واحد سیمان کاری
به روز رسانی شده در ۱۴۰۳/۸/۸ زمان مطالعه 4 دقیقهواحد سیمان سازی یک پمپ فشار بالا است که برای فشار دادن سیمان به پایین بدنه و داخل حلقه و فضای بین پوشش و دیواره سوراخ باز استفاده می شود.
واحدهای سیمان معمولاً با میکسرها، پمپ ها و درایوها برای اختلاط و تزریق سیمان در محل به داخل چاه مخصوصاً برای عملیات حفاری نفت و گاز سازگار می شوند. عملیات سیمان کاری از نفوذ آب به چاه حفاری شده جلوگیری می کند، پس از اجرای رشته پوشش ، حلقه را ایزوله می کند و همچنین می تواند برای پمپاژ و تنظیم شمع های سیمانی برای جداسازی مناطق خاص یا بسته شدن در چاه استفاده شود .
واحدهای سیمان کاری باید بتوانند محدوده قابل قبولی از فشارها و نرخ پمپاژ را برای تامین نیازهای روش های سیمان کاری اخیر فراهم کنند و البته کمترین نسبت وزن به اسب بخار را برای تسهیل حمل و نقل داشته باشند.
اجزای واحد سیمان:
برای درک فرآیند بازرسی چنین واحد سیمانکاری، باید اجزای واحد سیمانکاری را مرور کنیم.
واحدهای سیمان کاری معمولاً با دو پمپ جابجایی مثبت تهیه می شوند.
برای یک سیستم فشار بالا، یک پمپ سیمان را مخلوط می کند و دیگری سیمان را به داخل چاه فشار می دهد.
یک پمپ گریز از مرکز دوغاب را برای یک سیستم کم فشار مخلوط می کند و از دو پمپ جابجایی مثبت برای جابجایی استفاده می شود.
یک پمپ گریز از مرکز آب را برای اختلاط چرخشی به جت اختلاط می دهد و دیگری دوغاب را از طریق جت اختلاط بازگردانی می کند. همانند یک سیستم کم فشار، از دو پمپ جابجایی مثبت برای گرفتن دوغاب و جابجایی آن در چاه استفاده می شود.
موتور، انتقال و پمپ ها:
یک موتور الکتریکی سنگین یا بنزین مربوط به یک گیربکس انرژی مکانیکی را برای پمپ های گل حفاری، پمپ های آب و همزن ها تامین می کند.
بیشتر پمپهای سیمانکاری، پمپهای جابجایی مثبت هستند و معمولاً پمپهای پیستونی دوبلکس یا پمپهای پلانجری سهالعمل تکاثر پیدا میشوند. هر کدام در محدوده طراحی خود رضایت بخش است. پمپهای تریپلکس برای پمپهای سنگین روانتر تخلیه میشوند و معمولاً میتوانند اسب بخار بالاتر و فشار قابل توجهی را نسبت به پمپهای دوبلکس تحمل کنند. اکثر کارهای سیمان کاری شامل حداکثر فشار کمتر از 5000 psi است، اما فشارهای بالای 20000 psi غیر معمول نیست. به دلیل شرایط عملیاتی بسیار متفاوت، پمپ سیمان و قطار قدرت آن برای حداکثر فشار به جای فشار متوسط مورد انتظار طراحی شده اند.
پلت فرم نصب:
واحدهای سیمان مورد استفاده در میدان نفتی می توانند بر روی تریلر یا کامیون سوار شوند. واحدهای سیمانکاری را میتوان بر روی اسکیدها ایجاد کرد که باعث میشود برای کاربردهای درجا، مانند دکلهای حفاری دریایی، مناسبتر باشند. همچنین، می توان آن را بر روی کشتی های موجود در آب نصب کرد.
سیستم کنترل:
اپراتور سیمانکاری دارای کنترلهای پانلشده برای تنظیم آسان سرعت جریان، چگالی دوغاب سیمان و پارامترهای مختلف واحد سیمانکاری است. بسیاری از واحدهای سیمانکاری شامل گیجهای هیدرولیک و دیجیتال هستند تا به اپراتورها کمک کنند تا تمام عملیات سیمانکاری را مشاهده کنند.
سیستم اختلاط:
مخازن آب و دوغاب سیمان زودتر از اینکه از طریق خروجی های واحد و شیلنگ ها از طریق پمپ ها توزیع شوند در مخزن اختلاط همگرا می شوند. یک سیستم تمیز کننده می تواند هر دوغاب سیمان باقی مانده را تمیز کند.
کار سیمان کاری تعیین می کند که کدام نوع واحد سیمان کاری کاربرد بیشتری دارد. طراحی مدولار برای سکوهای نفتی مطلوب است زیرا باید محدودیتهای اندازه، ایمنی و قدرت را برآورده کند.
اهداف آزمون بازرسی واحد سیمان
یکپارچگی هیدرولیکی واحد سیمان، خطوط سیمان و منیفولد را در حداکثر فشار کاری بررسی کنید.
سرعت جریان، اختلاط و توان واحد را بررسی کنید.
راهنمای آزمایش فشار واحد سیمان.
اگر پیمانکار حفاری رویه خود را دارد، آن رویه ها را دنبال کنید.
اطمینان حاصل کنید که تمام اجزای واحد سیمان با فشار کاری تست شده اند:
منیفولد واحد سیمان،
خطوط سیمانی،
منیفولد سیمان کاری کف دکل.
یک نقشه شماتیک از سیستم منیفولد سیمانی با نتیجه آزمایش را به گزارش پیوست کنید.
راهنمای آزمایشات دبی واحد سیمانی.
دو مخزن واحد سیمان کاری را با آب پر کنید.
با یک پمپ، پمپاژ را با حداکثر دبی ممکن شروع کنید، به طور متناوب از هر مخزن واحد سیمانکاری آب بگیرید و مخزن خالی را با پمپهای سانتریفیوژ ریگ پر کنید.
همین کار را با پمپ دیگر واحد سیمان تکرار کنید.
در صورت امکان همین کار را با دو پمپ با هم تکرار کنید.
جدول زیر را پر کنید.
منبع: drillingmanual