Bài giảng Dung dịch khoan và xi măng - Đỗ Hữu Minh Triết

Dung dịch khoan
Các khái niệm, tính chất, các thông số cơ bản của dung dịch
khoan, cách gia công hóa học chúng. Cách rửa lỗ khoan
bằng nước lã và các dung dịch tự nhiên. Các loại dung dịch
dùng trong điều kiện phức tạp. Cách làm sạch dung dịch.
B. Ximăng
Các tính chất cơ bản của ximăng, cách chọn vữa ximăng,
các nguyên tắc của phương pháp trám ximăng 
pdf 119 trang xuanthi 24/12/2022 2220
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Dung dịch khoan và xi măng - Đỗ Hữu Minh Triết", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_dung_dich_khoan_va_xi_mang_do_huu_minh_triet.pdf

Nội dung text: Bài giảng Dung dịch khoan và xi măng - Đỗ Hữu Minh Triết

  1. III. TRÁM XIMĂNG ỐNG CHỐNG III. TRÁM XIMĂNG ỐNG CHỐNG GEOPET GEOPET ĐƯỜNG KÍNH LỚN ĐƯỜNG KÍNH LỚN Chất lượng ximăng trám vẫn có thể được cải thiện nếu: Khi bơm trám ximăng ống chống đường kính lớn, thể tích ximăng thường rất –Tuần hoàn bùn khoan tốt trước khi trám xi măng và dùng dung dịch rửa trước khó xác định do hiện tượng xói mòn, mất tuần hoàn khi bơm. Thể tích khi bơm vữa xi măng. ximăng trám thường được ước lượng sau đótiến hành trộn và bơm trám. –Chuyển động ống chống (tịnh tiến – xoay) trong quá trình tuần hoàn bùn khoan và bơm trám xi măng. Nếu xảy ra hiện tượng xói mòn, mất tuần hoàn khi bơm trám thì ximăng rất –Sử dụng chất phân tán và các chất hoạt tính bề mặt để cải thiện độ nhớt của khó dâng đến độ cao mong muốn. Trường hợp này nên sử dụng phương bùn khoan. pháp trám ximăng ngoài khoảng không hình xuyến bằng cần khoan. –Sử dụng phụ gia chống mất dung dịch trong dung dịch rửa để hạn chế độ thấm lọc khi bơm trám qua các thành hệ có tính thấm cao. –Sử dụng xi măng nhẹ hay xi măng “siêu nhẹ”nhằm tránh mất tuần hoàn. Khi bơm ép ximăng, ống chống chịu một lực tác động hướng lên do áp suất –Bơm trám một lượng ximăng dư do thể tích vành xuyến không biết chính xác bơm tác động lên đầu trám ximăng. Nếu lực này đủ lớn, ống chống sẽ bị đẩy hay do ảnh hưởng của bùn khoan. trồi lên khỏi giếng khoan. –Bơm đẩy với tốc độ tối đa của thiết bị và phù hợp với áp suất cho phép ở đáy giếng khoan. 8-9 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-10 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết III. TRÁM XIMĂNG ỐNG CHỐNG III. TRÁM XIMĂNG ỐNG CHỐNG GEOPET GEOPET ĐƯỜNG KÍNH LỚN ĐƯỜNG KÍNH LỚN 3.1. Trám ximăng bằng cần khoan (Stab-in cementing) Tốc độ bơm khi trám ximăng ống chống đường kính lớn phụ thuộc vào thiết bị bơm và điều kiện giếng khoan. Tốc độ bơm ở chế độ chảy rối là tốt nhất. Thường được sử dụng trừ những trường hợp ống chống bề mặt đường kính nhỏ hoặc ống chống đường kính lớn nhưng sâu hơn 3000 ft (915 m). Khi bơm trám ximăng ống chống đường kính lớn thường áp dụng kỹ thuật SLOFLO (vận tốc trong khoảng không hình xuyến tối đa 90 ft/phút kết hợp Ximăng được trộn và bơm đẩy xuống giếng khoan qua cần khoan và đi lên với lực đẩy nổi và lực kéo tối đa). Sự thành công còn phụ thuộc vào tính chất vành xuyến cho tới khi đến bề mặt thì dừng lại theo thiết kế. Ngay khi không của dung dịch đệm và vữa ximăng trong điều kiện bùn khoan ở trong giếng có dấu hiệu vữa ximăng bị nhiễm bẫn bởi bùn khoan thì ngừng trộn và bơm khoan. Khi sử dụng kỹ thuật bơm đẩy ở vận tốc thấp, phải tính đến lượng hết thể tích còn lại trong cần khoan, chấm dứt quá trình bơm trám. ximăng dư cần bơm trám do sự nhiễm bẩn của bùn khoan vào vữa xi măng. Nếu xảy ra quá trình mất tuần hoàn trước khi ximăng đi lên đến bề mặt thì Chú ý: tránh gây nổống do sự chênh lệch áp suất giữa khoảng không hình ngừng trộn và bơm đẩy ximăng. Tránh trường hợp bơm ép một lượng lớn xuyến và bên trong ống chống. ximăng vào trong các đứt gãy của thành hệ. 8-11 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-12 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết
  2. IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET 4.1. Trám ximăng một giai đoạn 4.1.1. Nút trám dưới Sự phát triển của các loại ximăng đặc biệt là ximăng “siêu nhẹ” đã cho phép Nút trám dưới có 2 chức năng sau: sử dụng kỹ thuật trám ximăng một giai đoạn thay vì nhiều giai đoạn như –Ngăn cách dung dịch khoan với vữa, tránh hiện tượng bùn khoan làm nhiễm trước đây. Với tỷ trọng thấp (ximăng bọt), cột vữa ximăng có thể bơm trám ở bẩn vữa ximăng. những giếng khoan có độ sâu lớn bằng kỹ thuật trám một giai đoạn mà –Khi dịch chuyển, nút trám dưới có tác dụng nạo thành ống chống do đó tránh không gây nguy cơ vỡ vỉa đối với thành hệ yếu. được tối đa khả năng nhiễm bẩn vữa ximăng. 4.1.2. Nút trám trên Cải thiện các tính chất của bùn khoan Nút trám trên được sử dụng để cách ly vữa ximăng và dung dịch bơm đẩy. Sau khi chống ống, cần phải lập tức bơm rửa giếng khoan để tránh hiện tượng phát triển gel của bùn khoan. Nếu bùn khoan để lâu ở trạng thái tĩnh nó sẽ gia tăng độ bền gel làm giảm hiệu quả thay thế bùn khoan khi trám. Nút trám thường được làm bằng nhựa, có độ đàn hồi để bịt kín ống chống trong quá trình bơm. 8-17 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-18 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET Quá trình bơm rửa bùn khoan được tiến hành qua đầu trám ximăng. Nếu sử dụng đầu trám ximăng một nút trám, quá trình tuần hoàn phải dừng lại trong một khoảng thời gian để lắp đặt nút trám. Trường hợp sử dụng đầu trám ximăng hai nút trám thì các nút trám này được lắp đặt trước do đó không có khoảng thời gian trì hoãn, trừ trường hợp thay đổi đường bơm trám. Trong quá trình bơm trám, nếu không sử dụng nút trám dưới thường xảy ra sự trộn lẫn giữa các dung dịch do tỷ trọng của chúng khác nhau. Mức độ trộn lẫn phụ thuộc vào kích thước ống chống và tốc độ bơm đẩy. Nếu dung dịch đệm và vữa ximăng có cùng tỉ trọng thì sự trộn lẫn sẽ không Hình 8.4. Các loại nút trám ximăng xảy ra. Tuy nhiên, vẫn cần sử dụng nút trám ngăn cách dung dịch đệm và bùn khoan cũng như vữa ximăng và dung dịch đẩy. 8-19 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-20 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết
  3. IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET 4.1.4. Dịch chuyển ống chống trong khi bơm ép Dịch chuyển của ống chống có ảnh hưởng lớn đến chất lượng trám ximăng. Khi ống chống chuyển động, nó giúp phá bỏ lớp gel do bùn khoan tạo ra và khắc phục các hạn chế đẩy bùn khoan khi ống chống lệch tâm. Chuyển động ống chống tịnh tiến thường dùng trong bơm trám ximăng một giai đoạn. Tuy nhiên phải cẩn thận và kiểm soát tốc độ dịch chuyển của ống chống, tránh gây ra áp lực làm nứt vỡ thành hệ hay gây phun trào. Xoay ống chống có hiệu quả cao hơn tịnh tiến. Lực ma sát giữa ống chống và ximăng (bùn khoan) có khuynh hướng kéo vữa ximăng (bùn khoan) vào khe hở nhỏ vành xuyến do ống chống bị lệch tâm. Ximăng trám sẽ bám đều trong vành xuyến hơn. Hình 8.6. Qui trình bơm trám ximăng một giai đoạn 8-25 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-26 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET Tuy nhiên, xoay ống chống bị hạn chếởnhững giếng khoan sâu hoặc giếng khoan định hướng. Do đókỹ thuật này chỉ áp dụng cho những giếng có độ sâu thấp và tương đối thẳng (< 6000 ft). Đối với trám ximăng ống chống lửng, không áp dụng kỹ thuật này. Nhưng có thể cải thiện chất lượng ximăng trám bằng cách dùng thiết bị đầu treo ống chống lửng đặc biệt cho phép chuyển động xoay. Để dễ dàng dịch chuyển ống chống, thường sử dụng lồng định tâm ở độ sâu tới hạn như ở đoạn cong, độ sâu bắt đầu khoan xiên, vùng có độ thấm cao. Chuyển động của ống chống được thực hiện bởi một thiết bị nối giữa đầu Hình 8.7. Dịch chuyển ống chống trám ximăng và ống chống cho phép chuyển động xoay và tịnh tiến. khi bơm trám 8-27 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-28 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết
  4. GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET ™ Trám ximăng giai đoạn sau Bom mở cửa sổ được thả sau khi hoàn tất trám giai đoạn đầu và rơi xuống Hình 8.8. Trám đầu trám phân tầng, tựa vào bề mặt đóng của ống trượt. Áp suất bơm gia tăng khoảng 1200 – 1500 psi sẽ đẩy bom mở cửa sổ, cắt đứt chốt giữ và đẩy ximăng ống trượt đi xuống. Sự giảm áp đột ngột trên bề mặt cho biết cửa sổ đã mở. hai giai đoạn –Nếu ximăng ở giai đoạn đầu dâng cao hơn đầu trám phân tầng, cần phải tiến thông hành bơm rửa hết lượng ximăng phía trên đầu trám phân tầng ra khỏi giếng thường khoan trước khi ximăng phát triển độ bền gel. –Nếu ximăng trám giai đoạn đầu chưa đạt đến vị trí đầu trám phân tầng, có thể để ximăng đông cứng trước khi tiến hành mở cửa sổ và tuần hoàn giếng khoan. 8-33 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-34 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET Khi cửa sổ đầu trám phân tầng đã được mở, giếng khoan cần phải được 4.2.2. Trám ximăng hai giai đoạn liên tục tuần hoàn cho đến khi bùn khoan bảo đảm sạch cho giai đoạn sau. Đôi khi do yêu cầu công việc mà quá trình trộn ximăng bơm đẩy không thể chờ để thả bom mở cửa sổ đầu trám phân tầng đến vị trí đóng trên thiết bị. Để trám ximăng giai đoạn sau, việc trộn ximăng và sử dụng dung dịch đệm Khi đó người ta sẽ sử dụng kỹ thuật trám ximăng hai giai đoạn liên tục. cũng giống như trong quá trình trám ximăng giai đoạn đầu. Nút đóng được thả sau khi trộn ximăng và bơm đẩy đến vị trí đóng, áp suất bơm tối thiểu Giai đoạn đầu ximăng được trộn và bơm ép vào giếng khoan. Sử dụng nút 1500 psi sẽ đóng cửa sổ đầu trám phân tầng. Áp suất trong ống chống có thể trám sau vữa ximăng để ngăn cách vữa ximăng và dung dịch ép. Thể tích được giải phóng sau khi cửa sổ đã đóng. dung dịch bơm ép phải tính toán để đẩy ximăng ra khỏi ống chống bên dưới đầu trám phân tầng. Hầu hết khi trám ximăng giai đoạn sau thường sử dụng vữa ximăng nhẹ để có thể đẩy ximăng lên đến bề mặt. Để bảo vệ những điểm yếu nhất trong cột Ống chống có thể xoay, tịnh tiến để ximăng không bịứ đọng ở xung quanh ống chống, đầu trám phân tầng, có thể tăng tỷ trọng vữa trong phần cuối của chân đế ống chống. cột vữa ximăng. 8-35 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-36 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết
  5. IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET GEOPET 4.2.3. Trám ximăng ba giai đoạn Hình 8.10. Trám ximăng ba giai đoạn Kỹ thuật trám ximăng ba giai đoạn thường áp dụng trong trường hợp giếng – Giai đoạn đầu: trám ximăng qua chân đế sâu, thành hệ yếu có chứa các kênh rãnh khí hay khả năng gây ăn mòn ống ống chống. chống, rò rỉống chống. – Giai đoạn hai: trám ximăng qua đầu trám phân tầng thông thường. Nguyên tắc cơ bản không khác kỹ thuật trám ximăng hai giai đoạn thông – Giai đoạn cuối: trám ximăng qua đầu thường, tuy nhiên trong kỹ thuật này có thêm giai đoạn thứ ba. trám trên đỉnh. Giai đoạn đầu được thực hiện qua chân đế ống chống bằng cách sử dụng nút trám giai đoạn đầu để làm kín vòng dừng. Giai đoạn hai có thể thực hiện bất cứ lúc nào sau khi giai đoạn đầu đã hoàn tất. Giai đoạn này phụ thuộc chương trình trám đã thiết kế. 8-41 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-42 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET Bom mở cửa sổ thông thường được sử dụng để mở cửa sổ đầu trám phân Các trang thiết bị phụ trợ tầng giai đoạn hai. Tiến hành bơm rửa giếng khoan, vữa ximăng được bơm qua cửa sổ trám phân tầng. a. Giỏ trám ximăng Giỏ trám ximăng được lắp đặt Sau đócửa sổ này được đóng bằng một nút đóng đàn hồi chuyên dụng. Nút phía dưới đầu trám phân tầng. đóng này có thể di chuyển được qua gờ nối của đầu trám phân tầng phía Mục đích là hạn chế một lượng trên và tựa vào vị trí đóng của đầu trám phân tầng giai đoạn hai. Cung cấp áp thể tích lớn ximăng sẽ đi vào suất để đóng cửa sổ đầu trám phân tầng này. thành hệ yếu phía dưới đầu trám phân tầng nếu xảy ra mất tuần Giai đoạn cuối có thể thực hiện vào bất cứ lúc nào sau khi giai đoạn hai hoàn hoàn. Tuy nhiên, giỏ trám ximăng tất. Bom mở cửa sổ (lớn hơn bom mở cửa sổ giai đoạn hai) được thả trong giếng khoan và tựa vào vị trí làm kín của đầu trám phân tầng giai đoạn ba. không ngăn chặn được sự lan truyền áp suất, chúng chỉ hạn Hình 8.11. Giỏ trám ximăng Các thao tác mở cửa sổ và bơm đẩy dung dịch đệm và vữa ximăng giống chế sự di chuyển của dung dịch. giai đoạn hai. Nút trám chuyên dụng được dùng để đóng cửa sổ đầu trám phân tầng. 8-43 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-44 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết
  6. IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET GEOPET d. Chân đế ống chống Là thiết bị có dạng mũi tròn, lắp đặt ở đầu dưới cùng của ống chống để bảo vệống chống và cho phép ống chống đi qua các vùng hẹp dễ dàng. Mũi chân đế ống chống được làm bằng vật liệu có thể khoan qua như ximăng hoặc nhôm. Vỏ bằng thép tương tự thép ống chống. Hình 8.15. Chân đế ống chống Hình 8.16. Bố trí thiết bị phụ trợ 8-49 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-50 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET 4.3. Trám ximăng ống chống lửng – Ống chống giằng (tie-back) dạng “stub”: được nối từ một đầu của ống chống lửng đến một đầu nào đótrong ống chống khác. Loại ống này Ống chống lửng là loại ống chống mà đỉnh của nó không được kéo lên bề thường được sử dụng để sửa chữa đoạn ống chống bị hư hại, ăn mòn mặt mà được treo vào phần cuối của cột ống chống trước. Độ dài khoảng và bảo vệ cột ống chống ở những đoạn có lỗ bắn bị rò rỉ, áp suất cao. bao phủ này phụ thuộc vào mục đích và chức năng của ống lửng và có thể thay đổi từ 50 – 500 ft. Ống chống lửng có thể chia ra các loại sau: – Ống chống lửng khai thác: cột ống này được gắn vào phần cuối của – Ống chống giằng: được gắn từ đầu giếng khoan đến phần đầu của cột ống chống cuối cùng đến chiều sâu khai thác, thay thế cho ống ống chống lửng. Cột ống này bảo vệống chống trung gian, làm vững chống khai thác. Việc trám ximăng loại ống này bị hạn chế do ống chắc thêm cho cột ống chống trung gian do bị ăn mòn khi khoan, ngăn chống lửng tiếp xúc trực tiếp với tầng khai thác. cản áp suất gây bóp méo ống chống nơi thành hệ có áp lực dị thường, bảo vệ chống ăn mòn và làm kín cột ống lửng trước đóbị khí xâm nhập. – Ống chống lửng kỹ thuật: cho phép khoan sâu hơn nhờ cách ly những vùng mất tuần hoàn, vùng có áp suất cao, thành hệ chứa sét. Việc trám ximăng ống chống này gặp nhiều khó khăn do tính chất 8-51 của thành hệ nêu trên. Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-52 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết
  7. IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET Cần phải tiến hành tuần hoàn giếng trước khi treo ống chống lửng. Trong 4.3.2. Kỹ thuật trám ximăng ống chống lửng một số đầu treo ống chống lửng có van tuần hoàn cho phép tuần hoàn phía Có 3 phương pháp bơm trám ống chống lửng: trên ống chống lửng trước khi van đóng và tuần hoàn xuống phía dưới xung a. Trám xi măng một giai đoạn thông thường quanh địa tầng ống chống lửng. b. Trám xi măng một giai đoạn thông thường với cột xi măng dư c. Ép vữa ximăng Sau khi bơm rửa bùn khoan, tiến hành lắp đặt đầu treo ống chống lửng. Sau đó, cần khoan và đầu treo được kéo lên từ từ để kiểm tra đầu treo có tách ra khỏi cột ống lửng không. Thiết bị làm kín có độ dài 10 – 15 ft giữ nút trám ống a. Trám ximăng một giai đoạn thông thường chống cho phép thực hiện thao tác mà không tạo khe hở giữa cần khoan và Kỹ thuật này bao gồm trám ximăng xung quanh và trên đỉnh ống chống. Lượng ống chống lửng. Thao tác này cần phải được thực hiện để bảo đảm cần ximăng dư phía trên đỉnh ống chống được bơm rửa trước khi kéo cần khoan lên. Khó khoan và đầu treo có thể tháo ra khỏi ống lửng sau khi trám xi măng xong. khăn trong phương pháp này là không thể tính chính xác thể tích ximăng sử dụng và phải khoan phá nếu ximăng dư (Hình 8.20.a). Lưu ý: Có thể kẹt cần khoan nếu ximăng đông cứng trước khi hoàn tất các thao tác. 8-57 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-58 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET b. Trám xi măng một giai đoạn thông thường với cột xi măng dư Kỹ thuật này bao gồm trám ximăng dư trên đỉnh ống chống lửng như phương pháp một giai đoạn thông thường. Lượng ximăng dư chiếm khoảng 8 -10 chiều dài ống chống trung gian. Cột ximăng dư sẽ được khoan phá sau khi đông cứng vì dễ khoan phá cột ximăng dư hơn là bơm ép vào phần phủống chống (Hình 8.20.b). (a) (b) Hình 8.20. Trám ximăng ống chống lửng 8-59 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-60 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết
  8. IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET c. Ép vữa ximăng Khi cần chống ống lửng dài qua thành hệ yếu mà áp suất thủy tĩnh của cột vữa ximăng có thể gây tổn hại đến thành hệ và nhiều vấn đề khác, có thể sử dụng phương pháp trám ximăng hai giai đoạn. Qui trình bơm trám Giai đoạn đầu được tiến hành theo phương pháp một giai đoạn thông thường với lượng ximăng giới hạn, được tính toán trước để có thể bao phủ được vùng thành hệ yếu. Đỉnh của cột ximăng trong khoảng không vành xuyến càng gần chân đế ống chống trước càng tốt. Sau khi giai đoạn đầu hoàn tất, đầu treo và cần khoan được kéo lên khỏi giếng khoan và chờ ximăng đông cứng. Hình 8.21. Trám và bơm ép vữa ximăng ống chống lửng 8-65 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-66 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET Cần khoan có lắp packer bơm ép (cement retainer) được thả vào giếng khoan. Packer được mở trên đầu treo ống chống lửng từ 2 – 3 đoạn ống nối, cho phép tác động áp suất từ bề mặt lên ximăng trám giai đoạn đầu. Tiến hành bơm trám giai đoạn hai với lượng ximăng cho phép xung quanh đầu treo ống chống lửng. Cần tính toán lưu lượng, áp suất bơm để tránh làm nứt vỡ thành hệ, gây mất xi măng. Phương pháp này để lại khoảng trống giữa hai cột ximăng, dễ gây ra hiện tượng ăn mòn ống chống và khí xâm nhập vào vành ximăng. Hình 8.22. Qui trình trám và bơm ép vữa ximăng ống chống lửng 8-67 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-68 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết
  9. GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET 4.3.4. Các yếu tốảnh hưởng đến việc trám xi măng ống chống lửng a. Thay thế bùn khoan bằng vữa ximăng trám Sự thành công của công tác bơm trám ximăng phụ thuộc vào hiệu quả thay thế bùn khoan. Trám xi măng ống chống lửng là trường hợp khó khăn nhất vì thường trong trường hợp này khoảng không vành xuyến rất nhỏ và phần lớn các cột ống chống ít được định tâm. Đối với những giếng khoan có độ cong và vành xuyến hẹp, định tâm ống chống thường khó khăn và kết quả là ống chống lửng không được định tâm, cột ống tiếp xúc với thành giếng khoan. Những trường hợp như vậy sẽ rất Hình 8.23. Trám ximăng khó khăn để vữa ximăng có thể thay thế được bùn khoan. ống chống lửng Tie-back 8-73 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-74 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET IV. CÁC PHƯƠNG PHÁP BƠM TRÁM XIMĂNG GEOPET Xoay ống có thể thực hiện trong quá trình bơm ép trước khi lắp đặt đầu treo b. Thời gian ximăng đông cứng ống lửng. Ngoài ra có thể sử dụng đầu treo ống chống lửng hoạt động bằng Khi trám ximăng ống chống lửng dài, vì nhiệt độ đáy giếng khoan và đầu cột thủy lực cho phép chuyển động xoay ống chống lửng trong khi trám ximăng ống chống lửng thay đổi rất lớn do đóvữa ximăng thiết kế cần có đủ thời kể cả những giếng khoan định hướng. gian đông cứng hết đoạn ximăng bơm trám này. Kỹ thuật bơm đẩy ở chế độ chảy rối có hiệu quả hơn chế độ chảy nút trong Việc khoan phá ximăng chỉ được tiến hành sau khi ximăng đã phát triển độ việc rửa sạch và thay thế bùn khoan. Tuy nhiên, cần cẩn thận không để vượt bền tối thiểu có thể chịu được những va chạm với thiết bị khoan. quá áp suất cho phép gây nứt vỡ thành hệ. Xác định nhiệt độ đáy giếng khoan cũng cần thiết cho việc lựa chọn thành Khoảng không vành xuyến nhỏ dễ dàng tạo chế độ chảy rối ở tốc độ bơm phần ximăng. Thành phần ximăng thường sử dụng khi trám ống chống lửng đẩy thấp. Nếu bơm đẩy ở chế độ chảy tầng hay chảy nút thì hiệu quả thay là ximăng API loại G hay H chứa 35% bột silica, phụ gia chống mất tuần thế bùn khoan sẽ kém hơn. hoàn, chất phân tán, chất làm nặng, KCl hoặc NaCl và chất chậm đông. Tỉ trọng có thể từ 17,5 – 19,5 lbm/gal và thời gian đông cứng là 3 – 4,5 giờ. 8-75 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết 8-76 Dung dịch khoan & ximăng – Đỗ Hữu Minh Triết