03-Dung Dich Khoan Va Xi Mang

5/11/2018

03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

DUNG DỊCH KHOAN VÀ XI MĂNG Bài gi ảng đượ c soạn bở i

Bộ môn Khoan – Khai thác Dầu khí Khoa Kỹ thuật Địa chất v à Dầu khí

Đại học Bách Khoa TP. HCM Tel: (08) 8647256 ext. 5767

http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

GEOPET

1/138

NỘI DUNG

5/11/2018


1. Dung dịch khoan 2. Thủy lực khoan 3. Xi măng 4. Các phương pháp trám xi măng


GEOPET

Dung d ị ch khoan và xi măng



2

2/138

5/11/2018


1. DUNG DỊCH KHOAN

ị

ă

http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang Dung d ch khoan và xi m ng

GEOPET



3

3/138

Nội dung

5/11/2018


1. Định ngh ĩ a 2. Chức năng 3. Các phương pháp r ửa lỗ khoan 4. Dung dịch sét 5. Các thông số cơ bản của dung dịch khoan 6. Phân loại dung dịch khoan 7. Làm sạch dung dịch khoan

ị

ă


GEOPET



1. Dung d ị c h khoan

4

4/138

ĐỊNH NGH Ĩ A

5/11/2018




Định ngh ĩ a Dung d ị ch khoan là bất kì dung d ị ch nào đượ c tu ần hoàn hoặc bơ m t ừ bề mặt vào c ần khoan, đ i qua choòng khoan và quay l ại bề mặt bằng khoảng không vành xuy ến trong công tác khoan.



Dung dịch khoan có thể là chất lỏng hoặc khí  Dung dịch khoan là không khí 

Dung dịch khoan dạng bọt



Dung dịch khoan là nước



Dung dịch khoan gốc dầu



Dung dịch khoan gốc polyme tổng hợp (olefin và este) ị

ă


GEOPET




5

5/138

5/11/2018

HỆ THỐNG TUẦN HOÀN DUNG DỊCH 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

ị

ă

Dung d ch khoan và xi m ng http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang GEOPET




6

6/138

CHỨC NĂNG CƠ BẢN

5/11/2018


1. Rửa lỗ khoan, nâng mùn khoan lên khỏi giếng 2. Giữ mùn khoan lơ lửng khi ngưng tuần hoàn 3. Làm mát, bôi tr ơn bộ khoan cụ 4. Giữ ổn định thành lỗ khoan 5. Truyền thông tin địa chất lên bề mặt

ị

ă

Dung d ch khoan và xi m ng http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang GEOPET




7

7/138

5/11/2018

CÁC CHỨC NĂNG KHÁC 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com



Gây tác dụng lý hóa khi phá hủy đất đá



Truyền năng lượng cho turbin khoan



Là môi tr ường trung gian để truyền tín hiệu điều khiển

ị ch khoan còn hỗ tr ợ đảm bảo tính chính Ngoài ra, dung d xác cho công tác đ ánh giá vỉ a, ki ểm soát sự ăn mòn thi ết b ị , hỗ tr ợ qui trình trám ximăng và hoàn thi ện gi ếng…



GEOPET




8

8/138

TÍNH CHẤT - CHỨC NĂNG CỦA DUNG DỊCH KHOAN

5/11/2018


Chức năng

Tính chất lý/hóa

Vận chuyển mùn khoan lên bề mặt

Ứng suất tr ượt t ĩ nh, Độ nhớt biểu kiến, Lưu lượng

Giữ mùn khoan lơ lửng khi ngưng

Ứng suất tr ượt t ĩ nh

tuần hoàn Làm mát, bôi tr ơn bộ khoan cụ

Tỉ tr ọng, Lưu lượng

Giữ ổn định thành lỗ khoan

Tỉ tr ọng, Tính tr ơ với sét

Truyền năng lượng cho turbin khoan Lưu lượng, Tỉ tr ọng, Độ nhớt



GEOPET




9

9/138

5/11/2018

CÁC YẾU TỐ KHÁC


Dung dịch khoan cần phải được lựa chọn và thiết kế để có tính chất lý hóa phục vụ các chức năng nêu trên. Ngoài ra, cần c h ú ý đến:

Ảnh hưởng đến môi tr ường của dung dịch khoan  Giá thành của dung dịch khoan 

Khả năng vận chuyển  Ảnh hưởng của dung dịch khoan đến giai đoạn khai thác 


http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang GEOPET




10

10/138

5/11/2018

CÁC PHƯƠNG PHÁP RỬA LỖ KHOAN 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

Tùy đặc điểm của quá trình khoan và yêu cầu kỹ thuật, thiết bị, dung dịch khoan có thể tuần hoàn trong giếng để r ửa lỗ khoan theo các phương pháp sau:



Phương pháp r ửa thuận Phương pháp r ửa nghịch



Phương pháp r ửa cục bộ




http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang GEOPET




11

11/138

CÁC PHƯƠNG PHÁP RỬA LỖ KHOAN

5/11/2018


1

1

1

2

2

2

Cần khoan 1 1

Thành giếng khoan

Ống lắng lấy mẫu mùn khoan

2

2

1

Rửa thuận

Đường dung dịch vào

3

2

2


Rửa nghịch

Đường dung dịch ra

GEOPET http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang



3


Rửa cục bộ

Mùn khoan vào ống lắng 12

12/138

DUNG DỊCH SÉT

5/11/2018


Dung dịch - Là một hệ đồng thể gồm 2 hay nhiều thành phần vật chất. - Vật chất bị phân chia thành những phần tử riêng biệt được gọi là chấ t hòa tan. Chất chứa các phân tử bị phân chia gọi là môi tr ườ ng hòa tan.

- Hệ đồng thể được gọi là dung dịch khi đường kính φ của hạt hòa tan nhỏ hơn 10-6 mm.






13 13/138

DUNG DỊCH SÉT

5/11/2018


Hệ phân tán - Là hệ bao gồm 2 hay nhiều pha (t ướ ng ) mà một trong những pha

đó bị phân chia thành những phần tử r ất nhỏ (chấ t phân tán) trong những pha khác (môi tr ườ ng phân tán). - Hệ được gọi l à hệ phân tán khi đường kính φ của chất phân tán lớn -6

hơn 10 mm.






14 14/138

5/11/2018

DUNG DỊCH SÉT


Đá phiến sét chưa phong hóa



Đá s é t tầng chắn




15 15/138

DUNG DỊCH SÉT

5/11/2018




Khi tr ộn sét vào nước ta được hệ phân tán bao gồm:

− Pha phân tán là sét − Môi tr ường phân tán là nước 

Sét trong tự nhiên không

đồng nhất, do đó không thể tạo hệ phân tán đồng nhất của sét trong nước. “Dung d ị ch sét” là tên gọ i do thói quen. GEOPET






16 16/138

CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA DUNG DỊCH SÉT

5/11/2018


Bao gồm các thông số sau:  Tr ọng lượng riêng (γ)     

GEOPET

Độ nhớt (µ) Ứng suất tr ượt t ĩ nh (τ) Độ thải nước (B) Hàm lượng hạt r ắn (Π)



Độ ổn định (C) Độ lắng ngày đêm (O)



Độ pH Dung d ị ch khoan và xi măng





17 17/138

TRỌNG LƯỢNG RIÊNG

5/11/2018




3



Khối lượng riêng, g/cm (lbm/gal): ρ = m/V Tr ọng lượng riêng, G/cm3 (lbf/gal): γ = F/V = mg/V = ρg



Khi điều chế và sử dụng dung dịch, thường dùng ρ và được xác định bằng phù kế. Điều kiện khoan bình thường, ρ = 1,05 - 1,25 g/cm3.



Thường dùng γ khi xác định áp suất thủy t ĩ nh và được đo bằng cân. Phù k ế T ỉ tr ọng k ế d ạng cân

GEOPET






18 18/138


5/11/2018


Đổi đơn vị đo khối lượng riêng Tỉ tr ọng (S.G)

psi/ft

ppg

Tỉ tr ọng (S.G)

1.0

0.433

8.33

psi/ft

2.31

1.0

19.23

ppg

0.12

0.052

1.0

Ví d ụ:

Dung dịch có khối lượng riêng 12 ppg tương đương với 12x0.052 = 0.624 psi/ft. Dung dịch có tỉ tr ọng 1.4 S.G tương đương với 1.4x0.433 = 0.606 psi/ft.

GEOPET






19 19/138


5/11/2018





GEOPET


Khi γ giảm 

Thành giếng sập lở

 

Thành hệ tr ương nở Chất lưu từ vỉ a xâm nhập vào giếng



Vận tốc cơ học tăng do giải phóng nhanh mùn khoan

Khi γ tăng 

Mất dung dịch khoan vào thành hệ



Vận tốc cơ học giảm






20 20/138


5/11/2018


Khối lượng riêng của một số thành phần dung dịch thông thường.

Đơn vị

GEOPET

Vật liệu

g/cm3

lb/gal

lb/ft3

lb/bbl

Nước

1,0

8,33

62,4

350

Dầu

0,8

6,66

50

280

Barite

4,3

35,8

268

1500

Sét

2,5

20,8

156

874

Muối

2,2

18,3

137

770






21 21/138


5/11/2018




Khi dung dịch khoan tuần hoàn, áp suất đáy giếng sẽ cao hơn á p s uất thủy t ĩ nh của cột dung dịch.



Tỉ tr ọng dung dịch tuần hoàn tương đương ECD là thông số áp suất tính theo tỉ tr ọng dung dịch: Pd

ECD = ρ +

Trong đó:

0.052 × D

ECD: equivalent circulating density, ppg

GEOPET

ρ: Pd:

khối lượng riêng của dung dịch, ppg tổn thất á p s uất do ma sát trong vành xuyến, psi

D:

độ sâu tính toán, ft Dung d ị ch khoan và xi măng





22 22/138

ĐỘ NHỚT

5/11/2018




Độ nhớt: một đặc tính của lưu chất, thể hiện khả năng chống lại sự dịch chuyển tương đối giữa các phần tử của lưu chất.



Phân loại theo đặc tính độ nhớt, chất lỏng gồm: 

Chấ t l ỏng Newton: trong dung dịch không chứa các phần tử lớn

hơn kích thước phân tử, ví dụ: nước, dung dịch muối, dầu, glycerine,… Độ nhớt l à hệ số góc của đường đặc tính ổn định. 

Chấ t l ỏng phi Newton: trong dung dịch chứa đáng kể các phân

tử kích thước lớn hơn phân tử.

GEOPET






23 23/138

ĐỘ NHỚT

5/11/2018


Chất lỏng phi Newton bao gồm: 

Chất lỏng Bingham: đặc tr ưng bằng ứng suất tr ượt tới hạn (yield point ) - ứng suất tối thiểu để chất lỏng bắt đầu xuất hiện biến dạng.

Khi ứng suất vượt quá ứng suất tr ượt tới hạn, chất lỏng tuân theo mô hình Newton. Ví dụ: dung dịch sét có hàm lượng hạt r ắn cao. 

Chất lỏng theo mô hình hàm mũ: quan hệ giữa ứng suất tr ượt và tốc độ tr ượt tuân theo quy luật h à m mũ.

ị ch khoan, tùy theo hàm l ượ ng hạt r ắn, thể hi ện đặc tính trung Dung d gian gi ữ a chất l ỏng d ẻo Bingham và chất l ỏng theo mô hình hàm mũ .

GEOPET






24 24/138

ĐỘ NHỚT 5/11/2018


Các mô hình chất lỏng

m a h g n o B i ẻ d ỏ n g l t ấ h ở n g C ũ l ý t ư m m h à h n ì Độ nhớt dẻo M ô h

n

Dd khoan điển hình

ạ ợ ớ t ư t r t ợ t ấ ư r h i

t

u

t

s g n

t ấ u

Ứ

t o n w e n g N

t l ỏ ấ h C

s

g n

Ứ

Độ nhớt Tốc độ tr ượt

GEOPET






25 25/138

ĐỘ NHỚT 5/11/2018




Độ nhớt thực: là tỉ số giữa ứng suất tr ượt v à tốc độ tr ượt.

τ µ = γ&

Trong c ần khoan: tiết diện nhỏ, tốc độ dung dịch cao: 

độ nhớt thấp

ít hao tốn công suất bơm Trong khoảng không vành xuy ến: tiết diện lớn, tốc độ dung dịch thấp: 

GEOPET



độ nhớt cao



khả năng nâng mùn khoan cao






26 26/138

ĐO ĐỘ NHỚT 5/11/2018


Đo độ nhớt bằng nhớt kế Marsh Độ nhớt theo nhớt kế Marsh là chỉ số chảy loãng của dung dịch biểu thị bằng thời gian (đ o bằng giây ) chảy hết 946 cm3 dung dịch qua phểu có dung tích 1500 cm3 và đường kính trong lỗ phễu là 4,75 mm.

Nhớ t k ế Marsh GEOPET



M ặt c ắt nhớ t k ế Marsh 


27 27/138

ĐO ĐỘ NHỚT 5/11/2018


Đo độ nhớt bằng nhớt kế rôto

Nhớt kế Fann GEOPET






28 28/138

ỨNG SUẤT TRƯỢT T Ĩ NH 5/11/2018




Là đại lượng đặc tr ưng cho độ bền cấu trúc (hay tính l ưu bi ến) của dung dịch khi để nó yên t ĩ nh sau một thời gian.



Độ bền cấu trúc của dung dịch được đo bằng một lực tối thiểu cần đặt vào một đơn vị diện tích vật thể nhúng trong dung dịch để làm nó chuyển động.

Tính độ nhớt và ứng suất tr ượt t ĩ nh khi đo bằng máy Fann: • Độ nhớt dẻo (plastic viscosity), cp

µp(cp) = θ600 - θ300

• Ứng suất tr ượt tới hạn (yield-point), lb/100ft 2 τy (lb/100 sqft) = θ300 - µp • Độ nhớt biểu kiến (apparent viscosity) µa (cp) = 0,5.θ600 với θ300, θ600: số đo tương ứng với số vòng quay 300 và 600 vòng/phút của nhớt kế Fann.

GEOPET





ỨNG SUẤT TRƯỢT TĨNH


29 29/138

Ứ

Ấ

5/11/2018

ƯỢ

Ĩ


2 

Dung dịch sét bình thường: τ = 15-40 mG/cm . Để pha chế chất l à m nặng, dung dịch phải có τ = 30-50 mG/cm2.



Để chống mất nước, dung dịch phải có: τ = 100 - 120 mG/cm2.



Nếu ứng suất tr ượt t ĩ nh quá lớn: − Ngăn cản quá trình tách mùn khoan và khí ra khỏi dung dịch − Cần tăng áp suất để tái tuần hoàn dung dịch sau khi thay choòng − Khi nâng cần khoan, dễ xảy r a h iện tượng sụt á p cột dung dịch tại choòng, có thể gây hiện tượng xâm nhập nếu cột áp chênh lệch lớn − Tương tự, khi hạ cần khoan, có thể gây vỡ vỉ a v à t hất thoát dung dịch.

GEOPET





ĐỘ THẢI NƯỚC API


30 30/138

5/11/2018




3

Là tính cmngthoát dung ch khoan khi thấm30lọc qualượ thing (gicấy) lọcbằcóngđườ kínhra75từmm saudịkho i gian ết bnịướ ảng thờ phút và dưới á p s uất 100 psi.



Giá3 tr ị độ thải nước của dung dịch khoan bình thường khoảng 10-25 cm /30ph.



Thực tế để giảm thời gian thí nghiệm, đôi khi người ta nhân đôi thể tích thấm lọc đo sau 7,5 phút để được độ thải nước API.

GEOPET







31 31/138

5/11/2018


Dung dịch khoan có đô ̣ thải nước lớn 

Tr ương nở và sập lở thành giếng



Mất nước r ửa



Tăng đô ̣ dày lớp vỏ bùn nên dê ̃ kẹt bô ̣ khoan cụ



Tăng tốc đô ̣ cơ học khoan do nhanh chóng cân bằng áp suất giữ hạt mùn khoan ở đáy giếng.

GEOPET







32 32/138

5/11/2018


Cấu tạo thiết bị đo độ thải nước

GEOPET





ĐỘ DÀY VỎ SE T (k)


33 33/138

5/11/2018




Là bề dày lớp vỏ sét bám trên thành giếng (hay trên thiết bị lọc) khi nước từ dung dịch khoan thấm vào đất đá thành hê ̣.



Tr ị sô ́ k càng nhỏ tức là lớp vỏ sét càng mỏng và chặt sít, càng có tác dụng ngăn cản sự lưu thông của chất lưu giữa vỉ a với giếng và ngược lại, như vậy thành giếng càng ổn định hơn. Ở điều kiện khoan bình thường k = 1 - 2 mm.

GEOPET





HÀM LƯỢNG HẠT RẮN


34 34/138

5/11/2018




Đị nh nghĩ a: Hàm lượng hạt r ắn và các phần tử chưa tan (quy ướ c g ọi là hàm lượ ng cát) là thể tích cặn thu được khi để dung dịch pha loãng

bằng nước lã theo tỉ lệ 9:1 ở tr ạng thái yên t ĩ nh sau 1 phút, tính bằng 

% theo thể tích dung dịch. Dung dịch có hàm lượng cát lớn thì mức độ làm mòn dụng cụ khoan và các chi tiết của máy bơm lớn; dễ gây kẹt dụng cụ khoan do hình thành vỏ sét dày.



Giá tr ị hàm lượng cát của dung dịch sét bình thường nhỏ hơn 4% là

đạt y ê u cầu. 

GEOPET

Hàm lượng cát xác định bằng bình lắng.





HÀM LƯỢNG HẠT RẮN


35 35/138

5/11/2018


Bộ dụng cụ đo hàm lượng cát

Bình r ửa Phễu

Bình đo có thang chia

Rây lọc

Hộp nhựa GEOPET





ĐỘ ỔN ĐỊNH


36 36/138

5/11/2018




Là đại lượng đặc tr ưng cho khả năng giữ dung dịch ở tr ạng thái keo. Có thể hiểu độ ổn định là hiệu số tỷ tr ọng của hai phần dung dịch dưới và trên trong cùng một cốc, sau khi để chúng yên t ĩ nh một ngày đêm.



GEOPET

Giá tr ị độ ổn định càng nhỏ thì chứng tỏ dung dịch được giữ vững ở tr ạng thái keo (dung d ị ch ổn đị nh). • Dung dịch sét bình thường:

C ≤ 0,02 (g/cm3)

• Sét nặng:

C ≤ 0,06 (g/cm3)



Dung dịch sét ổn định có khả năng giữ ở tr ạng thái lơ lửng những hạt



mùn khoan và những hạt chất l à m nặng. Dung dịch kém ổn định dễ dẫn đến sự cố kẹt dụng cụ khoan.





ĐỘ LẮNG NGÀY ĐÊM


37

37/138

5/11/2018






Đặc tr ưng cho mức đô ̣ bảo toàn ti ̉ tr ọng đồng đều của dung dịch khoan.

Đô ̣ lắng ngày đêm: lượng nước tách ra trên bề mặt của dung dịch khi giữ yên 100 cm3 dung dịch sau 24 giờ.



GEOPET

Độ lắng ngày đêm lớn chứng tỏ dung dịch sét không ổn định, mức độ phân tán của sét thấp và sét không thể làm nước r ửa trong những điều kiện khoan phức tạp.





ĐỘ pH


38

38/138

5/11/2018




+

dịch (đơn vị là Đại lượng biểu thị nồng đô ̣ ion hiđro [H ] trong dung + mol/l) và được tính bằng biểu thức pH = - log[H ].



Thang đo độ pH từ 0 - 14. Dung dịch có đô ̣ pH nhỏ hơn 7 là dung dịch



axít, bằng 7 là trung tính và lớn hơn 7 có tính kiềm. Dung dịch sét thường có đô ̣ pH = 8,5 - 9,5; dung dịch vôi: 11 - 12. Đô ̣ pH được đo bằng giấy quỳ hoặc máy đo đô ̣ pH.

GEOPET





ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỄM BẨN


39

39/138

5/11/2018

GEOPET


Ảnh hưởng của sự nhiễm bẩn đối với tính chất dung dịch





PHÂN LOẠI DUNG DỊCH KHOAN


40

40/138

5/11/2018

GEOPET




Dung dịch khoan gốc nước



Dung dịch khoan gốc dầu



Dung dịch nhũ tương



Khí, bọt hoặc dung dịch bọt khi ́





PHÂN LOẠI DUNG DỊCH KHOAN


41

41/138

5/11/2018


Các sản phẩm chính đê ̉ điều chê ́: 

Nước (ngọt, lợ, mặn) hoặc dầu



Sét bentonit, polyme



Các chất phu ̣ gia: • Chất giảm đô ̣ thải nước • Chất l à m nặng (barit, oxyt sắt Fe2O3,…) • Chất chống mất dung dịch (dạng hạt, dạng sợi, dạng lá mỏng…) • Chất ức chê ́ ăn mòn • Chất diệt khuẩn...

GEOPET





DUNG DỊCH GỐC NƯỚC


42

42/138

5/11/2018


Nước kỹ thuật 

Hỗn hợp nước lã hòa tan với các loại sét trong cột địa tầng khoan qua



Dùng để khoan trong đất đá bền vững, thành giếng ổn định, ít xảy ra các hiện tượng phức tạp như sập lở, tr ương nở, mất nước.

Ưu điểm 



tr ọtng p, ít tiêucao. tốn công Đ ớt v bàơtỉ m, suô ̣ấnh t máy ốc đthô ̣ấkhoan Phô ̉ biến, giá thành thấp.

Nhược điểm  Không thể khoan trong các thành hê ̣ phức tạp, 

GEOPET

Dê ̃ bị kẹt bô ̣ khoan cụ khi ngừng tuần hoàn dung dịch. Dung d ị ch khoan và xi măng






43

43/138

5/11/2018


Dung dịch sét 

Pha phân tán là các hạt sét (sét mônmôrilônit) và môi tr ường phân tán là nước.



Gia ́ thành tương đối thấp lại đáp ứng tương đối tốt các điều kiện khoan nên được sử dụng r ộng rãi trong thực tê ́.

Nhược điểm: gây nhiễm bẩn tầng chứa, làm giảm đáng kê ̉ đô ̣ thấm tự nhiên của vỉ a. ̣ đ ô ̣ thấm t ự nhiên c ủa t ầng chứ a, Nhằm bảo vê c ần sử d ụn g dung d ị ch khoan v ớ i các đặc tính hạn chế nhi ễm bẩn t ầng chứ a. GEOPET







44

44/138

5/11/2018


Dung dịch hoàn thiện giếng 

Thường dùng để khoan vào tầng sản phẩm,



Phải đảm bảo tránh hiện tượng bít kín tầng chứa, Thành phần của dung dịch hoàn thiện giếng khoan r ất đa dạng tùy



thuộc vào tính chất tầng chứa và giá thành điều chê ́. 

Dung dịch khoan gốc nước biển thường

được sử dụng do nhiều tính chất của nó tương thích với các đặc tính của tầng chứa.

GEOPET







45

45/138

5/11/2018


Một số loại dung dịch khoan gốc nước đặc biệt chống sét tr ương nở: 2+



Dung dịch bổ sung Ca Dung dịch bổ sung lignosulphat



Dung dịch gốc nước biển



Hệ dung dịch KCl-polymer



Dung dịch polyol



Dung dịch hỗn hợp hydroxit kim loại (MMH) Dung dịch silicate





GEOPET





DUNG DỊCH GỐC DẦU


46

46/138

5/11/2018


Thường được dùng để khoan vào tầng chứa hoặc là dung dịch hoàn thiện giếng.

GEOPET







47

47/138

5/11/2018

Ưu điểm 



GEOPET


Kiểm soát dê ̃ dàng các đặc tính của dung dịch khi không có sự xuất hiện của nước hoặc dầu thô. Không nhcạ(NaCl, y với các chất, gây nhi bẩn thông thường của dung dịch ễm gốc nướ CaSO xim ng, sét). ă 4



Các đặc tính thấm lọc t ĩ nh tốt ở nhiệt đô ̣ và áp suất cao, vỏ sét mỏng.



Tỉ tr ọng của dung dịch nhỏ (gần bằng 1).



Giảm ma sát bô ̣ khoan cụ lên thành giếng, loại tr ừ dính bộ khoan cụ do chênh áp.



Tăng tuổi tho ̣ các choòng khoan dạng chóp xoay.



Tỉ lê ̣ mẫu cao, ít gây nhiễm bẩn thành hê ̣.







48

48/138

5/11/2018

Nhược điểm




Nhạy với nước.



Dê ̃ lắng đọng các chất l à m nặng.

 

Thao tác dê ̃ bẩn người và dê ̃ cháy. Làm hỏng cao su không chuyên dùng với hydrocacbua.



Khó phát hiện sự hiện diện của dầu và khí trong mùn khoan.



Một số phương pháp đo trong khi khoan và đo địa vật lý giếng khoan không thê ̉ áp dụng được.



GEOPET

Giá thành cao.





DUNG DỊCH NHŨ TƯƠNG


49

49/138



5/11/2018





GEOPET

Gồm một pha liên tục là dầu v à một pha phân tán là nước chiếm ít nhất 50% thê ̉ tích, được sử dụng để khoan trong các tr ường hợp sau:  Tầng muối hoặc anhydric có chiều dày lớn, 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com



Giếng khoan có nhiệt đô ̣ cao,



Khoan định hướng.

Ưu điểm  Rủi ro cháy thấp hơn dung dịch gốc dầu,  Giá thành thấp hơn dung dịch gốc dầu,  Xử ly ́ bề mặt dê ̃ dàng hơn. Phân loại  Nhũ tương dầu trong nước (nhũ t ươ ng thu ận).  Nhũ tương nước trong dầu (nhũ t ươ ng ngh ị ch). Dung d ị ch khoan và xi măng






50

50/138

5/11/2018

Nhũ tương dầu trong nước




Dung dịch được điều chê ́ từ 5 - 25% thê ̉ tích dầu v à một lượng các chất ổn định được tr ộn với 75 - 95% dung dịch sét.



Ưu điểm  Đô ̣ thải nước nhỏ (3 - 5 cm3/30 ph). 

Giảm hiện tượng kẹt bô ̣ khoan cụ, tăng tuổi tho ̣ của choòng va ̀ giảm tổn thất thủy lực của máy bơm.



GEOPET

Tăng tốc đô ̣ cơ học khoan.







51

51/138

Nhũ tương nước trong dầu

5/11/2018


Được điều chê ́ từ 30 - 60% thê ̉ tích nước là pha phân tán còn dầu là pha liên tục. Loại dung dịch được sử dụng đê ̉ khoan qua các tầng muối h á o nước, đất đá dê ̃ tr ương nở, sập lở. Đi ều chế 



Tr ộn dung dịch sét với dầu, sau đó cho hắc ín làm chất ổn định.



Chuy từ ấdung dịnh ch nh như nhờtôi. nhũ tương hóa và cho ển ch ũ tdung ươngddịch ầuhtrong vào các t ổn đị ắc í n hnướ oặcc vôi

Ưu điểm 

Bền vững đối với các tác dụng phá hủy của muối, thạch anh, anhydrit… Đô ̣ thải nước nhỏ (B < 5 cm3/30ph)



Có thê ̉ đạt ti ̉ tr ọng lớn (đến 2)



Bền vững ở nhiệt đô ̣ cao (> 100oC).



GEOPET





CÁC LOẠI CHẤT RỬA KHÁC


52

52/138

Chất r ửa là không khi ́ (khoan thổi khi ́)

5/11/2018

GEOPET




Vận tốc nâng mùn khoan cao (khoảng 500 - 900 m/ph).



Áp suất thủy t ĩ nh lên đáy giếng khoan r ất thấp.

 

Tốc đô ̣ khoan cao do áp suất thủy t ĩ nh lên đáy giếng không đáng kể. Không gây nhiễm bẩn thành hê ̣.



Cần có thiết bị lọc bụi chuyên dụng ở miệng giếng



Không sử dụng được trong tầng chứa nước.





CÁC LOẠI CHẤT RỬA KHÁC


53

53/138

5/11/2018


Chất r ửa là bọt 

Khả năng r ửa giếng khoan bằng bọt lớn hơn không khí.



Lượng khí trong dung dịch bọt giảm khoảng 10 lần so với r ửa giếng khoan bằng khi ́



Bọt vẫn ổn định khi nước xâm nhập ít.

Nhược điểm chủ yếu của dung dịch bọt là r ất ổn định, do vậy cần dùng hóa chất va ̀ tia thủy lực đê ̉ pha ́ hủy nó trên bê ̀ mặt một cách liên tục.

GEOPET





54

LÀM SẠCH DUNG DỊCH http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

54/138

5/11/2018



Dung dịch sau khi tuần hoàn từ đáy giếng cần phải được làm sạch và khôi phục lại tính chất ban đầu tr ước khi bơm tr ở lại giếng.



3 phương pháp tách mùn khoan khỏi dung dịch:



GEOPET


1.

Phương pháp thủy lực

2.

Phương pháp cơ học: sàn rung

3. Phương pháp ly tâm: máy tách cát, máy tách bùn 2 phương pháp tách khí khỏi dung dịch: 1.

Phương pháp cơ học

2.

Phương pháp hóa lý





55

LÀM SẠCH DUNG DỊCH http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

55/138

5/11/2018


Máy tách cát

Sàn rung

Máy tách bùn

GEOPET






56

56/138

5/11/2018


2. THỦ Y LỰC KHOAN

GEOPET




57

CƠ SỞ TÍNH TOÁN THỦY LỰC KHOAN http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

57/138

5/11/2018

Dựa trên một trong hai mô  03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com



hình cơ bản:



Mô hình chất lỏng dẻo Bingham



Mô hình hàm mu .̃

Các mô hình này biểu diễn qui luật ứng xử cơ học (giữa ứng suất tr ượt v à tốc đô ̣

tr ượt) của dung dịch khoan và vữa xi măng.

GEOPET




2. Thủ y l ự c khoan

58

MỘT SỐ ĐỊNH NGH Ĩ A http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

58/138

5/11/2018



Apparent viscosity: độ nhớt biểu kiến 

Pseudoplastic : dung dịch có độ nhớt biểu kiến giảm k h i vận tốc tr ượt tăng.



Dilitant : dung dịch có độ nhớt biểu kiến tăng khi vận tốc tr ược tăng.



Yield point: ứng suất tr ượt tới hạn Plastic viscosity: độ nhớt dẻo



Gel strength: độ bền gel



GEOPET






59

MÔ HÌNH CHẤT LỎNG DẺO BINGHAM http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

59/138

5/11/2018

Phương trình đặc tr ưng


= µ pγ & + τ y &=0 γ & − τ y τ = µ pγ τ

> τ y khi − τ y ≤ τ ≤ τ y khi τ < −τ y khi

τ

τy - ứng suất tr ượt giới hạn, lbf/100ft2 µp - đô ̣ nhớt của chất lỏng, cp τ - ứng suất tr ượt, -1

γ = - dvr /dr tốc đô ̣ tr ượt, s .


τ

= µ pγ & + τ y

+ τ y γ

− τ y τ

GEOPET

τ



= µ pγ & − τ y 2. Thủ y l ự c khoan

60


60/138

Sô ́ Reynolds

5/11/2018




Thông số không thứ nguyên, được dùng để xác định chế độ dòng chảy. 928ρ v d



Đường ống:

NRe

= =

µp − d1) 928ρv d e = µp µp

757 v(d 2



Vành xuyến:



Dùng số Reynolds tới hạn để đặc tr ưng cho dòng chảy chuyển tiếp từ chế độ chảy tầng sang chế độ chảy r ối:

NRe

• NReC < 2000: chê ́ đô ̣ chảy tầng • 2000 ≤ NReC ≤ 4000: chê ́ đô ̣ dòng chảy chuyển tiếp • NReC > 4000: chê ́ đô ̣ chảy r ối.

GEOPET





61


61/138

5/11/2018


Tổn thất á p s uất do ma sát  Trong đường ống dP f

• Chê ́ đô ̣ chảy tầng:

dL dPf

• Chê ́ đô ̣ chảy r ối:

dL

µ p v

τ y

= 1500d 2 + 225d =

fρ v 2 25,8d

với f là hê ̣ sô ́ ma sát được tính bằng công thức: 1 f

= 4 log( N Re

f ) − 0,395

dPf /dL (psi/ft), µp (ppg, lbm/gal), τg = τy (lbf/100ft2), d (in), v (ft/s). GEOPET





62


62/138

5/11/2018



Trong vành xuyến:


• Chê ́ đô ̣ chảy tầng: dPf

µp v

=

dL

2

1000(d 2 − d1)

τy

+

200(d 2 − d1)

• Chê ́ đô ̣ chảy r ối:

dPf

=

dL

GEOPET

fρv 2 21,1(d 2 − d1)





63

MÔ HÌNH HÀM MŨ http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

n

63/138

Phương trình:

5/11/2018

τ

= K γ hoặc logτ = logK + n log( γ ) 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

Trong đó: K - chỉ sô ́ đô ̣ sệt (consistency index), lbf/100ft2; n - chỉ sô ́ đặc tr ưng cho ứng xử cơ học của dòng chảy, không thứ nguyên, n = 0 ÷ 1, nếu n = 1: chất lỏng Newton.

γ& - tốc độ tr ượt, s-1;

÷

GEOPET





64


64/138

 5/11/2018

Các thông số n và K được tính theo các sô liệu thực nghiệm: 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

n = 3,32 log θ 600

K=

θ 300

510θ 300 511n

với: θ , θ - sô ́ đo trên nhớt kê ́ Fann tương ứng với tốc đô ̣ quay 300 và 300 600 600 vòng/phút. 

Trong mô hình này cần tính sô ́ Reynolds tới hạn tr ước khi xác định tổn thất áp suất do ma sát.



V ận t ốc trung bình: tính theo mô hình Bingham



Số Reynolds t ớ i hạn N ReC : xác định bằng đồ thị hoặc bảng

n n < 0,2

GEOPET

0,2 ≤ n ≤ 0,45

NReC 4200 (5960 - 8800)n

n > 0,45

2000





65


65/138

Sô ́ Reynolds  Đường ống:

5/11/2018


( 2−n)

NRe = 89100ρv K



n

Vành xuyến: NRe

GEOPET

⎛ ⎞ ⎜ ⎟ d⎟ ⎜ 0,0416 1 ⎜ 3+ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ n ⎠

⎛ ⎞ ⎟ ( 2−n) ⎜ = 109000ρ v ⎜ 0,0208(d12 − d1) ⎟ K ⎜ ⎟ 2+ ⎜ ⎟ ⎝ n





n

66


66/138

5/11/2018


Tổn thất á p s uất do ma sát 

Đường ống: 



Chê ́ đô ̣ chảy tầng:

⎛ 3 + 1 ⎞ ⎜ ⎟ dPf Kv n n ⎜ ⎟ = n + 1 dL 144000d ⎜ 0,0416 ⎟ ⎜ ⎝ ⎠⎟ dPf

Chê ́ đô ̣ chảy r ối:

dL

=

n

fρ v 2 25,8d

với f là hê ̣ sô ́ ma sát được t r a bằng đồ thi ̣ f(n, NRe) hoặc tính theo công thức sau: n

1 f

GEOPET

=

4

n 0 , 75

(1 ) log ⎡⎢ N Re f − 2

⎢⎣




⎤⎥ − 0 , 395 n 1, 2 ⎥⎦


67


67/138

5/11/2018



Vành xuyến:  Chê ́ đô ̣ chảy tầng:



Chê ́ đô ̣ chảy r ối:


1 ⎞ n ⎛ 2 + ⎜ ⎟ dPf Kv n n ⎜ ⎟ = 1 n + dL 144000(d 2 − d1) ⎜ 0,0208 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠

fρ v 2 = dL 21,1(d 2 − d1)

dPf

f được tính theo phương trình của mô hình Bingham.

GEOPET





68

TỐI ƯU HÓA THỦY LỰC KHOAN http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

68/138

5/11/2018

 


Công suất thủy lực của dung dịch khoan được cung cấp bởi bơm. Trong quá trình tuần hoàn, công suất này tiêu tốn qua: 1. Ma sát trong chuỗi cần khoan và vành xuyến: là loại công suất tiêu tốn vô ích đối với quá trình khoan. 2. Ma sát tại vòi phun thủy lực của choòng: đóng góp vào quá trình



GEOPET

làm sạch choòng khoan. Tối ưu hóa thủy lực khoan bao gồm: 

Tối thiểu công suất thủy lực loại 1.



Tối đa công suất thủy lực loại 2.





69


69/138

5/11/2018

GEOPET


Công suất thủy lực trong chuỗi cần khoan và vòi phun





70


70/138

5/11/2018

GEOPET

Ảnh hưởng của công suất thủy lực tại choòng đối với tốc độ khoan 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com





71

TỔN THẤT ÁP SUẤT Ở CHOÒNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

71/138



5/11/2018




Giả thiết  Áp suất thay đổi do thay đổi chiều c a o của dòng chảy là không đáng kê ̉. 

Vận tốc của dòng chảy ở tr ước vòi phun thủy lực là r ất nhỏ so với vận tốc tại vòi phun thủy lực.



Tổn thất áp suất do ma sát qua vòi phun thủy lực là không đáng

kê ̉. Vận tốc dòng chảy tại vòi phun thủy lực Vn =

Q 3,117 A T

Vn - vận tốc dòng chảy tại vòi phun thủy lực, ft/s (ft/ph) Q - lưu lượng dòng chảy,gal/ph; A - tổng tiết diện của vòi phun, in2. T Dung d ị ch khoan và xi măng

GEOPET



72


TỔN THẤT ÁP SUẤT Ở CHOÒNG Tổn thất á p s uất:




2

72/138

−5

2

8,311.10

ρ Q

5/11/2018

ρ q


∆Pb = 12032C d 2 AT 2 =

2

2

C d AT

( psi )

Công thức này đúng cho cả chất lỏng Newton và phi Newton vì bỏ qua µ; Cd - hê ̣ sô ́ giảm áp (thường lấy 0,95) (ppg); q (gal/ph), AT (in2) 

Công suất thủy lực HHP: . HHP = ∆Pb Q 1714



Lực va đập của vòi phun (jet impact force) tại choòng: Fi

= 0,01823C d Q ρ∆Pb

FI (lbf); ∆Pb (psi), Cd = 0,95; ρ (ppg) GEOPET





73

TỔN THẤT ÁP SUẤT Ở CHOÒNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

73/138



5/11/2018

Tổn thất á p s uất tổng cộng PT trong hê ̣ thống: PT = ∑Pp + ∑Pa + ∑Pb 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

∑Pp – tổng các tổn thất áp suất trong đường ống ∑Pa – tổng các tổn thất áp suất trong vành xuyến ∑Pb – tổng tổn thất á p s uất qua choòng khoan ⇒ Công suất của m á y bơm (PHP):

PHP = PT

GEOPET

Q 1714





74

TỔN THẤT ÁP SUẤT Ở CÁC THIẾT BỊ BỀ MĂT ̣ http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

74/138

Bao gồm: ống đứng, ống mềm cao áp, đầu xoay thủy lực, 5/11/2018


ống cổ ngỗng và cần chủ đạo. Ống đứng TT Đường kính trong,

1 2 3 4

in

3 3½ 4 5

Trong đ ó:

Chiều dài, ft

40 40 45 45

Ống mềm

Đầu xoay

cao áp

thủy lực

Đường kính trong, in

2 2½ 3 3

Chiều dài, ft

45 55 55 55

Đường kính trong, in

2 2½ 2½ 3

Cần chủ đạo Đường kính trong,

Chiều dài, ft

4 5 5 6

in

2¼ 3¼ 3¼ 4

∆Ps,

Chiều dài, ft

40 40 40 40

psi

0,002901Q1,8 0,001073Q1,8 0,000676Q1,8 0,000473Q1,8

∆Ps – tổn thất áp suất ở các thiết bị trên bề mặt, psi Q – lưu lượng bơm, gal/ph Dung d ị ch khoan và xi măng

GEOPET




75

ÁP SUẤT DO NÂNG VÀ HẠ BỘ KHOAN CU ̣ http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang



Áp suất gây ra do nâng và hạ bộ khoan cụ cũng có thể tính toán theo

75/138

5/11/2018

mô hình Bingham và hàm mũ nếu biết vận tốc nâng hạ. 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com



Áp suất dư (surge): áp suất tăng do hạ bô ̣ khoan cụ vào giếng.



Áp suất thông (swab): áp suất giảm do nâng bô ̣ khoan cụ từ giếng.



Đối với bô ̣ cần kín, vận tốc trung bình trong vành xuyến được xác định theo công thức của Moore: 2 ⎛ ⎞ d1 ⎟vp v = ⎜K + 2 2⎟ ⎜ d − d ⎝ 2 1 ⎠ vp - vận tốc nâng (hạ ̣) cần, ft/ph; K - là hằng sô ́ (0,45).


GEOPET




76

ÁP SUẤT DO NÂNG VÀ HẠ BỘ KHOAN CU ̣ Moore khuyến c á o sử dụng vận tốc cực đại để tính mức đô ̣ tăng hoặc




76/138

5/11/2018



giảm vận tốc chuyển động của cột cần khoan: vmax = 1,5v 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

Áp suất dư và áp suất thông: xác định nhờ thay vận tốc chất lỏng trung bình trong các công thức tính tổn thất á p s uất do ma sát ở phần tr ước bằng vận tốc chất lỏng cực đại.



Cần tính ti ̉ tr ọng tuần hoàn tương đương ECD do áp suất dư và áp suất thông gây ra.

GEOPET





77

HỆ SỐ VẬN CHUYỂN MÙN KHOAN V


77/138

sl

Phương trình: Ft = 1− va

5/11/2018




Hê ̣ sô ́ dương thì mùn khoan sẽ được vận chuyển l ê n bề mặt với một hiệu suất nào đó.



Hệ sô ́ âm thì sẽ xảy r a h iện tượng tích tu ̣ mùn khoan ở đáy và trong

khoảng không vành xuyến. ⇒ Hệ sô ́ này cho biết hiệu suất nâng mùn khoan của một loại dung dịch nhất định.


GEOPET




78

TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KHÁC 

Thể tích dung dịch


78/138

5/11/2018





Thể tích cần khoan:



Thể tích vành xuyến:

Vp = 0,0407967d2 (gal/ft)


Va = 0,0407967(d22 – d12) (gal/ft)

Chọn m á y bơm dung dịch  Hai xylanh, tổng thể tích bơm được trong 01 chu trình bơm:

π

Fp

= 2×

2 4 L s ( 2d1

−

2 dr )Ev

trong đó: Ls - chiều dài hành trình của pittông, in; dl - đường kính bạc lót (liner), in; dr - đường kính cần bơm, in; Ev - hiệu suất thể tích. 

Ba xylanh:

Fp

π

= 3 × L sEv d12 4


GEOPET




79

TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KHÁC http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang



Chọn vòi phun

79/138

5/11/2018




Tối ưu hóa thủy lực choòng cho phép tăng tốc đô ̣ khoan va ̀ cải thiện mức đô ̣ làm sạch đáy giếng. Nếu công suất thủy lực là cực

đại thi ̀ năng lượng va đập thủy lực của vòi phun sẽ đạt khoảng 90% gia ́ tr ị cực đại của nó va ̀ ngược lại.


GEOPET




80

TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KHÁC 

Lực va đập (thủy lực) cực đại


80/138

5/11/2018



Tổn thất á p s uất của bơm:

∆Pp= ∆Pd + ∆Pb



Tổn thất á p s uất do ma sát:

∆Pd = CQm


với: m - số mũ của lưu lượng dòng chảy (thường lấy 1,75); C - hằng số đặc tr ưng cho các tính chất của dung dịch khoan và dạng hình học của quỹ đạo giếng khoan. 

Lực va đập của vòi phun: Fi

= 0,01823C d Q ρ∆Pb = 0,01823C d Q ρ(∆Pp − CQm )

với: Cd = 0,95 (hê ̣ sô ́ giảm áp). 

Điều kiện cực đại :

∆Pd =


GEOPET



2 m+ 2

∆Pp


81

TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ KHÁC Công suất thủy lực cực đại:




81/138

5/11/2018


HHP =



GEOPET

∆Pb Q 1714

=

(∆Pp

− CQm )

1714

Điều kiện cực đại  ∆P = 1 ∆P d p m+1






82

82/138

5/11/2018


3. XI MĂNG

GEOPET




83

NỘI DUNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

83/138



Sơ lược lịch sử trám xi măng giếng dầu Phân loại



Sản xuất xi măng



Vữa xi măng



Tính chất của đa ́ xi măng



5/11/2018



GEOPET



3. Xi măng

84

SƠ LƯỢC LỊCH SỬ TRA ́M XI MĂNG 

Sét là vật liệu xi măng đầu tiên.


84/138

5/11/2018




Xi măng Portland do Joseph Aspdin phát minh năm 1824 là vật liệu nhân tạo được sản xuất bằng cách nung chảy đa ́ vôi với đất sét.



Năm 1903 lần đầu tiên xi măng được sử dụng trong một giếng dầu đê ̉ cách ly tầng nước.



Năm 1910, A. Perkins giới thiệu đầu trám xi măng hai nút ở California.



Đến năm 1917 xi măng Portland vẫn là thành phần cơ bản đê ̉ trám giếng dầu.


GEOPET



85

SƠ LƯỢC LỊCH SỬ TRA ́M XI MĂNG 

Năm 1920, P. Halliburton giới thiệu kỹ thuật trám xi măng giếng dầu.


85/138

5/11/2018




Từ năm 1940, đặc biệt từ năm 1983 đến nay đã có nhiều loại xi măng và phu ̣ gia được sản xuất v à sử dụng.



Trang thiết bị phòng thi ́ nghiệm xi măng, công nghê ̣ bơm trám xi măng ngày càng được hoàn thiện.



Ngày nay, việc trám xi măng giếng dầu các công ty dịch vụ kỹ thuật chuyên ngành đảm trách.


GEOPET



3. Xi măng

86

SƠ LƯỢC LỊCH SỬ TRÁM XI MĂNG 

Xi măng do Joseph Aspdin chế tạo bằng cách nung nóng đá vôi và


86/138

5/11/2018

sét, làm thay đổi tính chất h ó a học, tạo r a l oại chất kết dính bền vững 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

hơn so với đá vôi nghiền bình thường. 

Xi măng Portland thông thườn g c ó dạng bột mịn với thành phần gồm: − Clinke: hơn 90%, là sản phẩm sau nung của hỗn hợp đá vôi, sét.

− Thạch cao: tối đa 5%, có tác dụng điều chỉ nh thời gian đông kết. − Chất phụ gia: làm tăng chất lượng xi măng: giảm nhiệt độ bay hơi, tăng tính chống mòn,…

GEOPET




3. Xi măng

87

ĐỊNH NGH Ĩ A http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

87/138

Đị nh nghĩ a: xi măn g l à một loại vật liệu dạng bột, có thành phần khoáng vật nhất định, khi hợp nước tạo thành khối nhão, có thể đông cứng trong

5/11/2018


môi tr ường nước hoặc không khí. Vì xi măng có khả năng kết dính khi hợp nước nên thuộc nhóm chất kết

dính thủy lực. Các chất kết dính thủy lực khác ví dụ: thạch cao, vôi. Một số loại xi măng đặc biệt: xi măng aluminat, xi măng pouzzolan, xi măng xỉ lò cao, xi măng muội silic, xi măng chịu nhiệt, xi măng chịu ăn mòn, xi măng đông cứng siêu nhanh, v.v…


GEOPET



3. Xi măng

88

THÀNH PHẦN HOÁ HỌC 

Viện dầu khí Hoa Kỳ API dựa vào tính chất và đặc điểm kỹ thuật phân làm 8


88/138

5/11/2018

loại A, B, C, D, E, F, G và H.


1. Thành phần h ó a học 

Tricalcium Aluminate (C3A - 3CaO.Al2O3): quyết định thời gian

đông cứng, phát triển độ bền của xi măng. 

Tricalcium silicate (C3S - 3CaO.SiO2): thành phần chính trong xi



măng Portland. Dicalcium Silicate (C2S - 2CaO.Si2O2): tạo độ bền cuối cùng của xi măng.



Tetracalcium Aluminoferrite (C4AF - 4CaO.Al2O3.Fe2O3): quyết

định độ bền của xi măng.

GEOPET




3. Xi măng

89

THÀNH PHẦN HOÁ HỌC Thành phần xi măng (%)


89/138

5/11/2018

Loại xi măng

C3S

A B C D&E G&H

53 47 58 26 50

C2S

C3A

C4AF

Độ mịn (cm2 /g)

24 32 12 54 30

≥8 ≤5 8 2 5

8 12 8 12 12

1500 - 1900 1500 - 1900 2000 - 2800 1200 - 2800 1400 - 1700


Ngoài ra còn có những thành phần khác: thạch cao, kali sulfate, magiê, vôi… Những nguyên liệu này không ảnh hưởng đến quá trình xi măng đông cứng nhưng tác động đến quá trình thuỷ hoá của xi măng, thay đổi tỷ tr ọng vữa vá tính kháng các hoá chất c ó hại.

GEOPET




3. Xi măng

90

THÀNH PHẦN HOÁ HỌC http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

90/138

Khi cần những tính chất đặc biệt thì có thể thực hiện theo những cách sau:

5/11/2018

GEOPET


Tính chất Phát triển độ bền nhanh

Cách thực hiện Tăng hàm lượng C3S, nghiền mịn hơn

Chậm đông

Khống chế C3S, C3A, nghiền t h ô hơn

Nhiệt thủy hóa thấp

Giới hạn C3S, C3A

Tính kháng sunfat

Giới hạn C2S




3. Xi măng

91

PHÂN LOẠI XI MĂNG Chọn xi măng tùy thuộc vào:


91/138

5/11/2018



Nhiệt độ t ĩ nh và động ở đáy giếng ảnh hưởng đến thời gian đông 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

cứng của vữa xi măng. 

Tỷ tr ọng vữa được quy định với các giới hạn vê ̀ áp suất vỡ vỉ a của thành hê ̣ khoan qua.

 



GEOPET

Đô ̣ nhớt dẻo của vữa và các tính thấm lọc. Thời gian đông cứng và phát triển đô ̣ bền chịu nén theo thời gian. Đô ̣ bền của xi măng trong các môi tr ường ăn mòn và nhiệt đô ̣ ở đáy giếng.




3. Xi măng

92

PHÂN LOẠI XI MĂNG Phân loại và điều kiện sử dụng xi măng theo API 10


92/138

5/11/2018

Loại

A B C

Điều kiện sử dụng 0 - 6000 ft: loại thườ ng, giếng không đòi hỏi tiêu chuẩn đặc biệt 0 - 6000 ft: đòi hỏi xi măng có độ bền từ trung bình đến cao đối vớ i sulfate 0 - 6000 ft: độ bền chịu nén ban đầu cao, độ bền vớ i sulfate từ kém, trung bình đến 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

cao

D

6000 -12000 ft: nhiệt độ và áp suất tươ ng đối cao, độ bền vớ i sulfate từ trung bình đến cao

E

6000 - 14000 ft: giếng có nhiệt độ và áp suất cao, độ bền vớ i sulfate từ trung bình đến cao

F

10000 - 16000 ft: giếng có nhiệt độ và áp suất cao, độ bền vớ i sulfate từ trung bình đến cao

G

0 - 8000 ft: xi măng cơ bản, có thể sử dụng vớ i các chất phụ gia đông nhanh hoặc đông chậm để trám trong các giếng có chiều sâu và nhiệt độ khác nhau, có độ bền vớ i sulfate từ trung bình đến cao

H

0 - 8000 ft: xi măng cơ bản, có thể đượ c sử dụng trong cùng điều kiện như loại G, chỉ có độ bền trung bình vớ i sulfate Dung d ị ch khoan và xi măng

GEOPET



3. Xi măng

93

SẢN XUẤT XI MĂNG 


93/138



5/11/2018

Clinke là thành phần chủ yếu tạo thành xi măng. Clinke được sản xuất bằng cách nung nóng hỗn hợp thô đá vôi, sét trong môi tr ường có ôxy tới nhiệt độ 1400 – 1450oC. Do bốc hơi không 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

đều, hỗn hợp bị vón thành cục r ắn chắc, kích thước 10 – 30 mm. Sản phẩm này được làm lạnh nhanh để giữ lại tính chất phản ứng của các khoáng vật thành phần. 

Clinke sau khi nghiền nhỏ, bổ sung thêm thạch cao (CaSO42H2O) để

điều chỉ nh thời gian ngưng kết (hơ n 5% sẽ làm nứ t xi măng ) và các khoáng vật khác như xỉ kim loại, cát thạch anh, khuê tảo để điều chỉ nh tính chất… sẽ thành xi măng.


GEOPET



3. Xi măng

94

SẢN XUẤT XI MĂNG 


94/138

5/11/2018

Quá trình sản xuất xi măng: − Đá vôi, san hô, vỏ sò, alumina, silica, ôxit sắt,… được nghiền thành bột mịn và pha trộ n lẫn nhau tạo thành nguyên liệu thô. 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

Thành phần nguyên liệu pha trộ n tr ước khi vào lò tùy thuộc yêu cầu của clinke tạo thành.

− Hỗn hợp nguyên liệu thô được đưa vào lò nung để tạo thành clinke. − Clinke được làm lạnh nhanh, bổ sung thêm thạch cao (3-5%), sau đó được nghiền vụn. − Sản phẩm nghiền vụn chính là xi măng.

GEOPET




3. Xi măng

95

SẢN XUẤT XI MĂNG Lược đồ sản xuất xi măng http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

95/138

5/11/2018

Đá vôi


Vật liệu khác

Máy đập Máy nghiền Nguyên liệu thô

Phụ gia

Lò nung

Máy nghiền

Xi măng

Clinke GEOPET




3. Xi măng

96

VỮA XI MĂNG Yêu cầu chung


96/138



Tr ộn v à bơm dê ̃ dàng, có tính lưu biến tối ưu thay thế dung dịch khoan,



Bảo đảm tính chất đồng nhất trong suốt quá trình bơm đẩy,



Bảo đảm được đô ̣ kín khi đông cứng, không cho khí rò ri ̉ vào khoảng không

5/11/2018


vành xuyến, 

Tạo liên kết tốt giữa ống chống và thành hê ̣,



Phát triển đô ̣ bền nhanh khi bơm trám xong và đô ̣ bền của đá xi măng ổn

định trong thời gian dài. GEOPET




3. Xi măng

97

VỮA XI MĂNG Các tính chất của vữa xi măng và điều kiện sử dụng


97/138

5/11/2018


Lượng nước tr ộn

Tỷ tr ọng vữa

Độ sâu

Nhiệt độ t ĩ nh

(gal/bao)

(lbm/gal)

(ft)

(0F)

A (Portland)

5,2

15,6

0 - 6000

80 - 170

B (Portland)

5,2

15,6

0 - 6000

80 - 170

C ( Đông nhanh) D (Chậm đông)

6,3 4,3

14,8 16,4

0 - 6000 6000 - 12000

80 - 170 170 - 260

E (Chậm đông)

4,3

16,4

6000 -14000

170 - 290

F (Chậm đông)

4,3

16,2

10000 - 16000

230 - 230

G (Cơ bản)

5,0

15,8

0 - 8000

80 - 200

H (Cơ bản)

4,3

16,4

0 - 8000

80 - 200

Loại


GEOPET



3. Xi măng

98

VỮA XI MĂNG Tính chất của vữa xi măng http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang



98/138

 5/11/2018

Ty sô nước/xi măng 

Lượng nước tối thiểu đê ̉ tr ộn với xi măng nguyên chất cho đô ̣ sệt của vữa nhỏ hơn 30 Bc.



Tỷ sô ́ nước/xi măng tối đa là lượng nước thêm vào mà vẫn giữ ở tr ạng thái lơ lửng cho đến khi quá trình bơm trám xi măng hoàn tất. Tính chất của xi măng nguyên chất


A B C D G

Tỷ tr ọng vữa (lbm/gal) 15,6 15,6 14,8 16,4 15,8

Nước tr ộn (gal/bao) 5,2 2,5 6,3 4,3 5,0

Chỉ số yield (cuft/bao) 1,18 1,18 1,32 1,02 1,15

Nước tr ộn (%) 46 46 56 38 48

H

16,4

4,3

1,05

38

Loại


GEOPET



3. Xi măng

99

VỮA XI MĂNG 

Ty ̉ tr ọng




99/138

Theo tiêu chuẩn API, ty tr ọng vữa xi măng bị giới hạn bởi tỷ sô nước/xi măng.

5/11/2018




Ty ̉ tr ọng thấp thường được sử dụng đê ̉ tránh hiện tượng phá vỡ vỉ a đối với thành hê ̣ yếu.



Ty ̉ tr ọng cao được sử dụng khi thành hê ̣ có áp suất c a o với lượng



nước tối thiểu cho phép (17.5 - 18 lb/gal). Phu ̣ thuộc vào đô ̣ mịn của xi măng sử dụng, với đô ̣ mịn trung bình thi ̀ diện tích bê ̀ mặt của xi măng loại A va ̀ C thay đổi từ 150 - 220 m2/kg.


GEOPET



3. Xi măng

100

VỮA XI MĂNG 

Chống mất dung dịch




100/138

Thành hê ̣ có tính thấm cao dê xảy r a h iện tượng mất nước, do đó làm giảm ty ̉ sô ́ nước/xi măng.

5/11/2018




Khi đo ́ nếu á p s uất bơm lớn hơn á p s uất vỡ vỉ a đối với những



thành hê ̣ yếu thi ̀ r ất dê ̃ xảy r a h iện tượng mất tuần hoàn. Mất nước mang một phần vật liệu xi măng vào trong tầng sản phẩm, làm giảm đô ̣ thấm lọc của tầng sản phẩm.





Lượng nước mất không điều khiển được trong vữa xi măng nguyên chất khoảng 800 - 1000 ml/30 phút dưới á p s uất 1000 psi. Giá tr ị tối ưu là 100 - 200 ml/30 phút dưới á p s uất 1000 psi. Chấ t phu ̣ gia đượ c dùng chủ y ế u hi ện nay đ ể chống mấ t

dung d ị ch là polime hữ u c ơ t ổng hợ p l ỏng va ̀ d ẫn suấ t cellulose. Dung d ị ch khoan và xi măng

GEOPET



3. Xi măng

101

VỮA XI MĂNG 

Tính lưu biến


101/138

5/11/2018



Kha ̉ năng vữa xi măng đi vào các khe nứt, đứt gãy phu ̣ thuộc lớn vào đô ̣ sệt của nó.



Sự thành công của quá trình bơm trám xi măng phu ̣ thuộc nhiều vào việc đo và tính toán các thông số lưu biến của vữa xi măng đê ̉


tối ưu tốc đô ̣ bơm đẩy v à á p s uất trong điều kiện thiết bị và giếng khoan hiện có mà vẫn không làm thay đổi tính chất của vữa xi măng theo thiết kê ́. 

Được đo bằng nhớt kê ́ tiêu chuẩn FANN 35 hoặc FANN 50 trong phòng thí nghiệm. Việc sử dụng các chất phu ̣ gia cũng làm thay đổi đô ̣ nhớt của vữa, ví du ̣ lignosulfonate làm giảm đô ̣ nhớt, còn cellulose làm tăng đô ̣ nhớt của vữa. Dung d ị ch khoan và xi măng

GEOPET



3. Xi măng

102

VỮA XI MĂNG 

Thời gian đông quánh


102/138

5/11/2018



Là thời gian tính từ thời điểm bắt đầu bơm vữa ở điều kiện nhiệt 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

đô ̣ va ̀ áp suất ban đầu đến khi vữa đạt đến đô ̣ sệt (khoảng 100 Bc) 

không còn bơm được nữa. Đê ̉ thay đổi thời gian đông quánh có thể thêm vào chất phu ̣ gia nhanh đông hay chậm đông tùy theo điều kiện cụ thê ̉.



Vữa tr ước khi bơm đều phải được thí nghiệm ở điều kiện tương tự điều kiện giếng khoan.



Thời gian đông quánh của vữa được thiết kê ́ lớn hơn thời gian cần thiết đê ̉ bơm trám hay thời gian hoàn tất công việc.


GEOPET



3. Xi măng

103

TÍNH CHẤT CỦA ĐÁ XI MĂNG 

Đô ̣ bền nén


103/138

Gia tr ị đô ̣ bền n é n tối ưu của đa xi măng phải tương đương với đô ̣ 5/11/2018


bền của thành hê ̣ được cách ly. 

Đa ́ xi măng phải phát triển đô ̣ bền nén đu ̉ đê ̉: • Bảo vê ̣ ống chống trong giếng khoan,

• Chịu được rung động, va chạm trong quá trình khoan và bắn mở vỉ a, • Tránh hiện tượng gây nứt vỡ thành hê ̣ khi áp suất thủy t ĩ nh cao. 

Đá xi măng đông cứng trong giếng chịu tác động bởi lực nén ngang do áp suất thành hê ̣ gây ra va ̀ ứng suất kéo do tr ọng lượng của cột ống chống.


GEOPET



3. Xi măng

104


Tính cách ly


104/138

 5/11/2018

Đô ̣ thấm va đô ̣ bền của liên kết xi măng va ống chống là hai yếu tô ảnh hưởng đến kha ̉ năng cách ly của đa ́ xi măng. 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com



Đô ̣ thấm của xi măng đông cứng thường r ất thấp (khoảng 0.01 md). Khi bơm trám xi măng ở những thành hê ̣ chứa khí có áp suất cao thì tính cách ly của xi măng đông cứng r ất quan tr ọng.



Do sự co ngót của xi măng trong suốt quá trình thủy hoa ́ cộng sự biến dạng của cột ống chống sẽ tạo các vi khe nứt trong khoảng không vành xuyến cho phép chất lưu thấm qua. Cần sử dụng vành xi măng giãn nở đê ̉ khắc phục hiện tượng này.


GEOPET



3. Xi măng

105


Sự suy giảm đô ̣ bền ở nhiệt đô ̣ cao




105/138

Ở điều kiện nhiệt đô bình thường, xi măng đông cứng tiếp tục quá

5/11/2018


trình thuy ̉ hoa ́ va ̀ phát triển đô ̣ bền cho đến một gia ́ tr ị xác định. 

o

Ở nhiệt đô ̣ lớn hơn 110 F xi măng sẽ đạt được đô ̣ bền tối đa trong vài tuần đầu, sau đo ́ đô ̣ bền n à y bắt đầu giảm, quá trình này gọi là suy giảm đô ̣ bền của đa ́ xi măng.



Trong một vài tr ường hợp, đô ̣ bền của đa ́ xi măng tiếp tục giảm cho đến khi bị pha ́ hủy hoàn toàn.


GEOPET



3. Xi măng

106


Tính kháng sulfate




106/138

Sulfate được xem là chất ăn mòn xi măng nhất. Nước trong thành

hê ̣ chứa dầu thường chứa magnesium va ̀ sodium sulfate. Xi măng tiếp x ú c với nước sulfate sẽ dần dần bị mềm đi và phân rã.

5/11/2018




Magnesium (Mg) hay sodium sulfate (Na2SO4) phản ứng với vôi trong xi măng tạo ra magnesium (Mg(OH)2) hay sodium hydroxit (NaOH) va ̀ calcium sulfate (CaSO4). Calcium sulfate phản ứng với 3A tạo thành calcium sulfoaluminate có thê C ̉ tích ớn hlơớnp lô ỗng của C3A làm cho lớp xi măng giãn nở gây áp lực ltách xi ̃ r m ăng bảo vê ̣ ống chống.



GEOPET

ê ̉ tăng tính sulfate chosulfate xi măng, vào vậ t tliạệou Đ pozzolan hoặkháng c lượng calcium tươcó ngthứểngthêm với C 3A đê ̉ thành calcium sulfoaluminate tr ước khi vữa xi măng đông cứng.




3. Xi măng

107

CÁC QUÁ TRÌNH ĂN MÒN XI MĂNG Dưới tác dụng của môi tr ường xâm thực lỏng lên đá xi măng, các quá trình ăn mòn cơ bản b a o gồm 3 dạng:


107/138

5/11/2018

- Dạng 1: các quá trình hoà tan đá xi măng mà tr ước hết là Ca(OH)2 do 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

C S thủy hoá tạo ra tan vào nước thấm qua đá xi măng, 3

- Dạng 2 : các phản ứng trao đổi giữa các thành phần của môi tr ường và đá xi măng tạo ra các sản phẩm tan trong nước, hoặc l à c á c sản phẩm tơi xốp không có tính kết dính, - Dạng 3: các quá trình tạo tích tụ muối trong các lỗ hổng, vết nứt và trong các mao quản. Trong những điều kiện nhất định chúng tr ương nở thể tích gây ra ứng suất phá huỷ đá xi măng.

GEOPET





3. Xi măng

108

108/138

5/11/2018


4. CÁC PHƯƠNG PHÁP TRÁM XI MĂNG

GEOPET




109

NỘI DUNG 1. Các phương pháp trám xi măng


109/138

2. Trám xi măng ống chống đường kính lớn

5/11/2018


3. Trám xi măng ống chống đường kính nhỏ 4. Bơm ép và đặt cầu xi măng

GEOPET




110

4. Các phươ ng pháp trám xi măng

CÁC PHƯƠNG PHÁP TRÁM XI MĂNG ơ

ữ

ă

ợ ở ộ

Trám xi măng là b m v a xi m ng thích h p


ề

đ

ủ

m t chi u sâu nào ó c a

110/138

gi ếng khoan hoặc trong khoảng không hình xuy ến gi ữ a thành gi ếng 5/11/2018


khoan và c ột ống chống, hoặc gi ữ a các cộ t ống chống.

Trám xi măng cột ống chống nhằm c á c mục đích sau:  

Gia cố thành giếng khoan; Liên kết cột ống chống với thành giếng khoan, chịu một phần tải tr ọng và đảm bảo chắc chắn về mặt cơ học cho cột ống chống;



Làm kín khoảng không vành xuyến, bảo vệ cột ống chống khỏi r ỉ sét, hư hại do các lưu chất có trong các tầng đất đá khoan qua; Dung d ị ch khoan và xi măng

GEOPET




111

CÁC PHƯƠNG PHÁP TRÁM XI MĂNG 

Cách ly tầng mất dung dịch, bảo đảm kiểm soát giếng và khả năng nâng cao tỉ tr ọng dung dịch khi khoan sâu hơn;


111/138

5/11/2018

GEOPET



Cách ly các tầng sản phẩm, cho phép lựa chọn tầng khai thác hoặc



bơm ép thích hợp; Bảo vệ chân đế ống chống khỏi các chấn động khi khoan sâu hơn;



Tạo đáy kín cho các thiết bị kiểm tra và an toàn lắp đặt ở đầu giếng;



Kiểm soát giếng hoặc dập giếng.






112

CÁC PHƯƠNG PHÁP TRÁM XI MĂNG Các hệ quả thường gặp khi trám xi măng kém chất lượng: http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

- Ống chống bị ăn mòn nhanh, tuổi thọ của giếng giảm;

112/138

Ố

ố

ịă

5/11/2018

ổ

ọ ủ

ế

ả


- Lưu chất xâm nhập vào khoảng không giữa xi măng và thành hệ, tạo các kênh dẫn liên thông giữa tầng khai thác và các tầng lân cận, ví dụ: các tầng trong vỉ a liên thông nhau, nước đáy xâm nhập v à o vỉ a dầu,… - Khí từ vỉ a có thể thoát lên bề mặt, gây nguy hiểm cho quá trình khai thác.

GEOPET





113

CÁC PHƯƠNG PHÁP TRÁM XI MĂNG Có nhiều phương pháp trám xi măng, mỗi phương pháp thích hợp với một y ê u cầu cụ thể. Tổng quát, trám xi măng được phân loại như sau:


113/138



5/11/2018

Trám xi măng lần đầu (sơ c ấ p), áp dụng khi trám xi măng: 03-DungDichKhoan VaXiMang-slidepdf.com

- Ống chống dẫn hướng; - Ống chống bề mặt; - Ống chống trung gian; - Ống chống khai thác. 

Trám xi măng lần hai (thứ c ấ p), bao gồm:

- Bơm ép xi măng; - Đặt cầu xi măng.

GEOPET





114

CÁC PHƯƠNG PHÁP TRÁM XI MĂNG Trong trám xi măng sơ cấp, kỹ thuật trám lại được phân loại: http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

114/138

5/11/2018




Trám xi măng ống chống đường kính lớn, áp dụng cho: • Ống chống dẫn hướng • Ống chống bề mặt



Trám xi măng ống chống đường kính nhỏ, áp dụng cho: • Ống chống trung gian • Ống chống khai thác

GEOPET





115

CÁC CẤP ỐNG CHỐNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

115/138

5/11/2018

GEOPET






116

CHUỖI ỐNG CHỐNG Production Casing http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

116/138

5/11/2018


Intermediate Casing

Intermediate Casing

Surface Casing

GEOPET




Conductor

117

TRÁM XI MĂNG ỐNG CHỐNG ĐK LỚN Hai kỹ thuật trám xi măng ống chống đường kính lớn thông thường: - Trám bằng cần (stab-in, stinger )


117/138

5/11/2018

- Trám qua vành xuyến (top-up).


Cần khoan

Trám bằng cần và trám qua vành xuyến

GEOPET





118

TRÁM BẰNG CẦN http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

118/138

5/11/2018



GEOPET




119

TRÁM XI MĂNG ỐNG CHỐNG ĐK NHỎ 

Kỹ thuật trám xi măng đường kính nhỏ bao gồm: 

Trám xi măng một giai đoạn


119/138

5/11/2018




Trám xi măng nhiều giai đoạn

• Trám xi măng hai giai đoạn thông thường • Trám xi măng hai giai đoạn liên tục • Trám xi măng ba giai đoạn

GEOPET





120

TRÁM XI MĂNG MỘT GIAI ĐOẠN http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

120/138

5/11/2018

GEOPET






121

TRÁM XI MĂNG NHIỀU GIAI ĐOẠN http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

121/138

5/11/2018


Đầu nối phân tầng

GEOPET





122

TRÁM XI MĂNG ỐNG CHỐNG LỬNG Thiết bị trám xi măng ống chống lửng http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

122/138

5/11/2018

GEOPET






123

BƠM ÉP XI MĂNG - BRADENHEAD Phương pháp này http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

c á p dụng khi bơm đượ ép ở áp suất thấp

123/138

5/11/2018



GEOPET




124

BƠM ÉP XI MĂNG - PACKER 

Phương pháp này cho phép bơm ép xi măng chính xác hơn và áp suất bơm ép cao hơn.


124/138

5/11/2018

GEOPET






125

BƠM ÉP XI MĂNG - ỐNG CHỐNG LỬNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

125/138

5/11/2018

GEOPET






126

ĐẶT CẦU XI MĂNG – PP CÂN BẰNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

126/138

5/11/2018



GEOPET




127

ĐẶT CẦU XI MĂNG – PP RÓT XI MĂNG 

Thiết bị rót xi măng được điều khiển bằng điện từ bề mặt.


127/138



Phương pháp có độ chính xác cao và



xi măng không bị nhiễm bẩn. Phương pháp không thích hợp với

5/11/2018


giếng sâu. 

Thể tích xi măng mỗi lần r ó t hạn chế.


GEOPET




128

CÁC TRANG THIẾT BỊ 

Các trang thiết bị 

Đầu trám xi măng


128/138

5/11/2018

GEOPET



Nút trám trên

 

Nút trám dưới Giỏ trám xi măng



Lồng định tâm



Vòng nối lồng định tâm



Chổi nạo



Chân đế ống chống nổi



Vòng dừng





129

ĐẦU TRÁM XI MĂNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

129/138

5/11/2018

GEOPET






130

NÚT TRÁM XI MĂNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

130/138

5/11/2018


a)

b)

Nút trám xi măng a) bình thường b) chống xoay GEOPET





131

GIỎ TRÁM XI MĂNG http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

131/138

5/11/2018

GEOPET






132

LỒNG ĐỊNH TÂM http://slidepdf.com/reader/full/03-dung-dich-khoan-va-xi-mang

132/138

5/11/2018

GEOPET






133

VÒNG NỐI LỒNG ĐỊNH TÂM


133/138

5/11/2018

GEOPET






134

CHỔI NẠO


134/138

5/11/2018


Chổi nạo tịnh tiến

Chổi nạo quay GEOPET





135

CHÂN ĐẾ ỐNG CHỐNG


135/138

5/11/2018

GEOPET






136

VÒNG DỪNG


136/138

5/11/2018

GEOPET







137

137/138

5/11/2018


KẾT THÚC


138/138

03-Dung Dich Khoan Va Xi Mang

Recommend Documents