تولید دوغاب‌های سیمان با خاصیت الاستیک 

با تلاش پژوهشگران صنعت نفت

با تلاش محققان پژوهشگاه صنعت نفت دوغاب‌های سیمان با خاصیت الاستیک در کشور تولید شد.

به گزارش ایسنا، مهندس «حمید سلطانیان»، مسؤل پروژه‌ی در این زمینه گفت: براساس تحقیقات انجام شده به‌منظور جلوگیری از تخریب مکانیکی مقادیر پایین مدول یانگ در مقایسه با سنگ، بهترین سیمان‌ها در زمینه‌ی دوام مکانیکی می‌باشند.

وی افزود: مقادیر یاد شده توابعی از شرایط ویژه‌ی ته چاهی مانند «هندسه‌ی چاه»، خصوصیات لوله‌های جداری، خواص مکانیکی سنگ و تاریخچه‌ی بارگذاری می‌باشند.

«سلطانیان» در ادامه افزود: تخریب مکانیکی در نوار سیمان به سبب افزایش قابل توجه در فشار چاه ناشی از آزمایش تعیین فشار، افزایش وزن گل، مشبک کاری لوله‌های جداری، انجام عملیات تحریک چاه، تولید گاز و نیز افزایش شدید دمای چاه ناشی از عملیات تولید حراتی، عملیات تزریق بخار، چاه‌های فشار بالا - دمای بالا و یا اعمال بارگذاری از جانب سازند ناشی از پدیده‌ی خزش، گسل‌خوردگی، تراکم سازند به‌وقوع می‌پیوندد.

«سلطانیان» خاطرنشان کرد: مطالعات انجام گرفته حاکی از آن است که افزایش استحکام تراکمی سیمان نمی‌تواند به‌عنوان یک عامل اصلی جهت افزایش مقاومت سیمان در جلوگیری از تخریب پوشش سیمانی و در شرایط حادتر مچالگی رشته‌ی جداری و نیز بالابردن دوام سیمان در ایجاد اتصال بین لایه‌ها در طول عمر چاه محسوب شود.

وی تصریح کرد: تجربه‌ی نشان داده است که سیستم‌های رایج سیمان مورد استفاده، باوجود بالا بودن استحکام تراکمی، فاقد خواص لازم برای برطرف کردن چنین مشکلی هستند؛ لذا موضوع به‌کارگیری سیمان الاستیک با مدول یانگ پایین و نسبت پواسون بالا برای ممانعت از ایجاد بارهای نقطه‌ای ناشی از خزش لایه‌ها و گسترش آن‌ها در طول پوشش سیمانی و در ضمن قبول تغییر شکل‌های برگشت‌پذیر، ناشی از بارهای وارده، در محدوده‌ی رفتار الاستیک سیمان قبل از ایجاد هرگونه شکستگی در پوشش سیمانی، قوت گرفته است.

«سلطانیان» تأکید کرد: در همین راستا پژوهشگران واحد حفاری مرکز مطالعات اکتشاف و تولید پژوهشگاه صنعت نفت با افزودن فاز الاستیک به فاز صلب سیمان توانسته مجموعه‌ی سیستم را به سمت بهبود خواص الاستیکی و در نتیجه کاهش مدول یانگ و افزایش نسبت پواسون، هدایت کند.

وی در ادامه افزود: با کاهش مدول یانگ سیمان می‌توان کرنش‌های برگشت‌پذیر بیش‌تری را در سیمان ایجاد کرد بدان معنی که سیمان در ازای تنش‌های وارده می‌تواند بدون آن‌که دچار شکستگی شود تغییر شکل موقتی و برگشت‌پذیری را از خود نشان بدهد.

«سلطانیان» هم‌چنین گفت: افزایش میزان نسبت پواسون نیز می‌تواند علاوه بر کاهش قابلیت تراکم‌پذیری سیمان، در جهت الاستیسیته بیش‌تر پیش رفته و از تمرکز بارهای وارده از جانب سازند نمکی پلاستیک جلوگیری کند.

وی خاطرنشان کرد: با افزایش الاستیسیته می‌توان نیروها را در راستای طولی پوشش سیمانی به‌طور گسترده پخش کرد و در چنین حالتی کل غلاف سیمانی بطور یکپارچه و پیوسته از خود رفتار الاستیک نشان داده و با تغییر شکل برگشت پذیر مانع از گسیختگی ناگهانی سیمان می‌شود.