Mga pamamaraan at teknolohiya para sa mga semento ng mga balon: kung paano maghanda at ibuhos ang grouting mortar

Pagkatapos ng pagbabarena ng isang balon sa maluwag na mabuhangin na lupa, isang yugto ay nagsisimula na naglalayong palakasin ang mga pipa ng pambalot. Kasabay nito, ang puno ng kahoy ay dapat maprotektahan mula sa pinsala, agresibong tubig sa lupa, kaagnasan at iba pang negatibong mga pensyon. Ito ay isang proseso tulad ng mga balon ng semento.

Ang pagsasakatuparan ng paggawa ng semento sa iyong sarili ay medyo mahirap, ngunit posible kung mayroon kang kaalaman tungkol sa teknolohiya ng kaganapan. Sasabihin namin sa iyo ang tungkol sa kung bakit kinakailangan ang cementing at kung ano ang kailangan mong bigyang-pansin kapag nagsasagawa ng trabaho. Para sa kalinawan, ang materyal ay naglalaman ng pampakay na mga larawan at video.

Bakit semento ang isang balon?

Ang mahusay na cementing ay isang proseso na kasunod kaagad pagkatapos makumpleto. pagpapatakbo ng pagbabarena. Ang pamamaraan ng semento ay binubuo sa katotohanan na ang slurry ng semento ay ipinakilala sa annular o annular (kung ang pambalot ay sa isang inilalagay sa isang mas malawak na polyethylene pipe), na nagpapatigas sa paglipas ng panahon, na bumubuo ng isang monolithic well bore.

Ang mortar ng semento sa kasong ito ay tinatawag na "grouting", at ang proseso mismo ay "plugging". Ang isang kumplikadong proseso ng engineering, na tinatawag na mahusay na teknolohiya ng cementing, ay nangangailangan ng ilang kaalaman at espesyal na kagamitan.

Sa karamihan ng mga kaso, ang mga mapagkukunan ng tubig ay maaaring mai-tamped sa iyong sariling mga kamay, na kung saan ay mas mura kaysa sa pag-akit ng mga espesyalista.

Ang mahusay na semento ay isang hanay ng mga hakbang na naglalayong palakasin ang annulus at pambalot mula sa mapanirang pag-ilid ng pag-ilid ng mga bato at ang epekto ng tubig sa lupa

Ang wastong pagsasagawa ng pag-plug ng mga balon sa tubig ay nag-aambag sa:

• tinitiyak ang lakas ng balon ng balon;
• mahusay na proteksyon mula sa tubig sa lupa at mataas na tubig;
• pinapalakas ang pambalot at protektahan ito mula sa kaagnasan;
• dagdagan ang buhay ng mapagkukunan ng tubig;
• pag-aalis ng mga malalaking pores, voids, gaps kung saan ang mga hindi ginustong mga partido ay maaaring makapasok sa aquifer;
• pag-iwas sa likidong pagbabarena na may semento, kung ang una ay ginamit sa pagbabarena.

Ang kalidad ng ginawa ng tubig at ang mga katangian ng pagpapatakbo ng balon ay depende sa kung gaano ang isinasagawa na cementing. Ginagawa rin ang cementing para sa mga inabandunang mga balon na hindi na sasamantalahan.

Mga hakbang sa paglalagay ng semento ng tubig

Ang buong proseso ng semento ay binubuo ng maraming yugto, ang bawat isa ay may sariling mga nuances:

1. Paghahanda ng slurry ng semento upang mapunan ang annulus.
2. Pagtustos ng nakahandang semento sa balon.
3. Injection ng grouting mortar sa annulus.
4. Panahon ng hardening ng semento.
5. Marka ng kontrol ng semento.

Ang bawat yugto ay nangangailangan ng paggamit ng ilang mga tool at espesyal na kagamitan. Ang mga kalkulasyon ng mga kinakailangang materyales ay pinakamahusay na nagawa bago magsimula ang grouting, dahil ang proseso ng pag-plug ay dapat na tumagal ng tuluy-tuloy at kung, halimbawa, wala kang sapat na mortar ng semento, kung gayon ito ay negatibong nakakaapekto sa kalidad ng semento. Isasaalang-alang namin ang pinakamahalagang yugto ng mas detalyado.

Sa mga bihirang kaso, ang mga aquifer ay hindi nangangailangan ng semento, pinag-uusapan natin ang mga balon, ang buong lalim na tumatakbo sa siksik na mga luad na lupa

Stage number 1 - paghahanda ng kagamitan

Ang lahat ng trabaho sa mga cementing aquifers ay dapat na isagawa nang mahigpit alinsunod sa mga kinakailangan sa teknikal, ang paglabag sa kung saan ay hahantong sa mahinang kalidad na semento.

Kapag nagsisimula sa mahusay na pag-plug, dapat mong malaman na ito ay isang hindi maibabalik na proseso; imposible na ayusin ang anumang bagay pagkatapos ng pag-file ng solusyon sa anulus ng balon, samakatuwid, ang paghahanda sa trabaho, lalo na, paghahanda ng grout para sa semento at pagpili ng kagamitan, dapat na lapitan nang responsable hangga't maaari!

Ang pinakamadali at pinaka-epektibong paraan ay ang pag-upa ng kagamitan sa isang platform ng sasakyan. Ang nasabing isang kumplikadong ay magagawang maghanda ng isang latagan ng semento at ibomba ito sa isang balon sa ilalim ng presyon, habang ang isang malakas na makina ng sasakyan ay nagsisilbing isang mapagkukunan ng enerhiya para sa kagamitan.

Kung hindi posible na gumamit ng mga yunit batay sa isang espesyal na sasakyan, kakailanganin mo:

• panghalo para sa paghahanda ng mortar ng semento;
• mataas na presyon ng bomba, pumping ang solusyon sa balon;
• cementing head para sa pag-iniksyon ng solusyon sa balon;
• pagpuno ng mga plugs (ang halaga ay nakasalalay sa pamamaraan ng semento);
• iba't ibang maliliit na kagamitan (hoses, pagsukat ng mga tangke).

Bilang isang medyas, maraming mga eksperto ang inirerekumenda gamit ang isang nababaluktot na medyas ng apoy sa halip na mga tradisyonal na mga tubo ng HDPE na may diameter na 32 cm. Ito ay flat at perpektong ipinapasa sa annulus, na nagbibigay ng isang mahusay na daloy ng solusyon.

Ang kagamitan para sa semento ng mga balon ay malaki at nangangailangan ng isang malakas na mapagkukunan ng enerhiya, tulad ng isang tagapiga, generator, walang tigil na pag-access sa mga mains

Stage number 2 - paghahanda ng solusyon

Ang slurry ng semento para sa semento ng balon ay dapat matugunan ang isang bilang ng mga kinakailangan at magkaroon:

• mataas na malagkit na mga katangian na may mga ibabaw ng anumang uri;
• mataas na lakas pagkatapos ng solidification, paglaban sa mechanical stress;
• kawalan ng timbang at mahusay na pagkatubig upang punan ang lahat ng mga bitak at walang bisa;
• neutrality kemikal na may paggalang sa mga naka-plug na layer ng lupa;
• paglaban sa pagguho ng tubig sa lupa;
• kakulangan ng pag-urong habang tumitigas.

Gayundin, ang solusyon ay dapat magkaroon ng isang pagkakapare-pareho na maaari itong maihatid nang walang mga problema sa balon at na-injected. Ang solusyon ay dapat na hugasan nang maayos ang kagamitan, hindi maging agresibo laban sa mga ito at magkaroon ng isang minimum na koepisyent ng pagkawala sa panahon ng transportasyon sa balon.

Ang slurry na semento na ginamit ay dapat magkaroon ng isang sapat na likido na istraktura para sa pumping sa pamamagitan ng kagamitan sa iniksyon at sa parehong oras ay may mataas na lakas na katangian

Ang proseso ng paghahanda ng isang lusong semento para sa pag-plug ay binubuo sa pantay na paghahalo ng mga sangkap na bumubuo nito, na sinusundan ng pagbuhos ng tubig sa loob nito, na may mga espesyal na additives na dati nang natunaw dito.

Ang pinakasimpleng solusyon na maaari mong ihanda ang iyong sarili ay:

1. Portland semento + kuwarts buhangin (1: 1) + espesyal na mga additives at tubig hanggang makuha ang ninanais na pagkakapare-pareho. Ang ganitong solusyon ay may isang mababang density, at mahirap ang paghahanda nito, sapagkat ang buhangin na kasama sa komposisyon ay madalas na nag-uukol at ang paggamit ng isang solusyon ay nagiging imposible.
2. Semento ng Portland + barite (1.1: 1) + espesyal na mga additives at tubig. Ang kawalan ng solusyon na ito ay ang mababang lakas nito.
3. Semento + punong semento. Asbestos (sa mabuhangin na lupa), ang mga mahibla na materyales ay ginagamit bilang isang tagapuno.

Para sa paghahanda ng isang semento na halo, pinakamahusay na gumamit ng grouting Portland semento, na isang uri ng semento batay sa silicates.

Ang ganitong semento, siyempre, ay mas mahal kaysa sa regular na Portland semento, ngunit ang mga katangian ng lakas nito ay mas mataas kaysa sa karaniwan. Ang barite ay isang mabibigat na mineral na nagpapataas ng density ng solusyon. Ang barite ay maaaring mabili sa isang tindahan ng hardware na nagbebenta ng mga materyales sa gusali na maramihang.

Sa pamamagitan ng mga espesyal na additives na bahagi ng mga cementitious mortar, naiintindihan namin ang iba't ibang mga sangkap na nagbibigay ng mga espesyal na katangian ng solusyon.

Kabilang dito ang:

• pagtatakda ng mga accelerator semento (kaltsyum klorido, soda ash, potash), ginamit kung ang semento ay nangyayari sa isang temperatura sa ibaba +5 degree;
• pagtatakda ng mga retarderginamit upang maiwasan ang mabilis na hardening (ito ay calcium o sodium chlorides, sodium nitrite, atbp.);
• mga plasticizer para sa pinakamabuting kalagayan lagkit (polimer modifier);
• mga additives na lumalaban sa hamog na nagyelo (mga compound ng organosilicon, kaisa sa mga plasticizer);
• kahalumigmigan na sumisipsip ng mga additives (mga sangkap na nakuha mula sa mga compound na kabilang sa mga pangkat ng asukal, sitriko, tartaric at tetraoxyadipic acid), atbp.

Ang mga espesyal na additives ay halo-halong sa tubig, na kasunod na ginagamit para sa paghahanda ng grouting mortar. Paghaluin ang solusyon gamit ang mga espesyal na machine - mixer. Minsan pinahihintulutan ang manu-manong pagmamasa, ngunit nangangailangan ito ng ilang kasanayan at maraming paggawa.

Ang bato ng semento na nabuo sa panahon ng hardening ng semento ng Portland ay may mataas na mga katangian ng lakas, withstands load, mechanical at physical effects.

Stage 3 - ibuhos ang solusyon sa balon

Ang pangunahing pamamaraan ng semento ng mga balon ay:

• tuloy-tuloy o iisang yugto;
• dalawang yugto;
• cuff;
• ang kabaligtaran.

Ang lahat ng mga pamamaraan ng semento ng mga balon ng tubig ay batay sa isang prinsipyo - pumping grout sa annulus. Kasabay nito, ang pagpili ng teknolohiya ng semento ay nakasalalay sa mga tiyak na kundisyon: uri ng lupa, mahusay na lalim, materyal na pambalot, klimatiko at hydrogeological na mga kondisyon ng lugar.

Ang napiling teknolohiya ng mahusay na pag-plug sa tubig ay dapat magbigay ng:

• pinupuno ang solusyon sa buong maayos na pagkakahanay sa buong lalim;
• ganap na hindi mapigilan ang likidong flushing (kung mayroon man;
• paglikha ng mataas na lakas ng semento na bato na lumalaban sa mga pang-pisikal, mekanikal at kemikal na impluwensya;
• mataas na rate ng pagdirikit na may mga pader ng lupa ng balon, mga pambalot na tubo.

Para sa malalim na mga balon, ginagamit ang segmental cementing, i.e. hindi ang buong balon ng maayos ay semento nang sabay-sabay, ngunit ang mga indibidwal na mga segment lamang.

Ang prosesong ito ay napaka kumplikado at ipinapakita ng kasanayan na halos imposible na gawin ito sa iyong sarili. Samakatuwid, isinasaalang-alang namin nang mas detalyado ang teknolohiya ng isa - at dalawang yugto at cementing cuffing.

Isang yugto o patuloy na semento

Ang pamamaraang ito ay madalas na ginagamit para sa cementing domestic aquifers. Sa panahon ng pagpapatupad nito, ang solusyon ng semento ay pumped sa annulus.

Ang solusyon ay pumped sa ilalim ng presyon gamit ang kagamitan na naka-install sa platform ng isang espesyal na sasakyan o nakatigil malapit sa balon. Ang cementitious mortar, sa ilalim ng sarili nitong timbang, ay lumilipat sa base ng "sapatos" na pambalot, pinupuno ang lahat ng mga annular na mga lungag.

Ang trabaho sa solong yugto ng semento ay isinasagawa sa isang siklo nang walang mga pagkagambala, samakatuwid, kinakailangan na alagaan ang isang sapat na halaga ng grouting mortar

Bago simulan ang cementing mahusay na flushat pagkatapos ay ipinakilala ang mas mababang plug, na kikilos bilang isang limiter. Ang kongkreto na bomba ay nakabukas at ang solusyon ng plugging ay nagsisimula sa pump, sa ilalim ng impluwensya ng kung saan ang cork ay binabaan hanggang sa maabot ang "sapatos" ng string ng pambalot.

Matapos ang iniksyon ng mortar, ang itaas na plug ay naka-install at ang semento na halo ay nagsisimula upang makumpleto hanggang sa itaas ng plug ang mas mababa. Ito ay nangangahulugan na ang solusyon ay napuno ang buong annulus. Ang compaction ay isinasagawa sa pamamagitan ng isang vibropress sa pamamagitan ng pumping ng mortar na may kongkreto na bomba.

Ang balon ng semento ay naiwan sa pahinga para sa 36-48 na oras para sa kumpletong solidification ng solusyon. Ang pamamaraang ito ay angkop lamang para sa mababaw, maayos na mga balon. Ang kawalan ng pamamaraang ito ay ang kawalan ng kakayahan upang subaybayan ang sandali kapag ang semento na slurry ay umabot sa ilalim ng balon.

Dalawang yugto ng priming system

Ang pamamaraang ito ng cementing ay binuo para sa mga balon sa industriya ng langis. Dahil sa katotohanan na nangangailangan ito ng paggamit ng mga seryosong kagamitan sa pang-industriya (isang malakas na kongkreto na kongkreto), hindi ito madalas na ginagamit sa pagtatayo ng mga balon. Ang dalawang yugto ng semento ay ginagamit sa mga sumusunod na kaso:

• semento mortar set nang napakabilis na ang cementing ay hindi makumpleto sa isang siklo;
• kung nais mong i-highlight ang dalawang mga seksyon sa annulus, na kung saan ay pinaghiwalay ng isang makabuluhang distansya;
• na may isang malaking lalim ng balon, kapag imposibleng magsagawa ng trabaho sa isang siklo.

Sa iba pang mga kaso, ang paggamit ng isang dalawang yugto na pamamaraan ay hindi praktikal dahil sa haba ng proseso at mga indikasyon sa pang-ekonomiya.

Ang dalawang yugto ng semento ay mas matagal sa oras, dahil nagsisimula ang pangalawang yugto pagkatapos ng solidification ng slurry ng semento ng unang yugto

Ang prinsipyo ng dalawang yugto ng semento ay batay sa katotohanan na ang semento ay pumped sa annulus sa dalawang yugto.

Ang unang bahagi ng grawt ay nai-load at pinisil.Ang ibabang plug ay binabaan, na, sa pamamagitan ng pagkilos ng solusyon, ang plug ay bumaba sa ilalim. Ang pangalawang bahagi ng solusyon ay pumped sa 12-36 na oras, pagkatapos ng pangwakas na hardening ng unang bahagi.

Sa pagsasagawa ng malalim na pagbabarena ng mga artesian na balon sa pagkakaroon ng pagsipsip ng mga pormula sa itaas na bahagi ng seksyon ng heolohikal at sa iba pang mga kaso, ginagamit ang dalawang yugto ng semento.

Ang paggamit ng paraan ng cuff

Ginagamit ang pamamaraang ito ng semento kung ang tuktok lamang ng balon ang dapat palakasin. Sa kasong ito, ang paunang gawain ay upang matukoy ang antas kung saan isasagawa ang cementing.

Ang antas ay nabanggit sa pambalot sa pamamagitan ng pag-install ng isang espesyal na cuff. Ang mas mababang bahagi ng pag-align ay maaasahan na protektado ng cuff mula sa pagtagos ng plugging solution.

Ang solusyon ay pumped sa eksaktong parehong paraan tulad ng sa solong-yugto na semento. Ang isang pamamaraan ng cuff ay ginagamit kung ang itaas na bahagi ng balon ay matatagpuan sa mabuhangin na lupa at ang mas mababang bahagi ay nasa mga luad na lupa. Ito ay bihirang sapat, kaya ang pamamaraang ito ay hindi natagpuan ang malawak na aplikasyon.

Proseso ng pagbuo ng semento na bato

Ang proseso ng pagbuo ng bato ng semento ay nagsisimula kaagad pagkatapos ng pag-iniksyon ng solusyon ng plugging at tumatagal mula 12 hanggang 36 na oras. Ang pangunahing mga kadahilanan na nakakaapekto sa tagal ng solidification ng mortar sa estado ng bato ng semento:

• mga katangian ng mga sangkap na bumubuo sa solusyon;
• lupa, materyal na pambalot;
• hydrogeological at klimatiko kondisyon sa site;
• density ng iniksyon, tamang pagpapatupad ng proseso ng plugging.

Sa panahon ng solidification, kinakailangan na iwanan ang balon sa pamamahinga. Ipinagbabawal na gumamit ng mga cable, crowbars, wire upang masuri ang kalidad ng semento, tulad ng maaari itong makagambala sa integridad ng nagresultang bato na semento.

Kung hindi mo alam kung gaano katagal kinakailangan upang ganap na itakda ang cementitious mortar, maghintay ng tatlong araw at magpatuloy sa mga sukat ng control.

Pagtatasa ng Marka ng Semento

Ito ay nagkakahalaga ng tandaan: sa kabila ng katotohanan na ang pagtatasa ng kalidad ng semento ng mga aquifers ay isang napakahalagang yugto, imposibleng maisagawa ito sa iyong sarili.

Para sa pagpapatupad nito, kinakailangan ang mga espesyal na kagamitan sa laboratoryo, na napakabihirang kahit na para sa mga organisasyon na nakikibahagi sa pagbabarena.

Kung balak mo ring suriin ang ginanap na plugging, maaari kang mag-order ng serbisyo sa kalidad ng kontrol sa isa sa tatlong mga paraan:

• acoustic, batay sa pag-tap sa mga dingding ng pambalot, kasunod ng pagproseso ng data sa pamamagitan ng mga programa sa computer;
• radiological kapag sinusukat gamit ang mga aparato sa radyo;
• thermal, batay sa prinsipyo ng pagsukat ng pinalabas na init sa panahon ng hardening ng semento mortar.

Sa bahay, maaari mong gamitin ang pinasimple na pamamaraan ng thermal sa pamamagitan ng pagsukat ng temperatura sa mga dingding ng balon. Kapag naabot nito ang nakapaligid na temperatura ng hangin at nagiging mababa ang 0.5-1.5 degrees, pagkatapos ay maaari nating pag-usapan ang kumpletong solidification. Gayunpaman, kahit na pagkatapos nito, inirerekomenda na maghintay ng 2-3 araw at pagkatapos lamang dalhin ang balon sa pagpapatakbo.

Matapos makumpleto ang pagsubok, ang wellhead ay nalinis mula sa paggamit ng semento na slurry bastards. Pagkatapos ay isinasagawa ang isang tumagas na pagsubok, kung saan ang tubig na may mataas na presyon ay pumped sa well pipe para sa 30 minuto. Ang pagiging mahigpit na criterion ay magiging isang pagbaba ng presyon ng halos 0.3-0.5 MPa. Ang balon ay ngayon handa nang magamit.

Ang pagiging mahigpit ng plugging ay nagdaragdag ng pag-debit ng balon, pinatataas ang buhay ng serbisyo ng mga string ng pambalot, pinoprotektahan ang mga ito mula sa kaagnasan, pati na rin ang mapagkukunan ng tubig mismo

Mga konklusyon at kapaki-pakinabang na video sa paksa

Sa mga video sa ibaba, pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga balon sa industriya ng langis at gas, ngunit ang prinsipyo ng teknolohiya ng produksiyon ay katulad ng para sa mga aquifers.

Single-yugto na pamamaraan ng semento:

Mga cementing cementing production specifics:

Mga tampok na teknolohikal ng dalawang yugto ng cementing:

Ang semento ay isang kumplikadong proseso na nangangailangan ng paggamit ng dalubhasang kagamitan. Gayunpaman, hindi ito nangangahulugan na imposibleng maisagawa ito sa iyong sarili. Sa pamamagitan ng pagpili at wastong paghahanda ng grouting mortar, gamit ang minimum na hanay ng mga pinagsama-samang, posible na makayanan ang gawain sa iyong sarili.

Sa anumang kaso, ang pagpapatakbo ng balon nang walang semento ng balon ay hindi mahaba, at ang gastos ng pagbabarena ng isang bagong mapagkukunan ng tubig ay hindi magiging mas mababa.

Kung pagkatapos mong pag-aralan ang materyal mayroon ka pa ring mga katanungan tungkol sa kung paano maayos na semento ang balon pagkatapos ng pagbabarena, o mayroon kang mahalagang kaalaman sa isyung ito, mangyaring iwanan ang iyong mga komento sa bloke sa ibaba.