На завершальному етапі бурових робіт проводиться цементування свердловин. Від якості проведення цієї операції залежить життєздатність всієї споруди. Головна ціль, яка переслідується під час цього процесу полягає в повному заміщення бурового розчину цементним, який називають інакше тампонажным. Введений розчин повинен затвердіти протягом певного тимчасового інтервалу і перетворитися на цементний камінь. Розроблено кілька методів здійснення цементування свердловин, при цьому найпоширенішим з них вже більше ста років. Спосіб прямого одноциклового цементування обсадної колони був розроблений в 1905 році інженером А.А. Богушевским, які проживають р. в Баку. До цих пір дана технологія з невеликими вдосконаленнями використовується буровиками.

Складові технологічного процесу
Процес цементування свердловин складається з п'яти основних видів робіт:
• підготовка тампонажного розчину;
• закачка підготовленого розчину в свердловину;
• подача цементного розчину обраним способом в затрубний простір;
• період затвердіння закачаного тампонажного розчину;
• перевірка якості проведення цементировочных робіт доступними методами.

Важливо! Перед початком робіт складається програма їх проведення, яка спирається на технічний розрахунок цементування свердловини. При цьому враховуються гірничо-геологічні умови, величина довжини інтервалу, що потребує зміцнення, особливості конструкції стовбура свердловини та його стану. При розрахунку спираються на досвід проведення подібних робіт у даному районі, якщо такий є.
Схеми подачі тампонажного розчину в затрубний простір
Існуючі способи цементування свердловин відрізняються один від одного методом подачі цементного (тампонажного) розчину в затрубний простір, а також особливостями використовуваних для цього пристроїв. Існує два варіанти організації подачі підготовленого розчину:

• пряма схема, яка передбачає закачування розчину всередину обсадної колони з подальшим його проходженням до башмака і подальшим надходженням в затрубний простір, заполняющимся знизу вгору;
• зворотна схема характеризується подачею тампонажного розчину з поверхні в затрубний простір, при цьому закачується суміш переміщається зверху вниз.
При бурінні свердловин в промислових масштабах найчастіше застосовується спосіб цементування, здійснюваний за прямою схемою. При цьому процес цементування може проводитися в один цикл, під час якого весь обсяг необхідного для тампонування розчину продавлюється відразу.

Схематичне зображення процесу одноступінчатого цементування свердловини:
I. Початок процесу подачі цементного розчину в стовбур свердловини.
II. Подача порції розчину, закачаного в свердловину, вниз по обсадній колоні.
III. Початок процесу продавлювання тампонажного матеріалу в затрубний простір.
IV. Завершення процесу продавлювання тампонажного матеріалу.
В дуже глибоких свердловинах вдаються до двоступеневому цементування. Весь фронт робіт ділиться на інтервали, які заповнюються за допомогою спеціального обладнання по черзі.
Поряд з перерахованими варіантами цементування обсадних колон існує також манжетный спосіб, при використанні якого частина стовбура захищається від проникнення тампонажного розчину. З допомогою манжети відбувається ізоляція ділянки, розташованого в інтервалі продуктивного пласта. В окрему групу прийнято виділяти способи цементування потайних секцій і колон.

Важливо! Всі способи цементування переслідують одну мету, яка полягає у витісненні з затрубного простору свердловини бурового розчину за допомогою тампонажного розчину, який необхідно підняти на задану висоту, згідно з проведеними розрахунками.
Обрана технологія цементування повинна забезпечити:
• заповнення тампонажным розчином всього інтервалу стовбура по всій довжині його протяжності;
• повне витіснення промивної рідини цементним розчином в рамках цементируемого інтервалу;
• захист тампонажного розчину від потрапляння промивної рідини;
• отримання міцного цементного каменю, що володіє високою стійкістю до механічних і хімічних впливів, здатного до витримуванню високих навантажень, які відчувають стінки ствола на глибині;
• хороше зчеплення затверділого цементного каменю зі стінками свердловини і з поверхнею обсадної колони.

Важливо! Забезпечення якісного проведення процесу цементування обсадних колон дозволяє помітно збільшити довговічність даних глибинних споруд та термін видобутку допомогою їх експлуатації потрібної продукції.
Види обладнання, яке може знадобитися
У перелік технічного забезпечення проведення робіт включають таке обладнання для цементування свердловин:
• цементувальні агрегати, необхідні для замішування цементу і його продавлювання у свердловину під тиском;
• цементно-змішувальні машини використовують в тих же цілях, що і цементувальні агрегати;
• цементировочная головка необхідна для проведення промивки свердловинного стовбура і подальшого цементування його стінок;
• заливальні пробки застосовуються в тому випадку, якщо вибирається двоступеневе цементування свердловин;
• інші види дрібного обладнання, включаючи крани високого тиску, гнучкі металеві шланги, пристрої для розподілу розчину та ін.

Важливо! Щоб забезпечити якість виконання складної інженерної задачі, необхідно неухильно дотримуватися вимог технологічного регламенту, розробленого фахівцями для кріплення свердловинних стовбурів. Також тампонажная бригада, до складу якої входять лише кваліфіковані робітники, повинна дотримуватися технологічну дисципліну. Велику увагу приділяють і якості використовуваних тампонажних матеріалів.
Як бачите, процес цементування свердловин залежить від професіоналізму людей, задіяних у роботах, і від матеріалів, що використовуються для виконання поставленого завдання.