تدعيم المعدات والخدمات

خدمات التدعيم مطلوبة لتثبيت غلاف البئر في مكانه ومنع أي حركة للسوائل من الخزان إلى حفرة البئر. كما أنه يوفر عزلًا منطقيًا ويوفر أختامًا عند الحاجة. يتم تصنيع الأسمنت من خلال عملية خلط الماء ، وأسمنت آبار النفط (أسمنت API ، وأسمنت بورتلاند) والمواد الكيميائية لإنتاج ملاط ​​الأسمنت. يتم ضخ هذا الملاط في حفرة البئر من خلال الغلاف ويملأ الفراغ بين الغلاف وجوف البئر (منطقة الفتحة المفتوحة أسفل الغلاف).

يتم إدخال سدادة (قابس تدعيم أو سدادة ممسحة) في الغلاف ، قبل بدء عملية ضخ الأسمنت. مع تقدم الملاط عبر الغلاف ، يتحرك القابس قبل ملاط ​​الأسمنت ، مما يوفر إحكامًا ويزيل أي حطام أو جزيئات من الغلاف. هذا مطلوب لضمان عدم خلط ملاط ​​الأسمنت مع سوائل الآبار الأخرى وخالي من أي تلوث. تسمح المعدات المتخصصة الموجودة في الجزء السفلي من الغلاف (طوق عائم وحذاء عائم) بخروج ملاط ​​الأسمنت من الغلاف وملء الفجوة بين الغلاف وجوف البئر. تعمل هذه الأدوات أيضًا على إيقاف سوائل الحفر للعودة إلى الغلاف. بمجرد أن يتم تقوية ملاط ​​الأسمنت (وقت التثخين) ، تعتبر مهمة التدعيم مكتملة وتتم إزالة جميع الأدوات. يعتمد وقت التصلب على عدد من معلمات الآبار ومتطلبات الحفر. المواد الكيميائية المختلفة المستخدمة أثناء عمليات الأسمنت ، مما يسمح للمهندسين بتصميم ملاط ​​الأسمنت مع وقت التصلب المطلوب.

تنقسم عمليات الإسمنت إلى تدعيم أولي / تدعيم منطقي وثانوي. الهدف الرئيسي من التدعيم الأساسي هو تثبيت الغلاف في مكانه. العزلة النطاقية مطلوبة ومصممة للتحكم في تدفق السوائل بين المناطق في البئر ، وإغلاق منطقة ذات الدورة الدموية المفقودة ، وتقليل / منع تغلغل الماء في البئر. يتم استخدام الأسمنت الأساسي أثناء حفر بئر جديد. يستخدم التدعيم الثانوي ، أو وظيفة الضغط ، لتصحيح أي مشاكل في وظيفة الإسمنت الأولية أو التعامل مع مشكلات الإسمنت التي حدثت أثناء الإنتاج ، والغلاف التالف ، والقسم المثقوب ، والتوصيل والتخلي عن البئر والمساعدة في تحقيق وظائف تحفيز أفضل للبئر من خلال فعالية الحبس.

يعد تحضير ملاط ​​الأسمنت المناسب وتحقيق الخصائص الفيزيائية المطلوبة أمرًا ذا أهمية كبيرة لضمان تنفيذ مهمة الإسمنت الأساسية بشكل جيد والحفاظ على سلامتها. إذا لم يتم حساب وقت تصلب الأسمنت بشكل صحيح ولم يتم تحقيق الخصائص الفيزيائية المطلوبة لملاط الأسمنت ، فقد ينهار البئر إلى الداخل ، مما يتسبب في أضرار جسيمة وتكاليف كبيرة ، وبعد ذلك ، قد يتم التخلي عن البئر. يتم تحضير ملاط ​​الأسمنت وخلطه على السطح (على منصة حفر) ثم يتم ضخه إلى البئر بواسطة مضخات تدعيم قوية. في التطبيقات البرية ، تُستخدم شاحنات متخصصة لخلط وضخ ملاط ​​الأسمنت.

المواد الكيميائية أو الإضافات المستخدمة في تحضير ملاط ​​الأسمنت لتشمل المعجلات - تقصير الوقت اللازم لتصلب الأسمنت - والمثبطات - مما يزيد من وقت تصلب الأسمنت. المواد الكيميائية الأخرى تغير كثافة الأسمنت وقوة الضغط وقدرات التدفق. تُستخدم الإضافات التي تسمى الموسعات لتحقيق حجم أكبر من الأسمنت ، لذلك يتم استخدام كمية أقل من الأسمنت. تستخدم عوامل مضاد الرغوة للتعامل مع الرغوة. بالنسبة للآبار العميقة والضغط العالي ودرجة الحرارة المرتفعة وآبار H2S العالية وأنظمة الأسمنت المقاومة لثاني أكسيد الكربون ، يتم استخدام مواد كيميائية خاصة أخرى لتحضير ملاط ​​الأسمنت.

اعتمادًا على التكوين وخصائص البئر ، يلعب تصميم ملاط ​​الأسمنت وتقنيات التنسيب أحد الأدوار المركزية. يمكن أن يكون لجودة أسمنت آبار النفط والمواد المضافة تأثير هائل ، سواء على سلامة البئر أو تكاليف خدمات الأسمنت. الاختبارات المعملية المتكررة للإضافات وطين الأسمنت نفسه مطلوبة للتأكد من أن المعلمات الفعلية تتطابق مع الخصائص المصممة لطين الأسمنت.

في المتوسط ​​، تشكل خدمات الأسمنت الأولية حوالي 5٪ من تكلفة البئر. يمكن أن يؤدي الإسمنت الثانوي إلى زيادة إضافية تصل إلى 20٪ من تكلفة البئر.

الطلب

الطلب على خدمات الأسمنت مدفوع مباشرة بأنشطة الحفر والتدخل في الآبار والتوصيل والتخلي في جميع أنحاء العالم. أمريكا الشمالية هي أكبر سوق لخدمات تدعيم الآبار ، تليها منطقة آسيا والمحيط الهادئ. يعد الشرق الأوسط من أصغر القطاعات ، حيث يمثل أقل من 5٪ من السوق. تمثل خدمات الأسمنت البرية أكثر من 85 ٪ من الفئة الفرعية ، على الرغم من أن الأسمنت في الخارج يمثل أكبر منطقة نمو.

يزداد الطلب على الأسمنت الأولي عند مقارنته بخدمات الأسمنت الثانوية. كان لازدهار التنقيب عن النفط والغاز الصخري تأثير هائل على الطلب على خدمات الأسمنت ، نظرًا لعدد الآبار المطلوبة للحفر لتطوير هذه الموارد.

ستستمر منطقة الشرق الأوسط في توليد طلب قوي على خدمات الأسمنت بسبب زيادة الأنشطة في عمليات إعادة التطوير والتدخل في الآبار ، بسبب عمر الآبار.

على الرغم من أن أنشطة جهاز الحفر هي أقرب مؤشر للطلب على خدمات الأسمنت ، إلا أن العمق الإجمالي للبئر يتطلب المزيد من الملاط الأسمنتي. ومن ثم ، فإن مجموعة من أنشطة منصة الحفر وعمق البئر هي مؤشرات الطلب الرئيسية.

يتبرع

يتكون توريد خدمات الأسمنت من المعدات والموظفين والمواد. تمثل المواد والأسمنت والمواد المضافة أكبر مخاطر وتقلبات العرض. سيطرت الصين على إنتاج الأسمنت العالمي ، حيث تمثل أكثر من 50 ٪ من الإنتاج العالمي تليها الهند والولايات المتحدة الأمريكية والبرازيل. تمثل الطاقة الإنتاجية المشتركة للأسمنت في الشرق الأوسط أقل من 5٪ من الطاقة الإنتاجية العالمية. المملكة العربية السعودية والإمارات العربية المتحدة منتجان رئيسيان للأسمنت في المنطقة. خلال السنوات العديدة الماضية ، كان استخدام الطاقة الإنتاجية لإنتاج الأسمنت أقل من 70٪. تاريخيًا ، لم تصل القدرة العالمية أبدًا إلى الاستخدام الكامل. تم تحقيق أعلى معدل استخدام بنسبة 90٪ في عام 2008. ويمكن توقع أن تكون مستويات استخدام التعادل حوالي 75٪ مع اكتساب المنتج قوة تسعير كبيرة عند 80٪ إلى 85٪ استخدام.

إلى جانب الطلب على خدمات الأسمنت في صناعة النفط والغاز ، وحقيقة أن أكثر من 80 ٪ من إنتاج الأسمنت العالمي يستخدم في الصناعات غير النفطية والغاز ، قد يصبح الإسمنت الآمن والمستقر للبترول معرضًا للخطر بالنسبة للبعض.

عندما يتعلق الأمر بإضافات الأسمنت ، فإن أكثر من 70٪ من إضافات الأسمنت المستخدمة في صناعة النفط والغاز فريدة ولا تستخدمها الصناعات الأخرى. ومن ثم ، فإن الإضافات المسجلة الملكية التي تنتجها كبرى شركات الأسمنت الآبار ضرورية لخدمات تدعيم الآبار ، على وجه الخصوص ، آبار H2S ، HT / HP ، والمياه العميقة. ومع ذلك ، هناك عدد من مصنعي المواد الكيميائية الذين ينتجون إضافات قياسية لشركات الخدمة وقادرون على خدمة السوق خارج عملائهم التقليديين (شركات الأسمنت).