınç kontrol olayından ayırabilir.

Geri akış da halka şeklindeki çimento kabukunu bozar. çamur geri düştüğünde ve çamur kaplamada yerini aldığında, halka içindeki çimento üst kısmı buna karşılık düşer.ve kalan çimento genellikle kanalizasyon veya kirlenmişSonuç, zayıf bağlama kütlelerinde, borunun arkasındaki istenmeyen su veya gaz üretiminde ve kuyunun ömrü için sürekli kabuk basıncında görülür.

Maliyet denklemi de aynı derecede açıktır. Tek bir düzeltme sıkıştırması, birkaç gün sürecek ve binlerce dolarlık çimento, katkı maddeleri ve hizmetleri tüketebilir.Doğru bir şekilde belirlenmiş çift valf düzeninin artış maliyeti, sağladığı koruma ile karşılaştırıldığında küçüktür.Bu nedenle operatörler rutin olarak her iki valfi de gereksiz bir bariyer olarak çalıştırırlar: ayakkabıdaki bir bozulmuş mühürleme, tüm birincil çimentolama hedefini tehlikeye atmak için yeterlidir.

Doğru seçilmiş, derecelendirilmiş ve çalıştırılan çimento taşıyıcı ekipmanları dört ölçülebilir fayda sağlar:

• Anlık ters akış kapanışı:Pompa basıncı salındığında geri basınç valfleri kapanır. Bu da çamurun yüzlerce metrelik çimento sütunu yerine birkaç fıçıya geri dönmesini engeller.
• Güvenli iniş:yüzme tasması omzunda, alt silgi fişinin çarpma noktasında yer aldığı, tam yer değiştirmenin tamamlandığını doğrulayan ve fişi aşırı basınçtan koruyan bir fiş bulunur.
• WOC sırasında hidrostatik destek:Tutuklanmış çimento sütunu halka üzerindeki basıncı korur, gaz göçünü ve oluşum akışını azaltırken gübre jel sertliğini geliştirir.
• Verimli sondaj:dökme demirden, alüminyumdan veya termoset plastikten işlenmiş aletler, PDC veya rulo konus parçaları ile hızlı bir şekilde çıkarılır ve ayakkabı yollarında minimum miktarda enkaz bırakılır.

Borma mühendisleri, çimentolama denetçileri ve tedarik ekipleri için mesaj doğrudan: geri akış kontrolü yüzen ekipmanların ek fonksiyonu değildir, bu temel görevdir.Doğru valf konfigürasyonunu seçmek, beklenen U boru yükü ile farklılık basıncı değerini doğrular.ve API Specification 10F ve ISO 10427-2 yeterliliğini doğrulayan bir rafdan bir aracı dizinin altındaki güvenilir bir bariyere dönüştürür..

Güvenilir geri akış önleme için yüzen ekipmanları nasıl uygulayabilirsiniz

Geri akışın önlenmesi, çimento işinden çok önce başlar ve fiş çarpıldığında ve mühürleme doğrulandığında biter.Depodan silgi fişine kadar yüzen ekipmanınızın geri basınç fonksiyonunu korumak için bu beş uygulamayı çalışın.

Valf konfigürasyonu ve derecelendirmeyi kuyunun planına eşleştir

İp tek bir valf taşıyacak mı yoksa tercih edilen çift-valf düzenine mi karar verin: normalde bir ila üç eklem aralarındaki bir valfli yüzer yaka ve bir valfli yüzer ayakkabı,İki eklem en yaygın düzen ve ayakkabı izi uzunlukları yaklaşık 20 ila 90 ftValflerin tutması gereken en yüksek ters diferansiyel değerini hesaplayın. Bu değer, kabın içindeki en ağır gübre sütununun ve karşısındaki halka sütununun hidrostatik basıncı arasındaki farktır.Daha sonra bu değerin üzerinde değerlendirilen araçları seçin.Ticari diferansiyel değerleri genellikle 5.000 ila 15.000 psi arasında değişir.Otomatik doldurma yüzen ekipman, borunun kontrol edilen bir delikten geçerek doldurulmasına izin verir, daha sonra çimentolama öncesinde standart bir geri basınç valfine dönüşür.

Çukurda çalışmadan önce denetleme ve işlevsel test

Makyaj yapmadan önce kuyu yerinde her yüzen yaka ve yüzen ayakkabıyı kontrol edin. Valf elemanının serbestçe hareket ettiğini ve tamamen kapalı konuma döndüğünü doğrulayın, kesikler, çizikler için koltukları ve mühürleme yüzeylerini kontrol edin,Fabrika test sertifikasını gözden geçirin ve ekipmanların API Specification 10F ve ISO 10427-2 boyut gereksinimlerini karşıladığını doğrulayın.,Çoğu operatör daha sonra ipliğin deliğe girmeden önce bariyerlerin tutulduğunu kanıtlamak için yüklü yüzen ekipmanla koruyucuyu basınç testi yapar.

Valfi Korumak İçine Girme ve Dolaşımı Kontrol Et

Çalışma hızı, özellikle sıkı veya yıkanmış deliklerde, artış basınçlarının planlanan zarfın içinde kalması için yönetilmelidir.Doğal olarak doldurulmadığı takdirde kalıbı zamanında doldurun. Otomatik doldurma araçları bu işi büyük boyutlarda 9-5/8 inçten azaltır.Kondisyona ve dolaşım sırasında hızları ılımlı tutun: yüzer ekipmanın içinden aşırı hız, özellikle çamur abrasif katı taşıdığı zaman koltukları ve mühürleri aşar.Unutmayın ki, her bir dolaşım dakikası, valf boyunca bir akış dakikasıdır.Kuyu temiz olduğunda, dolaşımı durdurun ve çimento işlerine devam edin.

Tam olarak yer değiştirin ve fişi doğru bir şekilde çarpın

Yer değiştirme hacmi dikkatlice hesaplayın, böylece alt silgi fişleri planlanan anda yüzer yakasına düşer ve pompa darbelerini, basınçlarını ve geri dönüşlerini sürekli bir çapraz kontrol olarak izler.Topu düştüğünde, karakteristik çarpma basıncı ayakkabı yolunun çimentoyla dolu olduğunu doğruluyor. Belirtilen süre boyunca planlanan basıncı tutun, ancak asla yüzer ekipmanın değerini veya kabuk patlama sınırını geçmeyin.Disiplinli bir yumru, koltuğu darbe hasarından korur ve valfi tüm bekleme süresi boyunca çimento sütununu tutmaya hazır bırakır.

Çimento beklerken mühürü ve monitörü doğrulayın

Çarpışma sonrası, kontrol edilmiş bir şekilde basıncı geri al ve sızıntılı bir valfi gösterecek geri dönüş veya sıvı hareketi için izleyin.çimento seti öncesinde mühürlemeyi onaylamak için kapalı yüzen valf karşı kabuk baskı. WOC sırasında gaz veya sıvı girişi için halka izleyin ve gözlemleri kaydedin.Kontrol edilen parametrelerle bir PDC veya rulo konusu bit kullanın, böylece delinebilir bileşenler, alüminyum veya termoset temiz bir şekilde çıkarılır ve delikten dolaşılır.

Sıkça Sorulan Sorular

Çimentolama sırasında çimento geri akışına ne neden olur?

Çimento geri akışı, pompalama durduğunda ve kabın içindeki daha ağır gübre sütunu, halka sıvısının karşılayabileceğinden daha fazla hidrostatik basınç uyguladığında gerçekleşir.Bu U tüp dengesizliği, çimentoyu gel sertliği kazanmadan yukarı doğru sürüyor.Yüzen ekipman, kabinin içini mühürleyerek hareketi engeller. Anlık basınç tersine döner ve kısa bir geri çekilme bile ayakkabı izini kirletebilir.

Bir yüzme tasması çimento geri dönüşünü nasıl engeller?

Bir yüzme tasması tek yönlü bir geri basınç valfi, genellikle bir flapper, bir top ve koltuk veya yayla yüklü bir piston tasarımı içerir.Aşağıdaki sıvı basıncı, valfi açık tutar. Böylece çamur ve çimento serbestçe geçer.Pompalar durduğunda, ters basınç, valf elemanını koltuğuna itiyor, aletin üzerindeki çimento sütununu hapsediyor ve kabın üzerindeki akışı engelliyor.

Kuyu çimentolamasında U tüp etkisi nedir?

U tüp etkisi, çimentolama sırasında kabuk ve halka sütunları arasındaki hidrostatik dengesizliktir.Bu nedenle, kabuk tarafı sütunu U tüpünün bir bacağı gibi düşme eğilimindedir.Yüzme ayakkabılarının ve yüzme yakasındaki geri basınç valfleri, çimento yerleşene kadar bu hareketi durdurur.

Otomatik doldurma yüzme yakaları hala geri akışı engelliyor mu?

Otomatik doldurma yüzme cihazı, geleneksel aletlerle aynı geri basınç valf elemanlarını kullanır ama bir doldurma deliği ekler.Büyük kabuklardaki alet zamanında tasarrufOtomatik doldurma fonksiyonu normalde bir etkinleştirme topu düşürerek veya çimentolamadan önce basınç uygulayarak kilitlenir.

Bir yüzme ayakkabısı ile bir yüzme yakası arasındaki fark nedir?

Bir yüzme ayakkabısı, kabuk ipinin en altındaki valfli kılavuzdur; içine girerken ipliği korur ve deliğin merkezine doğru yönlendirir.Bir yüzme yakası, ayakkabının üstünde bir ila üç eklemde monte edilmiş bir valf altıdırHer ikisi de, tipik olarak iki eklem ayrı, çift-valf bariyerini oluşturur ve silgi fişine iniş omzunu verir.

Arka akış koruması için yüzen ekipman nasıl test edilir?

Üreticiler, ters akım koşullarını simüle eden farklı basınç ve sıcaklık döngüsü testlerini içeren API Specification 10F ve ISO 10427-2'ye uygun yüzen ekipmanları niteliklendirir.Takımlar, fiş çıkardıktan sonra geri dönüşleri izleyerek mührü doğrularlar., program gerektirdiğinde, ayakkabı yolunu delmeden önce kapalı vana karşı baskı uygulayarak.

Sonuçlar

Asıl çimentolama, ipin alt kısmında başarılı veya başarısız olur. Çimentolama yüzen ekipmanları, pompalar durduktan sonra çimento sütununun yerinde kalıp kalmayacağına veya geri düşüp ayakkabı yolunu mahvetmeye karar verir..Yüzen yaka ve yüzen ayakkabı, basit ve güvenilir bir geri basınç valfi aracılığıyla geri akışı önler; doğru şekilde konumlandırıldıklarında, ayrıca kabuk çalışmasını destekler,Alt silgi fişinin iniş noktasını sağlar., ve gaz göçüne karşı hidrostatik basıncı korur. güvenilirlik ayrıntılardan gelir: kuyunun doğru valf türünü ve diferansiyel değerini seçmek, aletlerin doğru aralıkta olması,Onları hasar almadan çalıştırmakAPI Specification 10F ve ISO 10427-2'ye uygun ekipman, sondaj ve çimento ekiplerine güvenebilecekleri bir bariyer sağlar.malzemeler, veya bir sonraki kabuk ipliğiniz için otomatik doldurma seçenekleri için, uygulama mühendislerimizle iletişime geçin. Onlar kuyu tasarımı ve çimentolama programınıza yüzer ekipmanı eşleştirecekler.