در سیمان کاری نفت و گاز، کنترلچه زمانیمجموعه سیمان به همان اندازه حیاتی استچگونهتنظیم می کند.کندگیرهای سیمانی افزودنی های ویژه ای هستند که برای کند کردن هیدراتاسیون و گیرش دوغاب سیمان طراحی شده اند و اطمینان حاصل می کنند که دوغاب تا رسیدن به مقصد نهایی خود در چاه قابل پمپاژ و کار باقی می ماند. بدون کندکنندهها، دماهای بالا که معمولاً در حفرهها با آن مواجه میشوند، باعث میشود سیمان خیلی سریع گیر کند و منجر به قرارگیری ضعیف یا حتی خرابی عملیاتی شود.
چرا هستندکند کننده هامورد نیاز است؟
- شرایط دمای بالا-.چاه های عمیق اغلب از 100 تا 150 درجه فراتر می روند. در چنین دماهایی، هیدراتاسیون سیمان به طور چشمگیری تسریع می شود و باعث می شود که دوغاب بسیار سریعتر از حد مطلوب گیر کند. کند کننده ها این اثر را خنثی می کنند.
- کنترل زمان ضخیم شدندر سیمان کاری، "زمان ضخیم شدن" به مدت زمانی که دوغاب قابل پمپاژ می ماند اشاره دارد. کندکنندهها این پنجره زمانی را گسترش میدهند و به اپراتورها اجازه میدهند سیمان را قبل از سخت شدن، مخلوط، پمپ، جابجا و در عمق مناسب قرار دهند.
- بهبود مکان و ایزوله منطقه ای. یک دوره کار طولانی تر تضمین می کند که سیمان می تواند به طور کامل سیال های حفاری را جابجا کند، به اتصال خوب با پوشش و شکل گیری دست یابد و در نهایت ایزولاسیون ناحیه ای موثر را ایجاد کند.
انواع کندگیرهای میدان نفتی
- لیگنوسولفونات هایک انتخاب کلاسیک، به ویژه در دماهای پایین تا متوسط موثر است. آنها همچنین می توانند مقاومت فشاری را افزایش دهند.
- هیدروکسی کربوکسیلیک اسیدهااسید سیتریک و اسید تارتاریک نه تنها گیرش را به تاخیر می اندازند، بلکه می توانند به عنوان پخش کننده عمل کنند و رئولوژی دوغاب را بهبود بخشند.
- ترکیبات ساکاریدیگلوکوهپتونات سدیم به طور گسترده برای چاههای با دمای متوسط- تا بالا استفاده میشود که معمولاً تا حدود 120 درجه مؤثر است.
- فسفونات هاکندکنندههای مبتنی بر فسفونات-مانند ATMP برای چاههای با دمای بالا مناسب هستند. آنها همچنین به توسعه قدرت و کارایی کمک می کنند.
- مشتقات سلولزیاز موادی مانند HEC، CMHEC و CMC برای کند کردن گیرش با تشکیل لایه ای که هیدراتاسیون را به تاخیر می اندازد، استفاده می شود.
- پلیمرهای مصنوعیکندکنندههای مصنوعی نسل جدید به گونهای طراحی شدهاند که در طیف دمایی وسیعتری عمل کنند و بر بسیاری از محدودیتهای شیمی قدیمیتر غلبه کنند.
Retarder ها چگونه کار می کنند؟
در سطح میکروسکوپی، مولکول های کندکنندهجذبروی سطح دانه های سیمان با پوشاندن این دانهها، محلهای هیدراتاسیون را مسدود میکنند، انتشار آب و یونها را کاهش میدهند و به اصطلاح{1}}فاز خفتههیدراتاسیون سیمان این تاخیر کنترل شده به دوغاب زمان کافی برای پمپاژ باقی ماندن می دهد و از قرارگیری مناسب اطمینان می دهد.
ویژگی های کلیدی عملکرد
افزایش زمان پمپاژ- تضمین می کند که سیمان در طول کل فرآیند قرار دادن کارایی باقی می ماند.
انعطاف پذیری دما- فرمولهای مختلفی برای چاههای کم عمق، متوسط و فوقعمیق-در دمای بالا موجود است.
سازگاری- بیشتر کندکننده ها برای کار با سیستم های آب شیرین و آب نمک و همچنین با سایر افزودنی های سیمان طراحی شده اند.
افکار نهایی
کندکننده های سیمان فقط افزودنی های اختیاری نیستند-آنها برای عملیات سیمان کاری موفق در محیط های میدان نفتی ضروری هستند. انتخاب کندکننده مناسب به دمای گردش پایین، عمق چاه، و سازگاری با سایر مواد افزودنی در سیستم دوغاب بستگی دارد. همانطور که حفاری به سمت سازندهای عمیق تر و داغتر حرکت می کند، کندکننده های مصنوعی نقش بزرگ تری را ایفا می کنند و عملکرد قابل پیش بینی را در جایی که ممکن است شیمی سنتی کوتاه باشد، ارائه می دهند.
