Bien cimenter

Le cimentage est la dernière étape de sa construction. La cimentation de puits a pour objectif principal d'isoler l'aquifère exploité des aquifères non exploités sus-jacents, de fixer les parois du puits à l'aide de roches instables et instables, ainsi que de protéger la surface des tuyaux de cuvelage contre la corrosion. En fonction des conditions hydrogéologiques, la cémentation est réalisée sur toute la profondeur de la tête de puits ou à un certain intervalle.

Certaines personnes confondent la cimentation avec un colmatage de puits dans le but de protéger l’eau artésienne de la contamination. Ce processus est appelé cimentation, ou tamponnement, ce qui implique l'élimination du puits en le remplissant d'une solution (généralement sous pression).

Types de boues de ciment

Pour la cimentation de puits avec une solution spéciale à base de ciment huile-ciment. Le ciment de scellement de ciment diffère du ciment ordinaire avec des propriétés mécaniques améliorées après durcissement par des temps de prise plus lents. La composition de la solution est choisie en fonction des conditions géologiques et naturelles.

1. Le ciment sableux est un mélange de 80% d’huile de ciment et de 20% de sable de quartz. Une telle solution a une bonne adhésion avec les roches, est utilisée pour la cimentation de zones et de conducteurs.
2. Fibre ciment. Ce ciment est utilisé pour réduire la profondeur de pénétration dans les fissures des roches soumises à une faible pression dans le réservoir ou s’il est nécessaire d’éliminer l’absorption de la solution de lavage. Cette solution est préparée à partir de ciment de ciment avec des additifs pour fibres à raison de 1 à 3%, utilisés comme additifs (amiante, papier).
3. Ciments de dilatation - utilisés pour créer une pierre de ciment imperméable et durable. Ces ciments lors du durcissement augmentent en volume à 2%. Le ciment d'expansion est obtenu lorsqu'il est utilisé comme additif de diatomite, à volants.

Chaque solution a des temps de prise déterminés par des additifs spéciaux. Afin de ralentir le processus de fixation, des agents tensioactifs (agents tensioactifs) sont utilisés, il est nécessaire de ralentir le réglage si vous devez cimenter des puits profonds, lorsque des pompes à faible productivité sont utilisées ou si les puits sont chauffés avec de l'eau thermale. Pour la cémentation des puits peu profonds, des accélérateurs sont ajoutés pour réduire le temps de durcissement: chlorure de sodium ou chlorure de calcium à raison de 1 à 2% en poids de ciment sec.

L'un des principaux indicateurs du mortier de ciment est le rapport eau / ciment, c'est-à-dire le rapport entre la masse d'eau et la masse de ciment sec. Il est compris entre 0,4 et 0,5. Si vous augmentez la quantité d'eau, la résistance à la traction de la pierre de ciment diminuera et durera plus longtemps. Avec une augmentation de la quantité de ciment, la fluidité de la boue de ciment diminue.

Calcul de la quantité de mortier et de ciment

Méthodes de cimentation

La cimentation de puits est généralement effectuée dans un schéma en une étape avec un ou deux bouchons. En pratique, ces méthodes sont utilisées pour fournir du lisier de ciment dans le puits:

• Injection directe de boue de ciment dans l'espace annulaire, la solution avec cette méthode se déplace de haut en bas. La vitesse d'exécution des travaux diffère, mais la qualité de la cimentation étant faible, cette méthode est utilisée sur des puits peu profonds.
• La cimentation inversée est considérée comme plus difficile à réaliser: selon cette technologie, la solution est pompée directement à l'intérieur du tubage et la solution est pressée dans l'anneau à l'aide d'eau ou d'argile sous pression. La solution se déplace vers le haut. Pour éviter de mélanger la solution avec le liquide de compression, posez un tube séparateur, un ou deux.

Pour les puits profonds, la cémentation est réalisée en plusieurs étapes dans des sections séparées.

Si la conception du puits a une structure télescopique, la cimentation est effectuée à chaque étape de l’installation de la section de tuyau, le forage ne se poursuivant qu’après la solidification complète de la solution.

Le montage par collage est utilisé si un tassement de l'espace annulaire situé au-dessus du fond est nécessaire, par exemple lorsque la colonne d'ouverture d'eau fonctionne simultanément et que le filtre se trouve en bas. La cimentation d'installation est également utilisée dans la réparation des puits et pour éliminer les fuites dans les colonnes de tuyaux.

Dans tous les cas, la cimentation après avoir versé la solution dans le puits est laissée seule pour le durcissement. Pour les chefs à 12 heures et pour les colonnes de production entre 16 et 24 heures, sous pression, qui poussait.

Unités et mécanismes de scellement

Le mélange du ciment et l'injection de la solution dans le puits doivent être réalisés dans les meilleurs délais, ce qui nécessite une mécanisation maximale. La solution est mélangée avec des mélangeurs de ciment hydrauliques. Pour alimenter les puits en solution, des unités de cimentation, montées sur le châssis de la voiture et comprenant une pompe à eau pour le pompage de la solution, un réservoir, sont utilisées. Les principaux paramètres de l'unité de cimentation sont la capacité et la pression qu'elle crée. Les têtes de cimentation sont utilisées pour la cimentation.

Contrôle de qualité du tamponnement

Après durcissement du mortier de ciment, la tête de coulée est retirée et les forets et le ciment sont percés. Cette partie du ciment s'appelle la coupelle en ciment. Lors du contrôle de la qualité de la cimentation, ils vérifient d'abord l'étanchéité de la colonne, puis l'étanchéité de l'espace annulaire. La technologie de test d'étanchéité est basée sur la pression différentielle du fluide dans l'anneau et le boîtier. Le test de pression est effectué avec de l’eau propre; à cet effet, la tête de remplissage est vissée sur la colonne et utilise une pompe pour créer une pression dans la colonne jusqu’à 60-120 atm et la laisser sous cette pression pendant 30 minutes. Si après un certain temps, la pression ne chute pas de plus de 5 atm, la colonne est considérée comme hermétique.

La durée de vie du puits dépend de la qualité de la cimentation du puits. Une attention particulière est donc accordée à la cimentation. La cimentation ne peut être réalisée de manière qualitative sans la participation d'organismes de forage dotés d'un équipement spécial.

Vidéo

Cette vidéo décrit une unité de cimentation de puits avec une pompe à piston: