钻井至一定深度后,需要下入套管并进行固井作业。套管会形成环状屏障。然后,钻井人员将水泥浆泵入井下;水泥浆随后向上流动,将环空填充至预设的水泥浆顶部(TOC)。在特殊固井作业中,液态水泥浆在套管内向下循环,并在小环空向上流动时会产生静水压力,从而产生较高的摩擦压力,并提高井底压力。
如果井下压力超过正常水平,就会压裂地层并引发井控事故。然后水泥浆会进入地层。相反,井下压力不足不足以抑制地层压力。鉴于此,在特定深度采用合适的水泥浆密度和比重至关重要,并引入实时水泥浆密度计达到预期的精度。

推荐的泥浆密度计及安装
高精度、稳定无核超声波密度计是实时密度监测的理想选择。水泥浆密度由发射器到接收器的传输时间决定,消除了浆料粘度、颗粒大小和温度的干扰。
这在线无核密度计建议安装在靠近井管线注入点的位置,保证测量读数与即将入井的泥浆读数一致。同时,在测量管道的上下游应留有足够的直管段。超声波密度计最大限度地减少流体流动条件的影响。

在线密度计带来的便利
将水泥浆密度纳入自动化控制系统,可以实时采集并显示水泥浆密度读数,操作人员可以在中控室观察密度波动曲线、当前密度值以及与预设密度目标值的偏差。
控制系统在收到报警信号后,会根据预设程序自动调整水泥浆密度。换句话说,反馈控制机制会增加水或添加剂的注入量。相反,如果密度过低,则会提高水泥的比例。
新型超声波密度计的优势
非核密度计通过超声波实时测量水泥浆密度,不受环保部门的限制。它不受水泥浆中泡沫或气泡的影响。此外,工作压力、流体磨损和腐蚀不会影响最终输出的精度。最后,同样重要的是,它成本低廉、使用寿命长,在众多在线密度计(例如音叉密度计、科里奥利密度计)中广受欢迎。
发布时间:2025年1月2日