اثر مقاومت ژله ای دوغاب سیمان در جلوگیری از نفوذ گاز

چکیده

بررسی ها و تحقیقات قبلی که بر روی جریان گاز در فضای حلقوی انجام گرفته، نشان داده اند که رفتار سیمان بین حالت سیالیت و حالت بندش، عامل کنترل کننده  ورود گاز می باشد. این فاز انتقالی سیمان قبلاً در طراحی دو غاب در نظر گرفته نمی شد زیرا که اهمیت آن به طور کامل ناشناخته و روشهای آزمایش برای تعیین آن ارائه نگردیده بود. برای پیش بینی جریان گاز در فضای حلقوی و برای طراحی دو غابهای سیمانی که قادر به کمک و جلوگیری از جریان گاز در فضای حلقوی باشند، ابتدا بایستی مشخصات دوغاب در ابتدا و انتهای فاصله زمانی حالت انتقال از حالت سیالیت به جامد شدن مشخص باشد .  برای  مطالعه  آغاز فاصله زمانی حالت انتقال، روشهای آزمایشی مختلفی ابداع شده است. برای مشخص شدن شرایط مورد نیاز سیمان برای جلوگیری از ورود گاز نیز آزمایشهای ویژه ای طراحی شده اند. دراین مقاله روشهای آزمایشی ابداع شده برای شناخت این فاصله زمانی (حالت انتقالی دوغاب سیمان ) توصیف شده اند . تاُثیر عوامل زیاد و مختلفی همانند زمان پمپ کردن ، زمان جا به جایی، ترکیب دو غاب و تغییرات دما و فشار بر روی زمان انتقال، مورد بررسی قرار گرفته اند ضمنا" روش استفاده از داده های سرعت زمان انتقال و افزایش استحکام ژله ای استاتیک برای کمک به پیش بینی جریان گاز در فضای حلقوی و ارزیابی مواد کنترل کننده آن نیز مورد بحث قرار گرفته اند.
 

عنوان مقاله [English]

The Effect of Gel Strength of Cement Slurry in Preventing Gas Migration

چکیده [English]

Previous research on annular gas flow has shown that the behavior of cement between its fluid and set states is the controlling factor that may allow gas entry. This transition phase of cement previously has not been recognized in slurry design since its importance was not fully understood and since test procedures for its definition has not been presented or establishedTo predict the occurrence of annular gas flow and to design cement slurries capable of helping to prevent annular gas flow, it is necessary to define the slurry characteristics at the beginning and the end of this transition period as well as the period of time of the transition state.  Test  techniques  have  been developed to study the start of this transition period. Additional tests have been conducted to define the condition of cement required to prevent gas entry. The test techniques developed to define this transition period of cement slurry are described.
Numerous job variables such as pumping time, placement time, slurry composition, and circulating temperature and pressure were investigated to evaluate their influence on transition time. A method for using transition time and static gel strength (SGS) development data to help predicting annular gas flow and to evaluate annular gas flow control materials, is discussed

 [1] Sabins;F.L;Tinsley;J.M.and Sutton;D.L, Transition Time of Cement Slurries

     Between the Fluid and  Set States. Paper SPE 39279;PP.875-881,(1982).

   [2] Buraik;K.A.; Abdulqer;K.A.and Basibes;R, Prevention of  Shallow Gas

      Migration Through Cement.Paper SPE 47745, (1998).

[3] Boumgarte;C.;Thiercelin;M.;and  Klaus;D, Case studies of Expanding Cement to

     Prevent  Micro annular Formation. Paper SPE 56535, (1999).

[4] Robert;M., Gas Flow in Cements. Paper SPE 11207,(1985).

[5] Stewart; R.B;and Schouten; F.C. Gas Invasion and Migration in Cemented

     Annuli.Paper SPE Drilling Engineering. PP.77-82;(1988).

[6] Jennings ;S.S ;and Ansari;A.A ,Gas Migration After Cementing Greatly Reduced.

      Paper  SPE;(2003).