セメントサービス

坑井ケーシングを所定の位置に保持し、貯留層から坑井への流体の移動を防ぐために、セメントサービスが必要です。また、ゾーンの分離を提供し、必要に応じてシールを提供します。セメントは、水、油井セメント（APIセメント、ポルトランドセメント）、化学薬品を混合してセメントスラリーを製造するプロセスで作られます。このスラリーは、ケーシングを介して坑井に圧送され、ケーシングと坑井の間のスペース（ケーシングの下のオープンホール領域）を満たします。

セメントポンプ運転を開始する前に、プラグ（セメントプラグまたはワイパープラグ）をケーシングに挿入します。スラリーがケーシングを通って進むと、プラグはセメントスラリーの前を移動し、シーリングを提供し、ケーシングから破片や粒子を取り除きます。これは、セメントスラリーが他の坑井流体と混合されず、汚染がないことを保証するために必要です。ケーシングの底部にある特殊な装置（フロートカラーとフロートシュー）により、セメントスラリーがケーシングから出て、ケーシングと坑井の間の隙間を埋めることができます。これらのツールはまた、ケーシングに戻るために移動する流体の掘削を停止します。セメントスラリーが硬化すると（増粘時間）、セメント作業が完了したと見なされ、すべてのツールが取り外されます。硬化時間は、多くの坑井パラメータと掘削要件によって異なります。セメント作業中に使用されるさまざまな化学薬品により、エンジニアは必要な硬化時間でセメントスラリーを設計できます。

セメント固定作業は、一次セメント/ゾーンセメントと二次セメントに分けられます。一次セメントの主な目的は、ケーシングを所定の位置に保持することです。ゾーン分離が必要であり、ウェル内のゾーン間の液体の流れを制御し、循環が失われたゾーンを密閉し、ウェルへの水の浸透を低減/防止するように設計されています。一次セメントは、新しい井戸の掘削中に使用されます。二次セメント、またはスクイーズジョブは、一次セメントジョブの問題を修正したり、生産中に発生したセメントの問題、ケーシングの損傷、穴あきセクション、井戸のプラグアンド放棄に対処したり、効果的な井戸刺激ジョブの達成を支援するために使用されます監禁。

適切なセメントスラリーを準備し、必要な物理的特性を達成することは、主要なセメント作業が適切に行われ、適切な完全性が維持されることを保証するために非常に重要です。セメント硬化時間が正しく計算されておらず、セメントスラリーに必要な物理的特性が達成されていない場合、井戸が内側に崩壊し、大きな損傷と多大なコストが発生し、その後、井戸が放棄される可能性があります。セメントスラリーは、（掘削リグの）表面で準備および混合され、強力なセメントポンプによって井戸にポンプで送られます。陸上用途では、専用トラックを使用してセメントスラリーを混合および圧送します。

促進剤（セメントが硬化する時間を短縮する）および遅延剤（セメント硬化時間を増加させる）を含むセメントスラリーを調製するために使用される化学物質または添加剤。他の化学物質は、セメントの密度、圧縮強度、および流動性を変化させます。エクステンダーと呼ばれる添加剤は、セメントの体積を増やすために使用されるため、使用されるセメントは少なくなります。消泡剤は発泡の処理に使用されます。深井戸、高圧高温、高H2S井戸、CO2耐性セメントシステムでは、他の特殊な化学物質を使用してセメントスラリーを調製します。

地層と坑井の特性に応じて、セメントスラリーの設計と配置技術が中心的な役割の1つを果たします。油井セメントと添加剤の品質は、井戸の完全性とセメントサービスのコストの両方に多大な影響を与える可能性があります。実際のパラメータがセメントスラリーの設計特性と一致することを確認するには、添加剤とセメントスラリー自体の頻繁な実験室試験が必要です。

平均して、一次セメントサービスは井戸コストの約5％を占めています。二次セメントは、井戸コストの最大20％の増分増加をもたらす可能性があります。