¿Qué es el taponamiento de pozos de drenaje? Un dispositivo para cerrar (tapar) una tubería de alcantarillado. Materiales de embalaje

S.V. MIRONOV,

Jefe del Departamento de Taponamiento Surgut

OAO Surgutneftegaz

OBRAS DE TAPÓN DURANTE LA CONSTRUCCIÓN DE POZOS

S. MIRONOV, STU, Surgutneftegas JSC

Durante 35 años, la división de producción especial de "Surgutneftegas" JSC - el departamento de taponamiento de Surgut realiza todo tipo de trabajos de taponamiento, asegurando un servicio anual de más de 4,5 millones de m de perforación.

Palabras clave: cementación de pozos, nuevas tecnologías

Trabajo de cemento durante la construcción de pozos

En el ciclo de construcción de pozos se le da un papel muy importante al proceso de cementación como la etapa más importante de su construcción. La especial importancia y trascendencia de las operaciones de relleno se debe a que las fallas durante su ejecución pueden minimizar el éxito de las etapas previas de construcción del pozo.

Todo tipo de operaciones de taponamiento han sido realizadas durante 35 años por una unidad de producción especializada de OJSC "Surgutneftegas" - el Departamento de Taponamiento de Surgut, brindando servicios para más de 4,5 millones de m de perforación rocas en el año. En el período de su formación, el personal de la empresa buscó adaptarse al ritmo laboral de las empresas de perforación, convirtiéndose en su socio confiable. En la actualidad, el Departamento de Taponamiento de Surgut es el más grande de la industria. empresa especializada para la cementación de sartas de revestimiento, que cuenta con los modernos equipos de taponamiento, equipos tecnológicos y materiales de taponamiento necesarios para la realización oportuna y de alta calidad de las operaciones de taponamiento en todo el territorio de OJSC “Surgutneftegas”. Pos-

Los volúmenes de perforación en constante aumento, los requisitos para la calidad del trabajo realizado se reflejan en la estructura de la empresa, el número y la ubicación de los talleres y sitios de producción. El departamento incluye cinco talleres de revestimiento de pozos y cuatro sitios, incluido un sitio para la reparación y mantenimiento de equipos especiales, dos laboratorios para lechadas de cemento (incluido uno en Yakutia). A medida que se ponen en marcha nuevos depósitos, se amplía la geografía de las operaciones de taponamiento. Hoy, se está trabajando en los campos de las regiones de Khanty-Mansiysk. región Autónoma- Yugra, así como más allá de sus fronteras - en las regiones de Tomsk, Omsk, Novosibirsk y Tyumen, el Territorio de Krasnoyarsk y en la República de Sakha (Yakutia).

En relación con la perforación de nuevos campos y un aumento en la profundidad promedio

pozos en construcción, los requisitos para la calidad del trabajo de cementación se han incrementado significativamente, cuya implementación ha sido posible debido a la introducción de nuevos materiales de cementación, equipos especiales y Equipo tecnológico, mejora procesos tecnológicos cementación.

Una de las direcciones importantes para mejorar la calidad de la cementación de la sarta de revestimiento es el uso de cementos ligeros prefabricados para pozos de petróleo que aseguren la densidad mínima de la lechada de cemento preparada mientras mantienen la resistencia.

En el laboratorio de morteros de cemento

ny y propiedades adhesivas piedra de cemento. En el transcurso de un número años recientes un gran volumen de pruebas de laboratorio y de campo de cementos livianos para pozos de petróleo de diversas composiciones y plantas, fabricantes (PCT I-50, PCT II-50, PCT III Ob 5-50,

PCT III Aproximadamente 5-100, MTO-5-100, PCT III Aproximadamente 2-50, OTM-4, TsTOA-1-50, TsTOS 5-100, TsTOS 4-100, TsTRO). Los resultados de las pruebas permitieron elegir los cementos para pozos de petróleo livianos más efectivos, en comparación con los utilizados anteriormente. Con el fin de prepararse para la transición masiva a cementos livianos listos para la fábrica a granel, se trabajó en la reconstrucción de todos los depósitos de cemento para aumentar el volumen de almacenamiento de cemento, reducir impacto negativo en el medio ambiente.

Para mejorar la calidad de adhesión de la piedra de cemento al revestimiento de producción en el intervalo de formaciones productivas, se utilizaron varios cementos de lechada para moderado (PCT I-100, PCT I G SS-1, TsTR-1-100, TsTRS-100 , RTM-75) y temperaturas elevadas ( ShPTsS-120, TsTTS, TsTVA-1-160). En 2011 en Siberia occidental cambió al uso de lechada de cemento clase G en lugar del PCT-I-100 utilizado anteriormente. Con su uso se cementaron más del 70% de las sartas de producción, lo que permitió mejorar la calidad de adherencia en el intervalo de horizontes productivos. Con el objetivo de mejorar el contacto en la zona de formaciones productivas, también se realizaron pruebas de campo de materiales cementantes expansivos, lo que permitió incrementar significativamente el contacto continuo de la piedra de cemento con el casing en estos pozos.

Desde 2010, el material de relleno de magnesio (MTM-S) se ha utilizado para mejorar la calidad del revestimiento de pozos, que se está construyendo en los depósitos de sal del campo Talakanskoye (Yakutia), que fue especialmente desarrollado para estas condiciones geológicas. En todos los pozos donde se utilizó MTM-S se obtuvo un contacto continuo de la piedra de cemento con la columna. En 2011, todas las cadenas de producción del campo Talakanskoye se cementaron con material de relleno de magnesio.

Un factor importante para mejorar la calidad de los cementos para pozos de petróleo utilizados para cementar sartas de revestimiento en Yakutia es la puesta en servicio de un sitio para desempacar cemento para pozos de petróleo. Los modernos equipos, con los que está equipado el sitio, permitieron mecanizar el proceso de desembalaje del cemento de los contenedores blandos, reducir significativamente sus pérdidas en forma de polvo de cemento y por impacto. medioambiente mejorando las condiciones de su almacenamiento y aumentando la cultura de producción. Se eliminó una función secundaria de las cuadrillas de perforación y se excluyó el trabajo físico pesado al llenar cemento en las máquinas mezcladoras de cemento.

Se ha trabajado mucho para introducir nuevos tipos y métodos de cementación. Se dominaron las tecnologías de manga, manga selectiva, cementación por etapas de cadenas de producción, utilizando varios acoplamientos y empacadores. Junto con la introducción de nuevos tipos de cementación, la gama de materiales de obturación y las formulaciones de lechada de cemento utilizadas se está expandiendo, y se están probando reactivos químicos que mejoran la calidad del revestimiento de pozos.

Solo un helicóptero puede volar

En la estación de control del proceso de cementación

En los laboratorios de manejo de cemento, que están equipados con modernos equipos importados, control de entrada de todos los materiales de tampones entrantes, la selección de formulaciones de soluciones de tampones para condiciones específicas pozos, se prueban varios productos químicos para mejorar la calidad de la piedra de cemento.

Desde 2010 se ha puesto en funcionamiento un nuevo laboratorio de lechadas de cemento en el taller de revestimiento de pozos de Talakan, equipado con modernos equipos para el análisis de lechadas de cemento y piedra. Además, se cuenta con un equipo de laboratorio portátil que permite, inmediatamente antes de cementar, analizar el material de taponamiento en el fluido de mezcla preparado,

Es decir condición necesaria operaciones de cementación de alta calidad con el uso de material de cementación de magnesia.

Un factor importante para mejorar la calidad de la cementación es el uso de equipos especiales más productivos y confiables, equipos de proceso. Los trabajadores de taponamiento, junto con especialistas de plantas de construcción de maquinaria doméstica, llevaron a cabo un gran trabajo en el desarrollo y la introducción en la producción de una unidad de cementación de émbolo de dos bombas, una máquina mezcladora de cemento con mayor capacidad de carga, equipo especial en un trineo ( para dar servicio a los pozos de exploración), un camión de cemento en un chasis todoterreno que garantiza la entrega de cemento directamente a la plataforma de perforación para el llenado adicional de las mezcladoras de cemento.

La unidad de cementación de bomba doble ha sido diseñada para operar en las duras condiciones del norte, lo que, con un ligero aumento de masa, supera significativamente el especificaciones técnicas dos unidades convencionales con bombas de pistón. Estas unidades se encuentran aplicación amplia al realizar trabajos de cementación y desarrollo de pozos.

Se elaboró ​​un prototipo y se realizaron pruebas de campo de una unidad mezcladora de cemento sobre un chasis con mayor capacidad de carga, que permitirá transportar 1,5 veces más materiales de cemento.

Debido a la manifestación en estructura organizativa OJSC "Surgutneftegas" del departamento de operaciones de prospección y exploración, se hizo necesario crear un equipo de taponamiento especial que se pueda transportar en una eslinga de helicóptero externa en un aislado

Camión de cemento de servicio pesado

Cementación de pozos de exploración

pozos perforados. Unidades de cementación (ATsS-320), mezcladoras de cemento (1CMP-20), estaciones compresoras en trineos (PKS 7/100S), que podían ser transportados de un pozo a otro por helicópteros. Actualmente, se está trabajando para modernizar aún más los equipos especiales. Se fabricaron tres máquinas mezcladoras de cemento con un mayor volumen de búnker, lo que reducirá el costo del transporte en helicóptero debido a la disminución en la cantidad requerida de equipos especiales para la cementación.

El departamento opera once unidades promediadoras UOP-20, siete de las cuales han sido mejoradas. En 2011, se cementaron 505 sartas de producción con UOP-20. Las plantas promediadoras modernizadas permiten estabilizar los parámetros de lechadas de cemento preparadas simultáneamente de densidades ligeras y normales, realizando su hidroactivación y asegurando una concentración estable de reactivos químicos en todo el volumen de lechadas de cemento preparadas. El uso de plantas promediadoras ha permitido mejorar la calidad de adherencia de la piedra de cemento al revestimiento en el intervalo de horizontes productivos.

Para fortalecer el control sobre la calidad del proceso de cementación de la sarta de revestimiento, el departamento opera 11 complejos de estaciones de monitoreo y control de cementación de nueva generación, que se desarrollaron conjuntamente con CJSC Elektrotekh. Hoy es una de las estaciones de control de cementación más fiables y precisas. producción doméstica en el que estuvo por primera vez

N. A. Aksenova, M. V. Luzan, V. P. OVCHINNIKOV, N. V. Parkhomchuk, O. V. Rozhkova y V. A. Fedorovskaya - 2015

Embalaje un pozo es un conjunto de obras para aislar sus intervalos individuales. El taponamiento se lleva a cabo para evitar el colapso de pozos y la erosión de rocas en el espacio detrás de las tuberías de revestimiento, para separar acuíferos u otros horizontes para su estudio, para salvar grietas, vacíos, cavernas, para eliminar las intrusiones de agua y para absorber fluido de lavado. durante la perforación.

Arroz. 8.1. Esquema general de taponamiento:

1 – sarta de revestimiento; 2 – material de relleno; 3, 4, 5 - aislado, impermeable y acuífero, respectivamente.

Cuando se perforan minerales líquidos y gaseosos, así como sales minerales, es necesario aislar la capa mineral de las capas superiores. El aislamiento de horizontes individuales en el pozo es necesario para evitar la penetración de aguas subterráneas y de formación en el yacimiento mineral. Al acercarse a la formación productiva, la perforación del pozo se detiene en la formación estanca superior. Luego se baja una sarta de tubos de revestimiento al pozo y se llena el espacio anular entre el fondo de la sarta y las paredes del pozo con un material impermeable. . Al tapar el espacio anular, la sarta de revestimiento se protege de la compresión por la presión y el efecto corrosivo del agua subterránea mineralizada.

Aplicar taponamiento permanente y temporal. El taponamiento permanente se lleva a cabo durante mucho tiempo. Con un taponamiento constante, el espacio cercano al pozo queda aislado del pozo. El taponamiento temporal está destinado a aislar horizontes individuales y se lleva a cabo durante la prueba del pozo.

El taponamiento se lleva a cabo para aislar y aislar acuíferos con diferente composición química. Por ejemplo, para aislar el agua salada amarga del agua potable, para aislar los acuíferos de los que contienen petróleo y gas, para producir inyecciones experimentales de agua en un yacimiento poroso, para proteger las tuberías de revestimiento de la corrosión con aguas minerales, para eliminar la circulación de agua subterránea a través del pozo. al extraer las tuberías de revestimiento y abandonar el pozo.

Como materiales de lechada se utilizan arcilla, cemento, mezclas de arcilla y cemento con rellenos, mezclas de fraguado rápido (BSS), betunes y resinas.

El taponamiento de arcilla se utiliza cuando se perforan pozos exploratorios o hidrogeológicos poco profundos. Si una capa de arcilla de 2-3 m de espesor se encuentra en el sitio del taponamiento planificado, el taponamiento se lleva a cabo presionando la zapata de revestimiento en la arcilla, habiendo perforado previamente esta capa de 0,5 a 0,6 m.

Si no hay arcilla en el fondo o si su formación es insuficiente, la parte inferior del pozo se llena con arcilla viscosa, se inserta un tapón cónico en la zapata de la carcasa, que comprime la arcilla en el espacio anular. Al final del taponamiento, se perforan los tapones.

El taponamiento con cemento se llama cementirovanidad pozos La cementación se utiliza al perforar pozos de agua, petróleo, gas y en los casos en que es necesario obtener un tampón fuerte y denso durante mucho tiempo.

Para cementar pozos, se utiliza cemento de pozos a base de cemento Portland.

Después de mezclarlo con agua, el cemento para pozos de petróleo debe dar una solución móvil bombeada, que se espesa con el tiempo y luego se convierte en una piedra de cemento impermeable. La lechada de cemento debe prepararse lo más rápido posible para evitar que fragüe durante la inyección en el pozo. El mortero de cemento se prepara en mezcladoras de cemento o en unidades de cementación especiales montadas en un automóvil.

El método de cementación más utilizado en la perforación exploratoria es la inmersión de la zapata de revestimiento en una lechada de cemento vertida en el fondo del pozo. La cementación de fondo de pozo se lleva a cabo para aislar la parte inferior del pozo de la sarta de revestimiento. El mortero de cemento se vierte en el pozo a través de las tuberías de vertido hasta una altura de 2-3 m.

Después de la extracción de los tubos de vertido del pozo, se baja al fondo una serie de tubos de revestimiento. Una vez que se ha endurecido la lechada de cemento, se perfora un tapón en las tuberías de revestimiento y se continúa con la perforación del pozo.

Embalaje temporal los pozos se producen por un período corto de estudio separado de los horizontes de los acuíferos (petróleo y gas).

Para aislar secciones individuales del pozo que se someten a investigación (bombeo, inyección), se utilizan tampones especiales, llamados empacadores. Según el principio de funcionamiento, las empacadoras se distinguen entre acción simple y doble. Los empacadores de acción simple dividen el pozo en dos secciones aisladas entre sí y de doble acción, en tres.

El principio de funcionamiento del empacador se basa en el hecho de que cuando el manguito de goma o el cojín se expanden, el espacio entre las paredes del pozo y la tubería en la que se baja el tapón se sella de manera confiable. puño de goma(cojín) en el pozo se puede compactar mecánicamente, utilizando agua o aire comprimido.

Packer hidráulico (fig. 8.2.) con dos cámaras de goma 3 (doble acción) bajado al pozo en una sarta de tuberías 1. Agua a presión a través de tuberías 2 en camara 3, los presiona contra las paredes del pozo. Así, el pozo se divide en tres secciones. A través de la tubería del filtro 4 después de instalar el empacador, se lleva a cabo un bombeo o llenado experimental.

Arroz. 8.2. Empaquetador hidráulico:

I - acuicluido; II - acuífero poroso; 1 – sarta de revestimiento; 2 - tubo para inyección de agua; 3 - cámara; 4 - tubo de conexión; 5 - tubo de filtro; 6 - tapón ciego

Taponamiento sin encamisado de tuberías. Para combatir la absorción de fluido de perforación sin reducir el diámetro del pozo, se utilizan BSS de varias composiciones. La dosificación de una mezcla que contiene cemento Portland, mortero de arcilla, vidrio líquido, sosa cáustica y agua depende de la calidad del cemento y la arcilla. Al cambiar la cantidad de vidrio líquido y sosa cáustica, se regulan las propiedades de la mezcla y el momento de su fraguado. En 20-35 minutos después de la preparación, el BSS pierde su movilidad y después de 1-1,5 horas finaliza su fraguado. Las mezclas de cemento a base de resinas sintéticas también se utilizan mezclándolas con un relleno y luego agregando un endurecedor a la mezcla.

Las mezclas de cemento deben ser entregadas al lugar de absorción del fluido de perforación antes de la pérdida de movilidad. La mezcla se entrega por uno de los siguientes métodos: 1) vertiendo a través de la boca de un pozo poco profundo; 2) bombear a través de la sarta de perforación, 3) en el juego de testigos, cerrado desde el fondo con un tapón de arcilla, seguido de exprimir el líquido de lavado; 4) utilizando dispositivos de taponamiento especiales.

Se perfora la mezcla de cemento entregada a la zona de absorción después de haber permanecido el tiempo necesario para su solidificación.

Cementación de pozos con dos tapones

Si se requiere una gran altura de levantamiento de cemento en el espacio anular (a cualquier distancia desde el fondo del pozo hasta la cabeza del pozo), cementación a presióncon tapones separadores. En este caso se utilizan dos tacos separadores y un cabezal cementador. Los tapones de separación están equipados con manguitos de goma de sellado. El tapón superior es sólido y el inferior tiene un canal axial cubierto con un disco de vidrio o una membrana de goma.

Lavado anular. A través de la salida 1 (Fig. 8.1, a) del cabezal de cementación, se inyecta líquido de lavado para lavar el pozo. En este caso, la sarta de revestimiento se suspende en la cabeza del pozo con la ayuda de un collar de control de incendios y no toca el fondo del pozo.

Introducción a la carcasa del tapón inferior. Para ello, se desenrosca el cabezal de cementación de la sarta y se inserta el tapón inferior en la boca de la sarta de revestimiento. Después de eso, la cabeza de cementación se atornilla con el tapón superior fijado en ella.

Inyección de mortero de cemento en la sarta de revestimiento. Soltar el tapón superior y empujarlo a lo largo de la cuerda. Se desenroscan los tapones retráctiles 6 del cabezal cementador, liberando así el tapón superior, y se inyecta líquido de lavado (mortero de arcilla o agua) a través de la salida para empujar a través de los tapones. Luego el sistema, compuesto por dos tapones y un mortero de cemento entre ellos, se desplazará hacia abajo.

Forzar la lechada de cemento en el espacio anular. Cuando el tapón inferior descansa contra el anillo de tope (retención) fijado entre los tubos y la zapata, el aumento de la presión de la bomba aplasta la placa de vidrio que cubre el orificio del tapón inferior y la lechada de cemento es forzada a través de este orificio hacia el anillo anular (Fig. 8.1, c). El final de la inyección de mortero de cemento en el espacio anular corresponde al momento de convergencia de los tapones (Fig. 8.1, d), determinado por un fuerte aumento de presión en el manómetro.

Quitar la sarta de revestimiento del collarín del monitor de incendios y bajar la sarta hasta el fondo.

Para hacer esto, la columna se levanta con la ayuda de un elevador, un gancho, un sistema de desplazamiento y un cabrestante de una plataforma de perforación, se retira del cuerpo de la abrazadera del monitor de incendios y la columna se baja hasta el fondo.

envejecimiento sartas de revestimiento bajo presión (con ramales cerrados 1 y 2) durante 12-24 horas hasta el final del fraguado y endurecimiento del cemento.

Extracción del cabezal de cementación, perforación de tapones y anillo de empuje, limpieza del fondo del pozo.

Comprobación del resultado del taponamiento. Para ello, se baja el nivel del fluido en el pozo bombeando por debajo (al menos 10 m) del nivel estático del acuífero taponado. Si durante el día el nivel del agua en el pozo no subió (sin tener en cuenta el aumento del nivel de 1 m debido al gemido de las gotas a lo largo de las paredes de las tuberías), entonces se considera que el acuífero se ha taponado. y se redacta un acta al respecto.

Arroz. 8.1. Esquema de taponamiento de pozos con cemento según el método de "dos tapones":

a – inicio del bombeo de cemento; b – fin de la inyección de cemento; c - el comienzo de la subida del cemento en el espacio anular; d – final de la cementación

1 - llave de paso; 2 - manómetro; 3 – cabezal para lechada; 4 - la parte superior del corcho; 5 - puños de goma; 6 - la parte inferior del corcho; 7 - tubería de revestimiento; 8 - tapón superior; 9 - tapón inferior

La cementación de pozos, o como también se le llama taponamiento, es una de las más hitos su construcción, y esto se aplica no solo al petróleo, sino también a las instalaciones de toma de agua.
La esencia de esta operación es que el espacio formado entre las paredes de la tubería y la penetración debe llenarse mortero de cemento. De eso vamos a hablar en este artículo.

Todo sobre el embalaje

La cementación de pozos profundos se realiza teniendo en cuenta la experiencia de años anteriores, utilizando equipo moderno y la investigación científica. Esquemas típicos La producción de estos trabajos se ha trabajado hasta en los matices más pequeños, y su implementación competente es muy importante.
En primer lugar, el tampón evita el impacto. agua a presion y arenas movedizas en el pozo, impidiendo que laven la mina. En segundo lugar, la solución solidificada fija rígidamente la estructura, evitando que las columnas se muevan.
Asi que:

• Los pozos se tapan (ver) no solo durante el proceso de construcción, sino también durante la conservación y liquidación; solo las tecnologías son algo diferentes. Aunque absolutamente todo es imposible de tener en cuenta, ya que en cada caso hay diferentes condiciones obras: equipo tecnico, diseño de pozo, condiciones geológicas, longitud del puente de cemento.

Por lo tanto, las tecnologías a menudo se refinan en el curso del trabajo, y esto es normal.
Lo principal que este proceso proporcionado los siguientes requisitos:

• Para cumplir con estas condiciones, es necesario controlar y ajustar las características del fluido de lavado para reducir su viscosidad. Recuerde que el lavado se lleva a cabo durante el proceso de perforación, lo que le permite ablandar el suelo y eliminar los recortes de la penetración.
  La lechada de cemento se inyecta en el espacio anular a una velocidad que puede proporcionar un régimen turbulento.
• En cada caso, la formulación de la solución se selecciona individualmente. Sus propiedades determinan tanto la duración de las operaciones de taponamiento como los modos de inyección y punzonado de la solución.
  por cierto normalito cemento de construccion no se utiliza en este caso. Hay un grado especialmente diseñado para pozos, que se llama "cemento de yeso y alúmina".

Tiende a expandirse, y esto es lo más importante en el trabajo de taponamiento. Una solución de dicho cemento no se absorbe en el suelo, sino que llena todos los vacíos y pequeñas grietas, obstruyéndolos según el principio de un tampón, de ahí el nombre de la tecnología.
Si hay grandes vacíos y arenas movedizas en la penetración, agregue a la solución de yeso y alúmina harina de dolomita, arcilla de bentonita, o asbesto o fibras de celulosa.

Taponamiento de un ciclo, con dos tapones

Cuando se cementa con este método, primero se instala el tapón inferior en el segmento de pozo deseado. Tiene un canal para el paso de la solución, que está temporalmente bloqueado por un diafragma.
Además, se instala una cabeza en la parte superior de la columna, a través de la cual se suministra la lechada de cemento desde el mezclador. El tapón superior, sujeto por pernos, se coloca en el cabezal de cementación.

Asi que:

• Cuando, según el cálculo, todo el volumen de la solución se bombea por completo al barril, este tapón se libera y comienza el flujo de fluido para perforar. Por debajo presión alta, la masa de la columna de cemento, junto con el corcho, desciende.
• En el camino, desplaza el fluido de perforación del pozo. Esto sucede debido al propio peso de la lechada de cemento, así como a su alta densidad. En el proceso de desplazamiento de líquido, el nivel de presión en el cabezal a través del cual se inyecta la solución se reduce significativamente.

La columna de mezcla de taponamiento se mueve a lo largo del eje junto con el tapón instalado en la marca inferior. Y tan pronto como tropieza con el anillo de empuje, hay un fuerte aumento en la presión.
Como resultado, se destruye el diafragma puente que bloqueaba el orificio. Después de eso, la solución ingresa libremente a los senos anulares.
El volumen de fluido que empuja a través del tapón de cemento se monitorea continuamente, y cuando quedan los últimos fondos, la velocidad de bombeo se reduce. Tan pronto como los tapones que cortan el intervalo entran en contacto, como lo demuestra un fuerte aumento de la presión, la inyección de la mezcla de cemento se detiene.

Cementación de dos tiempos

De esta forma, se conectan secuencialmente dos intervalos a la vez. En comparación con la cementación de un solo ciclo, este método tiene algunas ventajas.
Al mismo tiempo, la probabilidad de penetración del líquido de lavado en el mortero de cemento se reduce significativamente y se reduce la presión sobre el suelo durante su levantamiento. Es importante destacar que la altura de elevación se puede aumentar significativamente incluso si la presión no aumenta.
Asi que:

• El trabajo preparatorio que precede al taponamiento se lleva a cabo de acuerdo con el mismo esquema mencionado anteriormente. Solo ahora, en la parte inferior del segmento de la carcasa, que se está preparando para tapar, se instala el manguito de fundición.
  Al final del lavado, se instala el cabezal y comienza la inyección de ese volumen. mezcla de cemento, que es necesario para llenar la primera etapa.

• En la siguiente etapa, se introduce un tapón intermedio en el pozo a través del manguito de llenado, que completa el primer ciclo y, bajo la influencia del fluido de desplazamiento, mueve la mezcla inyectada profundamente en el pozo. Su cantidad, al mismo tiempo, es igual al volumen de ese segmento de la sarta de revestimiento, que se encuentra entre el anillo de empuje y la válvula de llenado. Luego, el tapón inferior del segundo segmento, que está ubicado en el cuerpo del cabezal de cementación, se suelta y se fuerza a través.
• Bajo la influencia de la presión, el tapón se presionará contra el acoplamiento, se asentará en el manguito y, moviéndose hacia abajo, abrirá el paso. Otras acciones puede tener dos opciones.
  En uno de ellos, tras la finalización de la cementación de la primera etapa, se procede inmediatamente al segundo ciclo. Este método es un proceso de cementación continua.

• La segunda opción se llama: taponamiento de dos ciclos con un espacio. En este caso, el vertido de la segunda sección de la columna se lleva a cabo solo después de que se haya fraguado la mezcla de cemento ya bombeada.
  Durante este período, se mantiene la circulación del fluido de perforación en la válvula de llenado. Esta opción le permite ajustar el nivel de presión dinámica que se produce en los senos anulares y, en consecuencia, mejorar la calidad del taponamiento.

Tan pronto como se completa el suministro del volumen calculado de la mezcla de cemento destinado al segundo segmento, se instala el último tapón superior en la columna y se fuerza con líquido. Ahora ella, moviéndose hacia abajo junto con la manga, bloqueará el orificio pasante.

Métodos de cementación en camisa y reversa

La decisión a favor del método de la manga se toma en los casos en que la formación se cementa a baja presión, o es necesario evitar la entrada de la solución en la columna del filtro. Su esencia es que en la marca inferior del sector tapado, se instala un manguito con orificios para el paso de la solución y un manguito de lona.
Asi que:

• Justo debajo del manguito se encuentra una válvula que bloquea el acceso de la solución al interior de la columna. Y el manguito, en el proceso de inyectar la solución, cubre el espacio anular para que la columna de cemento solo pueda moverse hacia arriba.
• Existe otra opción en la que la cementación se realiza en sentido contrario (de abajo hacia arriba). En resumen, se hace así: la carcasa a lo largo del perímetro inferior se cubre con un zapato especial; la solución, a través de un manguito especial, se bombea directamente al espacio anular.
  Al mismo tiempo, el fluido de perforación que se encuentra allí se desplaza y, a través de las tuberías de revestimiento, sale a la superficie.

Este método atrae a los perforadores, pero no es adecuado para cementar pozos ultraprofundos. La razón de esto es una serie de dificultades técnicas.
Por ejemplo, es difícil controlar cuándo la lechada de cemento llega al fondo de la sarta de revestimiento. En consecuencia, también es imposible evaluar la calidad de la cementación, y esta parte del pozo es la más crítica.

La etapa final de cementación.

El período de endurecimiento de la columna de cemento puede variar, dependiendo de la composición del mortero. También importa qué columna se tapó.
Para un director, por ejemplo, 16 horas son suficientes, y para una cadena de producción se necesita un día. Después de este período, se baja un electrotermómetro al interior del pozo.
Asi que:

• Con su ayuda, por cambios de temperatura, determine la altura de la elevación de la solución en el espacio cementado. La liberación máxima de calor por parte de la solución se produce unas pocas horas después de su endurecimiento.
  Por lo tanto, para determinar este indicador, el dispositivo debe bajarse al pozo dentro de un día después del final del taponamiento.

• Una sonda acústica (localizador de pozos) es ampliamente utilizada para controlar la calidad de la cementación. Las áreas que no se llenan con una solución están determinadas por las amplitudes de las vibraciones del sonido. Si no hay quejas sobre la calidad del trabajo de taponamiento, la cabeza del pozo está bloqueada.
  Luego, se baja un cincel puntiagudo o un achicador, con la ayuda de los cuales se perforan los residuos de solución endurecidos y los tapones de llenado.

Luego viene el turno de la prueba de presión del cañón, es decir, verificar su estanqueidad. Para esto, se bombea agua a una presión que supera la calculada en un 20%.
Si, después de media hora, la presión desciende no más de 0,5 MPa, y no hay evolución de gas ni desbordamiento de agua, el pozo se considera hermético.

Las medidas, cuyo objetivo es la eliminación de la toma de agua, se denominan cementación o taponamiento del pozo. Dicho trabajo se lleva a cabo con el fin de proteger el acuífero de una posible contaminación química o bacteriológica de la superficie. El taponamiento de pozos se traduce del francés como "corcho".

Este término indica que en el proceso de obra se inyecta una solución en su interior, que fortalece las rocas, formando una cortina antifiltración e impermeabilizante. El taponamiento de liquidación se realiza cuando el pozo está fuera de servicio, esto puede ocurrir diferentes razones. Los siguientes son los principales:

• la fuente cumplió su propósito;
• no en demanda o abandonado;
• razones geológicas;
• razones técnicas;
• razones medioambientales o tecnológicas.

Descripción de los tipos de taponamiento.

Si consideramos las razones geológicas con más detalle, podemos decir que en este caso, la toma de agua simplemente puede dejar de cumplir su función, que a menudo se convierte en una consecuencia de los procesos geológicos. Razones técnicas: este es el caso cuando la toma de agua no se mantuvo durante mucho tiempo.

Como alternativa puede ser perturbado durante la perforación. Es posible que el trabajo se haya realizado con materiales inadecuados, que no se hayan realizado reparaciones durante mucho tiempo y que no se haya realizado el mantenimiento. El taponamiento de pozos también se realiza en el caso de que la toma de agua se haya construido para uso temporal.

Causas de liquidación de toma de agua

Si el pozo encaja en una de las categorías que se enumeraron anteriormente, entonces debe liquidarse, porque existe la posibilidad de que los acuíferos se contaminen y puedan ser utilizados por otras tomas de agua. Luego de revisar la Ley del Subsuelo, podrá averiguar que el usuario debe velar por la liquidación de la fuente y la seguridad de la toma de agua.

reglas de trabajo

Al realizar el taponamiento, los especialistas deben usar las reglas de liquidación del taponamiento de pozos, sugieren la necesidad de un trabajo de diseño. En esta etapa, debe encontrar un pasaporte, que contiene información sobre el tipo de estructura de protección, puede ser un edificio, un cajón o un pabellón. En los documentos se pueden encontrar los parámetros y características, así como la ausencia o presencia de vías subterráneas.

A continuación, debe realizar un estudio, que se denomina registro. Como resultado, será posible determinar la profundidad del pozo, evaluar el estado o, más bien, las paredes. Todo esto se puede llamar una revisión de la fuente. El taponamiento debe ir acompañado de una definición de la causa, luego se asigna la categoría de eliminación.

Se cava un pozo de dos metros a lo largo del perímetro de la fuente, cuyo ancho debe ser de 1 m. Se deben cortar 30 cm por encima del fondo del pozo. tubo de revestimiento. El equipo de perforación le permitirá limpiar la fuente de objetos extraños y basura.

tecnología de trabajo

Las reglas de taponamiento de liquidación prevén la desinfección y el lavado de la toma de agua. soluciones especiales. La columna del filtro debe cubrirse con grava o piedra triturada en toda su profundidad. Luego se prepara y se vierte.Si la toma de agua tiene una profundidad impresionante, se puede alternar el relleno y la cementación.

Usando cemento, se vierte la boca, luego se suelda el tapón. Taponamiento de liquidación pozos proporciona para el relleno de cojín de piedra triturada. Debe estar a 50 cm por debajo del suelo. Capa superior puede formar tierra fértil o vierta hormigón, todo dependerá del propósito del uso posterior. La etapa final será el relevamiento de toma de agua del registro.

Cuando se requiere matar bien

El pozo se cierra cuando el acuífero comienza a fluir. Para ello, se debe aumentar la presión de fondo de pozo de manera que se excedan los valores de presión in situ. Si una fuente de 5 metros se ha obstruido desde una fuente, se debe bombear un líquido técnico de alta densidad. La masa total en este caso debería crear una presión superior a la observada en el acuífero.

La interferencia eliminará el accidente y eliminará sus consecuencias, eliminando el riesgo de recurrencia. Una vez que se completa la reparación, el fluido técnico se bombea, se enjuaga y solo después de que la fuente se puede usar nuevamente. A veces, la matanza se lleva a cabo con fuerza, en cuyo caso ya no se puede usar el pozo.

Tal taponamiento de pozos puede implicar el uso de productos químicos o agente biológico, en cuyo caso la fuente no será utilizable. Como solución alternativa también se puede utilizar mortero de cemento. A veces también se requiere un aturdimiento estacional, en cuyo caso se drena el agua del sistema y se aísla el cajón. Un evento de este tipo se lleva a cabo en casas de verano.

Liquidación de pozos para diversos fines

Las reglas para el taponamiento por abandono de pozos para diversos fines requieren el uso de diferentes métodos. Por ejemplo, si el pozo resultó estar seco, entonces se puede llenar con una solución de arcilla o arrojar arcilla a toda su profundidad. Ingeniería-geológica, hidrogeológica, mapeo y prospección geológica de pozos que ya cumplieron su propósito, y además no dieron resultados positivos, puede eliminarse mediante la extracción de tuberías de revestimiento.

Si después de completar el trabajo no es posible realizar tales manipulaciones, entonces el pozo debe cubrirse con arena limpia y la parte superior debe cubrirse con arcilla, verterse con arcilla o mortero de cemento. La liquidación del taponamiento de pozos para diversos fines en este caso requiere el cumplimiento de los requisitos del servicio sanitario y epidemiológico.

Según ellos, los pozos y las obras, que existen desde hace bastante tiempo, están sujetos a taponamiento. Pueden estar inactivos, sedimentados u obstruidos. En este caso, el lavado se puede realizar con una solución de arcilla o con agua utilizando herramienta de perforación. Luego, el pozo se llena con agua clorada, cuyo volumen debe ser igual a tres veces el volumen del pozo.

Si la toma de agua está dentro del acuífero, debe cubrirse con arena limpia, cuyo volumen debe ser igual al volumen del pozo dentro del acuífero. Parte superior se vierte con mortero de barro, se tira con barro y se apisona, como solución alternativa se puede utilizar mortero de cemento.

Liquidación de un pozo artesiano

Taponar un pozo artesiano puede implicar el uso de arcilla y tampones. Para hacer esto, aplique arcilla aceitosa, en la que no haya impurezas. ¿Por qué se mezcla con un agitador y se hacen rodar bolas de la roca resultante, cuyo tamaño debe ser igual a un puño?

Las bolas se secan, para ello se deben dejar al sol. Luego se apilan en la producción de 15 piezas a la vez. A veces, las bolas se bajan hacia adentro con la ayuda de un achicador, al final del cual debe haber una válvula que abra hacia afuera. Si se utiliza este método, las perlas no se secan previamente. Cada porción está bien compactada, la tubería sube al mismo tiempo. La altura del corcho debe ser de 1,5 m.

La segunda forma de eliminar un pozo artesiano.

El taponamiento de pozos de tipo artesiano se puede realizar utilizando mortero de hormigón preparado de acuerdo a tecnología especial. Algunos creen que el primer método no es tan relevante. Sin embargo, esta afirmación es errónea. Después de todo, a veces se requiere un taponamiento temporal. Pero si el pozo ya no se usa, entonces su liquidación debe llevarse a cabo con concreto. Cuando la toma de agua se va a dividir en segmentos durante algún tiempo, se deben usar hisopos llamados empacadores. Se utilizan en el proceso de estudio de rocas, que difieren en la presencia o ausencia de poros y grietas. Gracias a ellos, es posible comprobar la calidad de la cementación de rocas.

Conclusión

Para llevar a cabo el taponamiento, necesitará cierto equipo, este es un apisonador de metal, una bomba y tuberías de perforación. Se requerirá la bomba para inyectar la lechada de cemento con la ayuda de tubos de perforación, que se bajarán hasta el fondo.

El taponamiento de pozos es un conjunto de medidas destinadas a proteger el subsuelo y fortalecer el espacio anular y el revestimiento de los efectos dañinos de las rocas y las aguas subterráneas. Muchos lectores que comienzan a perforar de forma independiente a menudo están interesados ​​en saber si es necesario tapar un pozo para obtener agua y cómo hacerlo por su cuenta.

Intentaremos responder.

Cementación de pozos

Objetivo

Comencemos por definir el término en sí. El taponamiento es el relleno de las rocas y las fisuras presentes en ellas con mortero de cemento para evitar la filtración de agua, aceite u otros minerales a través de la roca y la penetración de estas sustancias en otras capas y horizontes del suelo.

Distinguir:

• cementación directa del espacio anular de los pozos para fortalecer el pozo y evitar la fuga de agua estancada y agua subterránea en la capa de piedra caliza;
• cementación con el propósito de abandonar un pozo - taponamiento por abandono.

La liquidación es necesaria debido a que en algunos casos un antiguo pozo comienza a representar una amenaza de contaminación de los acuíferos. Las reservas de agua artesiana son consideradas reservas estratégicas del estado, por lo que su seguridad es la seguridad del país.

Sobre la base de análisis y exámenes, las autoridades competentes deciden sobre la necesidad de la liquidación del taponamiento del objeto, luego redactan un proyecto de trabajo y, después de su aprobación, las organizaciones profesionales llevan a cabo la cementación.

¡Importante!
La cementación de producción tiene sentido solo en el caso de una gran profundidad del pozo y ciertas características del corte de la roca.
Para pozos perforados “sobre la arena”, esta medida no tiene sentido práctico, ya que en este caso no existe peligro de comunicación entre diferentes acuíferos.

Al perforar pozos artesianos la decisión sobre la necesidad de cementación la toma la organización que realiza el trabajo.

¿Cuándo es necesario el taponamiento?

Para concretar el artículo, es necesario determinar de inmediato los signos mediante los cuales es posible establecer la necesidad de cementación y abandono del pozo.

Por lo tanto, el taponamiento es necesario en los casos en que:

• La calidad del agua en el pozo se ha deteriorado y la restauración o mejora es imposible o poco práctica debido a consideraciones técnicas, físicas o económicas;
• El objeto ha agotado su recurso y ya no está en funcionamiento;
• Los pozos temporales de pequeño diámetro ya no son de interés debido al surgimiento de otras fuentes de abastecimiento de agua;
• Se han descubierto defectos en el diseño de la instalación, ha disminuido el caudal o se ha producido un accidente, y la restauración es económicamente no rentable o técnicamente inviable;
• La exploración geológica o la perforación exploratoria ha completado su tarea y ya no es necesaria;
• Los manantiales con aguas a borbotones a presión dejaron de ser explotados constantemente;
• Los pozos absorbentes comenzaron a representar una amenaza de contaminación de los acuíferos.

Debe decirse que el taponamiento se realiza con mayor frecuencia cuando se perforan desarrollos de petróleo y gas. Cuando se extrae agua, los objetos rara vez se cementan, en casos especiales.

Aquí no hay reglas claras sobre cuándo se debe o no hacer concreto, todo se decide en el proceso de diseño y ejecución del trabajo sobre la base de datos de inteligencia, la estructura del corte de roca, su composición, etc.

En la práctica, todo se ve así: una vez que se completa la perforación, el propietario del pozo recibe un pasaporte para el objeto, que indica exactamente cómo monitorearlo y qué medidas tomar en ciertas circunstancias. Entre otras cosas, dice que en caso de accidente, avería, deterioro de la calidad y otras circunstancias de fuerza mayor, el propietario está obligado a notificar al SES.

Además, el SES toma agua para análisis e inspección de la instalación. Con base en los datos recibidos, la estación emite un veredicto sobre el estado del pozo y su destino futuro, y el propietario recibe instrucciones sobre las acciones que debe tomar para eliminar la falla u objeto.

¡Importante!
Responsabilidad para conducta apropiada de todas las medidas prescritas recae enteramente en el propietario, y el incumplimiento de estos requisitos amenaza con un proceso penal por violar la ley de protección del subsuelo.

El trabajo de taponamiento adecuado se lleva a cabo utilizando equipos especiales, cuyo precio es inasequible para una persona privada o un residente de verano. Por lo tanto, muchos están interesados ​​​​en saber si es posible la cementación de bricolaje. No hay una respuesta única aquí, es necesario considerar cada caso individual.

Montaje

Para los propietarios de pozos caseros privados, debe saber que su pozos abisinios y los pozos de arena no requieren cementación. Esto se explica de manera muy simple: estos objetos no representan una amenaza de contaminación para las existencias. agua dulce, ya que no atraviesan diferentes acuíferos, sino que extraen agua subterránea de un acuífero arenoso.

Sin embargo, para tales objetos, existe otro peligro: el agua estancada y el agua sedimentaria pueden penetrar a lo largo de la sarta de revestimiento o la aguja en capa de arena y contaminar agua subterránea, reduciendo las características de la fuente.