تجهیزات و خدمات سیمانکاری

خدمات سیمان کاری لازم است که محفظه چاه را در جای خود نگه داشته و از هرگونه حرکت مایعات از مخزن به چاه جلوگیری کند. همچنین ایزوله منطقه ای را فراهم می کند و در صورت لزوم مهر و موم می کند. سیمان از طریق فرآیند مخلوط کردن آب ، سیمان چاه نفت (سیمان API ، سیمان پرتلند) و مواد شیمیایی برای تولید دوغاب سیمان ساخته می شود. این دوغاب از طریق پوشش به داخل چاه چاه پمپ می شود و فضای بین پوشش و چاه را پر می کند (منطقه سوراخ باز زیر پوشش).

قبل از شروع عملیات پمپاژ سیمان ، یک پلاگین (شاخه سیمان یا پلاگین برف پاک کن) در محفظه قرار داده می شود. با پیشرفت دوغاب در حالت پوشش ، دوشاخه جلوتر از دوغاب سیمان حرکت می کند ، آب بندی را فراهم می کند و هر گونه بقایای یا ذرات را از پوشش خارج می کند. این امر برای اطمینان از عدم مخلوط شدن دوغاب سیمان با سایر مایعات چاه و عاری از آلودگی لازم است. تجهیزات تخصصی واقع در قسمت زیرین پوشش (یقه شناور و کفش شناور) باعث می شود که دوغاب سیمان از محفظه خارج شده و شکاف بین پوشش و چاه چاه را پر کند. این ابزار همچنین حفاری مایعات را متوقف می کند تا دوباره به داخل محفظه بازگردد. هنگامی که دوغاب سیمان سخت شد (زمان ضخیم شدن) ، یک کار سیمانکاری در نظر گرفته می شود که تمام شده و همه ابزارها برداشته می شوند. زمان سخت شدن به تعدادی از پارامترهای چاه و نیازهای حفاری بستگی دارد. مواد شیمیایی مختلفی که در طول عملیات سیمان سازی استفاده می شود ، به مهندسان اجازه می دهد دوغاب سیمان را با زمان سخت شدن مورد نیاز طراحی کنند.

عملیات سیمانکاری به سیمان اولیه / سیمان زونال و سیمان ثانویه تقسیم می شوند. هدف اصلی سیمانکاری اولیه ، محکم نگه داشتن پوشش است. جداسازی ناحیه ای مورد نیاز است و برای کنترل جریان مایعات بین مناطق چاه ، مهر و موم کردن منطقه ای با گردش از دست رفته ، کاهش / جلوگیری از نفوذ آب به چاه طراحی شده است. هنگام حفاری چاه جدید از سیمان اولیه استفاده می شود. سیمان سازی ثانویه یا کار فشرده سازی برای رفع هرگونه مشکلی در کار سیمان اولیه یا مقابله با مسائل سیمانکاری که در حین تولید ، پوشش آسیب دیده ، سوراخ سوراخ ، شاخه و رها کردن چاه ایجاد شده و به دستیابی به مشاغل تحریک چاه بهتر کمک می کند حبس

تهیه دوغاب سیمان مناسب و دستیابی به خصوصیات فیزیکی مورد نیاز از اهمیت بالایی برخوردار است تا اطمینان حاصل شود که کار سیمان کاری اولیه به خوبی انجام شده و یکپارچگی چاه نیز حفظ شده است. اگر زمان سخت شدن سیمان به درستی محاسبه نشده باشد و خصوصیات فیزیکی مورد نیاز دوغاب سیمان حاصل نشود ، ممکن است یک چاه به داخل فرو ریخته و باعث خسارت گسترده و هزینه های قابل توجهی شود ، پس از آن ، چاه رها می شود. دوغاب سیمان در سطح (روی دستگاه حفاری) تهیه و مخلوط می شود و سپس توسط پمپ های سیمان کاری قدرتمند به چاه پمپ می شود. در کاربردهای خشکی ، از کامیون های مخصوص برای مخلوط کردن و پمپاژ دوغاب سیمان استفاده می شود.

مواد شیمیایی یا مواد افزودنی مورد استفاده برای تهیه دوغاب سیمان شامل شتاب دهنده ها - کوتاه شدن زمان سخت شدن سیمان - و کندکننده ها - افزایش زمان سخت شدن سیمان. سایر مواد شیمیایی چگالی سیمان ، مقاومت فشاری و توانایی جریان را تغییر می دهند. از مواد افزودنی به نام اکستندر برای دستیابی به حجم بالاتر سیمان استفاده می شود ، بنابراین از سیمان کمتری استفاده می شود. مواد ضد کف برای مقابله با کف کردن استفاده می شود. برای چاه های عمیق ، فشار زیاد و دمای بالا ، چاه های H2S بالا و سیستم های سیمانی مقاوم در برابر CO2 ، سایر مواد شیمیایی ویژه برای تهیه دوغاب سیمان استفاده می شود.

بسته به شکل گیری و ویژگی های چاه ، طراحی دوغاب سیمان و روش های قرارگیری یکی از نقش های اصلی را بازی می کند. کیفیت سیمان چاه روغن و مواد افزودنی می تواند تأثیر بسزایی هم در یکپارچگی چاه و هم در هزینه های خدمات سیمانکاری داشته باشد. برای اطمینان از مطابقت پارامترهای واقعی با مشخصات طراحی شده دوغاب سیمان ، آزمایش های مكرر آزمایشگاهی مواد افزودنی و دوغاب سیمان مورد نیاز است.

به طور متوسط ​​، خدمات سیمان اولیه حدود 5٪ از هزینه چاه را تشکیل می دهند. سیمان سازی ثانویه می تواند منجر به افزایش تدریجی تا 20٪ هزینه چاه شود.

تقاضا

تقاضا برای خدمات سیمانکاری مستقیماً ناشی از حفاری ، مداخله چاه و فعالیتهای متروکه کردن و رها کردن در سراسر جهان است. آمریکای شمالی بزرگترین بازار خدمات سیمانکاری چاه است و پس از آن آسیا و اقیانوسیه قرار دارد. خاورمیانه یکی از کوچکترین بخشها است که کمتر از 5٪ بازار را تشکیل می دهد. خدمات سیمانکاری در خشکی بیش از 85٪ از زیرگروه را نشان می دهد ، اگرچه سیمانکاری دریایی بیشترین سطح رشد را نشان می دهد.

سیمان اولیه در مقایسه با خدمات سیمان ثانویه تقاضای بیشتری دارد. رونق حفاری نفت و گاز شیل به دلیل تعداد چاه های مورد نیاز برای حفر برای توسعه چنین منابع ، تأثیر چشمگیری در تقاضای خدمات سیمان گذاری داشته است.

خاورمیانه به دلیل افزایش فعالیت در عملیات توسعه مجدد و مداخله چاه ، به دلیل قدیمی بودن چاه ها ، همچنان تقاضای زیادی برای خدمات سیمان کاری ادامه خواهد داد.

اگرچه فعالیت های دکل حفاری نزدیکترین شاخص تقاضا برای خدمات سیمانکاری است ، اما عمق کل به دوغاب سیمان کاری بیشتری نیاز دارد. از این رو ، ترکیبی از فعالیت های دکل و عمق چاه شاخص های کلیدی تقاضا هستند.

عرضه

تأمین خدمات سیمانکاری از تجهیزات ، پرسنل و مواد تشکیل شده است. مواد ، سیمان و مواد افزودنی بیشترین خطر تأمین و نوسانات را نشان می دهد. تولید جهانی سیمان تحت سلطه چین بوده است که بیش از 50٪ از تولید جهانی را به خود اختصاص داده است ، هند ، آمریکا و برزیل. ظرفیت تولید سیمان ترکیبی خاورمیانه کمتر از 5٪ ظرفیت جهانی را نشان می دهد. عربستان سعودی و امارات متحده عربی تولید کنندگان عمده سیمان در منطقه هستند. طی چند سال گذشته ، استفاده از ظرفیت تولید سیمان کمتر از 70 درصد بوده است. از نظر تاریخی ، ظرفیت جهانی هرگز به استفاده کامل نرسیده است. بالاترین میزان استفاده 90٪ در سال 2008 به دست آمد. می توان پیش بینی کرد که سطح بهره وری تقریبآ 75٪ باشد که تولیدکننده با 80٪ تا 85٪ استفاده از قدرت قیمت گذاری قابل توجهی کسب می کند.

همراه با تقاضا برای خدمات سیمانکاری در صنعت نفت و گاز و این واقعیت که بیش از 80٪ از تولید جهانی سیمان توسط صنایع غیر نفتی و گازی استفاده می شود ، سیمان چاه نفت تأمین مطمئن و پایدار ممکن است در معرض خطر برخی قرار گیرد.

در مورد مواد افزودنی سیمان ، بیش از 70٪ مواد افزودنی سیمان مورد استفاده در صنعت نفت و گاز منحصر به فرد است و مورد استفاده سایر صنایع نیست. از این رو ، مواد افزودنی انحصاری تولید شده توسط شرکت های بزرگ سیمان کاری برای خدمات سیمان کاری خوب ، به ویژه چاه های بالای H2S ، HT / HP و آب های عمیق بسیار حیاتی هستند. با این حال ، تعدادی از تولیدکنندگان مواد شیمیایی وجود دارند که مواد افزودنی استانداردی را برای شرکت های خدماتی تولید می کنند و می توانند خارج از مشتریان سنتی خود (شرکت های سیمانکاری) به بازار خدمت کنند.