सीमेंट घोल: गुण, तैयारी के नियम, संरचना, GOST आवश्यकताओं का अनुपालन, उद्देश्य और आवेदन

2024 लेखक: Howard Calhoun | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2023-12-17 10:28

ड्रिलिंग प्रक्रिया के दौरान, स्थानीय रॉक के विकास से कटिंग और उत्पादों को बाहर निकालने के लिए विशेष समाधान का उपयोग किया जाता है। ड्रिलिंग रिग के यांत्रिक प्रभाव की दक्षता बढ़ाने और बॉटमहोल को साफ करने के लिए यह ऑपरेशन आवश्यक है। सीमेंट के घोल का उपयोग करके धुलाई की जाती है, जिसे विशेष तकनीकों का उपयोग करके तैयार किया जाता है।

ड्रिलिंग तरल पदार्थ का उद्देश्य

कुएं में पानी का संचलन छेद की सफाई में योगदान देता है, जिससे ड्रिलिंग और पूरा करने की प्रक्रिया में मदद मिलती है। बशर्ते कि अतिरिक्त प्रदर्शन गुणों के साथ एक सक्रिय यौगिक का उपयोग किया जाता है, कई अन्य प्रभावों की उम्मीद की जा सकती है, जिनमें से निम्नलिखित हैं:

• खुले छेद की दीवारों पर फिल्टर केक का निर्माण। नतीजतन, अस्थिर जमा, मिट्टी की चट्टानें और ढीली परतें मजबूत होती हैं।
• छिद्रों के दबाव का प्रतिकार किया जाता है।
• डाउनहोल पावर प्लांट और बिट का संचार होता हैअतिरिक्त हाइड्रोलिक पावर।
• ड्रिलिंग और सीमेंट स्लरी विकसित चट्टान को परिवहन करते हैं और परिसंचरण पूरा होने के बाद, इस द्रव्यमान को निलंबन में रखते हैं।
• जटिलताओं के जोखिम, डिफरेंशियल स्टिकिंग, ऑयल एंड गैस शो और कुएं के नुकसान को रोका जाता है।
• कैविंग्स और स्केरी को रोका जाता है।
• ड्रिलिंग उपकरण पर चिकनाई प्रभाव प्रदान करता है।
• उपकरण शीतलन और स्नेहन प्रदान करता है।

सीमेंट मिश्रण की संरचना का आधार

ड्रिलिंग तरल पदार्थ बनाने के लिए, रेत के न्यूनतम समावेशन के साथ प्लास्टिक और बारीक छितरी हुई मिट्टी का उपयोग किया जाता है, जो पानी के साथ मिलकर एक लंबी बसने की अवधि के साथ एक चिपचिपा निलंबन बना सकता है। गैस और तेल के कुओं को विकसित करते समय, विशेषज्ञ क्षारीय प्रकार के मॉन्टमोरिलोनाइट क्ले, साथ ही मिट्टी के पाउडर का उपयोग करने की सलाह देते हैं। इसके अलावा, सीमेंट घोल की संरचना में तकनीकी पानी, हाइड्रोजेल और नमक घटक शामिल हैं। आधुनिक मिश्रणों में इनवर्ट इमल्शन, लाइम-बिटुमेन बेस और पॉलीमर घटक शामिल हैं। अवयवों और उनके विशिष्ट सेट के बीच का अनुपात प्राप्त किए जाने वाले प्रभाव और समाधान का उपयोग करने की शर्तों पर निर्भर करता है। किसी भी मामले में, अवांछनीय घटकों में जिप्सम और घुलनशील खनिजों जैसी अशुद्धियां शामिल हैं, जो चिपचिपा मिट्टी के कच्चे माल की स्थिरता को कम करती हैं।

समाधान बनाने के नियम

काटने के मिश्रण का उपयोग करके तैयार किया जाता हैविनियमित व्यवस्थाओं के अनुसार सीमेंट मिश्रण इकाइयाँ। निर्धारित कार्यों और उपयोग किए गए कच्चे माल के आधार पर, खाना पकाने की योजना में विभिन्न तकनीकी समाधान पेश किए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि बासी सीमेंट का उपयोग किया जाता है, तो इसकी सक्रियता प्रदान करना आवश्यक है। सूखे मिश्रण को पानी की आपूर्ति पंप के स्थिर संचालन के साथ टैंक में डाला जाता है। तरल और सूखे घटकों का संयोजन 12-15 एमपीए के स्तर पर दबाव बनाए रखने की शर्तों के तहत किया जाना चाहिए। संरचना के मिश्रण और सेटिंग के मामले में सीमेंट घोल तैयार करने के लिए यह इष्टतम वातावरण है। अगला, आपको मिश्रण की स्थिरीकरण अवधि की प्रतीक्षा करने की आवश्यकता है, जिसके लिए सीमेंट मिक्सिंग मशीन में एक विशेष मोड प्रदान किया गया है।

सीमेंट मिश्रण के गुण

ड्रिलिंग मिश्रण के तकनीकी और परिचालन गुण चयनित नुस्खा द्वारा निर्धारित किए जाते हैं और व्यवहार में अच्छी तरह से संरचनाओं की सामग्री के साथ बातचीत की गुणवत्ता निर्धारित करते हैं। निम्नलिखित सीमेंट घोल गुणों को ध्यान में रखा जाता है:

• पानी की पैदावार। दबाव की बूंदों की स्थिति में, समाधान के सक्रिय चरण से पानी अलग होने की प्रक्रिया होती है। वेलबोर के मापदंडों के आधार पर, द्रव हानि की दर भिन्न हो सकती है, इसे व्यक्तिगत रूप से समायोजित किया जाता है। उदाहरण के लिए, यदि संरचना को मजबूत करने की योजना है, तो समाधान का पानी का नुकसान शून्य के करीब होना चाहिए।
• अवसादन प्रतिरोध। मोर्टार से पानी को अलग करने की प्रक्रिया, जिसमें सीमेंट का द्रव्यमान नीचे चला जाता है, और तरल ऊपर चला जाता है।
• मोटा होना। यह कई कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिसमें समाधान के घटकों के पीसने की डिग्री और उपस्थिति शामिल हैकठोरता सामग्री। पानी के अनुपात में वृद्धि इस संपत्ति की उत्तेजना को प्रभावित करती है, और एक तृतीय-पक्ष थर्मल प्रभाव कमी को प्रभावित करता है।
• पकड़। एक नियम के रूप में, प्रौद्योगिकीविद विशिष्ट परिस्थितियों में इस गुणवत्ता को अधिकतम करने का प्रयास करते हैं। ऐसा करने के लिए, दबाव के साथ तापमान बढ़ाएं, साथ ही उच्च नमी की स्थिति में ट्रंक को अलग करें।

ड्रिलिंग द्रव गुणों में संशोधन

पारंपरिक साधनों और सामग्रियों के साथ कुछ गुणों का सुधार हमेशा संभव नहीं होता है, इसलिए विशेष एडिटिव्स और एडिटिव्स का उपयोग करना अधिक समीचीन है जो वांछित गुणों को प्रभावी ढंग से और बिंदुवार बदलते हैं। उनमें से, निम्नलिखित संशोधक नोट किए गए हैं:

• सोडियम कार्बोनेट। सेटिंग समय को कम करने के लिए उपयोग किया जाता है। इस त्वरक की मदद से, त्वरित-सेटिंग समाधान प्राप्त किए जाते हैं, जो 55-65 ° तक के तापमान पर उपयोग के लिए उपयुक्त होते हैं।
• बेंटोनाइट। फ्लशिंग समाधान की प्रारंभिक गतिशीलता के सूचकांक को बढ़ाता है, इसके इंजेक्शन के उपायों का अनुकूलन करता है। इस संशोधक को सीमेंट slurries के साथ उपयोग के लिए अनुशंसित किया जाता है जिसका घनत्व 1.5 से 2.2 g/cm3. तक भिन्न होता है।
• जिप्सम सीमेंट सस्पेंशन। पानी की कमी के समाधान की क्षमता में सुधार। आधार पानी में घुलने के लिए अधिक प्रतिरोधी हो जाता है। फ्लशिंग रचनाओं के लिए, निलंबन का उपयोग व्यर्थ है, हालांकि, ट्रंक को मजबूत करने के लिए, यह काफी स्वीकार्य है।
• सीमेंट-राल योजक। एपॉक्सी रेजिन के साथ एक प्रकार का प्लास्टिसाइज़र जो फ्लशिंग के लिए उपयोग किया जाता हैजलभृत जटिलताओं के साथ कुओं।

ड्रिलिंग तरल पदार्थ के प्रकार

व्यवहार में, निम्न प्रकार के सीमेंट मिश्रण आमतौर पर प्रतिष्ठित होते हैं:

• ड्रिलिंग लिग्नाइट। क्षारीय आधारित समाधान लिग्नाइट्स के साथ संशोधित।
• लाइम-बिटुमेन मोर्टार। पेट्रोलियम उत्पादों का उपयोग आधार के रूप में किया जाता है - तेल या डीजल ईंधन से एक फैलाव माध्यम के संयोजन के साथ-साथ एक छितरी हुई अवस्था के रूप में बिटुमेन और कैल्शियम ऑक्साइड।
• लाइटवेट वॉश मिक्स। घनत्व के न्यूनतम संकेतकों के साथ वजन में कम किए गए ग्राउटिंग समाधान का प्रतिनिधित्व करता है। कम जलाशय दबाव वाले कुओं के विकास में उपयोग किया जाता है।
• बहुलक समाधान। संरचना उच्च आणविक रैखिक पॉलिमर युक्त पानी पर आधारित है। आमतौर पर हार्ड रॉक ड्रिलिंग प्रक्रियाओं में उपयोग किया जाता है।

गोस्ट के अनुपालन की जांच करें

गोस्ट 26798.1-96 के अनुसार, ड्रिलिंग तरल पदार्थ के मापदंडों को उन संभावित प्रभावों को ध्यान में रखे बिना निर्धारित किया जाता है जो सामग्री के संचालन के दौरान वास्तविक परिस्थितियों में केसिंग स्ट्रिंग्स के कनेक्शन के साथ हो सकते हैं। मानकों के अनुपालन के लिए, मिश्रण के गाढ़ा होने का समय, घनत्व और चिपचिपाहट की जाँच की जाती है। एक ही समय में, विभिन्न रचनाओं के लिए, तकनीकी संकेतक और मूल्यांकन मानदंड की सूची दोनों भिन्न हो सकते हैं। इसलिए, सीमेंट घोल के मामले में विस्तार और ताकत के गुणों को निर्धारित करने के लिए, GOST 1581-96 का उपयोग किया जाता है, जिसके लिए आवश्यक है कि परीक्षण लगभग +30 डिग्री सेल्सियस के परिवेश के तापमान पर किए जाएं। जमने की प्रक्रिया मेंसीमित मात्रा में सीमेंट पत्थर का मिश्रण, कुएं को भरते समय संरचना में समान द्रव्यमान का उपयोग करते समय ताकत संकेतक अधिक हो सकते हैं। इसके विपरीत, विलयन की पारगम्यता कम हो जाती है।

सीमेंट मिश्रण लगाने की तकनीक

ड्रिलिंग तरल पदार्थ के उपयोग के लिए, संचलन संचालन की तकनीकी संभावना सुनिश्चित करने के लिए विशेष उपकरण का उपयोग किया जाता है। आवेदन की प्रक्रिया में, सीमेंट के घोल निम्नलिखित तकनीकी चक्र का प्रदर्शन करते हैं:

• रचना को मिलाकर एक विशेष कंटेनर में रखा जाता है।
• पंपिंग उपकरण ड्रिल स्ट्रिंग के माध्यम से टैंक से कुएं तक तरल पदार्थ पंप करना शुरू करते हैं।
• मिश्रण को पाइप के माध्यम से वेलबोर के नीचे भेजा जाता है, जहां ड्रिलिंग रिग का थोड़ा सा चट्टान की अगली परत विकसित करता है।
• मिट्टी छेनी से अलग किए गए चट्टानी कणों को लेकर सतह पर लौट आती है।
• द्रव्यमान ड्रिल पाइप और कुएं की दीवारों के बीच से गुजरते हुए वलय के साथ ऊपर उठता है।
• सतह पर कीचड़ से घोल को छानने और साफ करने का कार्य किया जाता है। ऐसा करने के लिए, एक कंपन चलनी का उपयोग करें।

निष्कर्ष

कुओं के विकास और निर्माण में सीमेंट मिश्रण एक आवश्यक उपभोज्य है। हालांकि, उनका अनुचित उपयोग सकारात्मक प्रभावों के साथ-साथ नकारात्मक परिणाम भी दे सकता है। विशेष रूप से, भविष्य में सीमेंट घोल के निर्माण में त्रुटियों के परिणामस्वरूप चट्टानें गिर सकती हैं और यहां तक किड्रिलिंग उपकरण क्षति। इसलिए, शुरू में एक फ्लशिंग प्रोजेक्ट तैयार किया जाता है, जिसकी संरचना की सावधानीपूर्वक गणना की जाती है। सामान्य तौर पर, यह निर्धारित करना आवश्यक है कि सूखे घटकों की मात्रा, पानी, मिश्रण की कुल मात्रा, सीमेंटिंग इकाइयों की विशेषताएं आदि क्या होंगी।