Warum müssen wir einen Gehäusezentralisator verwenden?

Der Einsatz eines Gehäusezentralisators ist eine wichtige Maßnahme zur Verbesserung der Zementierungsqualität.

Die Zementierung dient zwei Zwecken: Erstens der Abdichtung von Bohrlochabschnitten, die anfällig für Einsturz, Leckagen oder andere Probleme mit dem Bohrrohr sind, um ein sicheres und reibungsloses Bohren zu gewährleisten. Zweitens der effektiven Abdichtung verschiedener Öl- und Gasformationen, um ein Austreten von Öl und Gas in den Untergrund oder zwischen den Formationen zu verhindern und einen Förderkanal für Öl und Gas zu schaffen.

Ausgehend vom Zweck der Zementierung lassen sich Kriterien zur Bewertung der Zementierungsqualität ableiten. Eine gute Zementierungsqualität bedeutet im Wesentlichen, dass das Verrohrungsrohr im Bohrloch zentriert ist und der Zementring um das Verrohrungsrohr dieses effektiv von der Bohrlochwand und dem Gestein trennt. Da Bohrlöcher jedoch in der Praxis nicht absolut vertikal verlaufen und unterschiedliche Neigungen aufweisen, zentriert sich das Verrohrungsrohr aufgrund dieser Neigung nicht automatisch. Dies führt zu unterschiedlich langen und unterschiedlich stark an der Bohrlochwand anhaftenden Verrohrungen. Je größer der Spalt zwischen Verrohrungsrohr und Bohrlochwand ist, desto leichter kann die Zementpaste durch den Spalt fließen und das ursprüngliche Spülungsmaterial verdrängen. Ist der Spalt hingegen klein, ist der Strömungswiderstand höher, wodurch die Zementpaste das ursprüngliche Spülungsmaterial nur schwer verdrängen kann. Dies führt zum bekannten Schlammablagerungsphänomen. Nach der Bildung von Grabenbildungen kann die Öl- und Gasschicht nicht mehr effektiv abgedichtet werden, Öl und Gas fließen durch die Stellen ohne Zementring.

Der Einsatz eines Bohrrohrzentralisators dient dazu, das Bohrrohr während des Zementierens bestmöglich zu zentrieren. Bei Richtbohrungen oder Bohrungen mit starker Neigung ist der Einsatz eines Bohrrohrzentralisators besonders wichtig. Neben der effektiven Verhinderung des Auslaufens der Zementsuspension aus der Nut reduziert der Einsatz eines Bohrrohrzentralisators auch das Risiko eines Festklemmens des Bohrrohrs durch Differenzdruck. Da das Bohrrohr zentriert ist, befindet es sich nicht in der Nähe der Bohrlochwand. Selbst in gut permeablen Bohrlochabschnitten wird ein Festklemmen des Bohrrohrs durch den durch den Differenzdruck gebildeten Filterkuchens verhindert, was zu einem Festbohren führen kann. Der Bohrrohrzentralisator kann außerdem die Biegung des Bohrrohrs im Bohrloch (insbesondere in großen Bohrlochabschnitten) reduzieren. Dies verringert den Verschleiß von Bohrwerkzeugen und anderen Bohrlochwerkzeugen am Bohrrohr während des Bohrvorgangs nach dem Absenken des Bohrrohrs und trägt zum Schutz des Bohrrohrs bei. Durch die Zentrierung des Futterrohrs mittels der Futterrohrzentralisierungsvorrichtung wird die Kontaktfläche zwischen Futterrohr und Bohrlochwand verringert, was die Reibung zwischen Futterrohr und Bohrlochwand verringert und das Absenken des Futterrohrs in das Bohrloch sowie die Bewegung des Futterrohrs beim Zementieren des Bohrlochs erleichtert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Einsatz eines Gehäusezentralisators eine einfache, unkomplizierte und wichtige Maßnahme zur Verbesserung der Zementierqualität darstellt.