Bond Strength Testing of Wellbore Material Composits

Titel in Übersetzung: Test zur Evaluierung der Bindungsstärke von Bohrlochzement

Richard Peter Pochman

Publikation: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenMasterarbeit

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Abstract

In der Erdöl und Erdgas Industrie ist die Integrität der Bohrlöcher einer der wichtigsten Bestandteile. Ein Bestandteil ist die Verbindung zwischen Zement und dem Casing, bzw Zement und dem umliegendem Fels. Diese Arbeit befasst sich speziell mit diesen Verbindungen, da nur über eine Intakte Verbindung die Sicherheit des Bohrloches gewährleistet ist. Die Bindungsstelle kann durch untertage Operationen wie zb POOH, RIH, Fishing Reaming und Operationen mit der Schlagschere erheblich geschwächt, bzw vollkommen zerstört werden. Die Bindungsstelle wird bei all diesen Operationen auf Scherung beansprucht. Im Zuge dieser Arbeit, wurden mehrere Scheer versuche mit Zement auf Stahl, bzw Zement auf Gestein durchgeführt Bohrlochlekage ist in den meisten Fällen auf eine schlechte bzw fehlerhafte Bindung zwischen Zement und dem Casing bzw. Zement und dem umliegenden Fels zurückzuführen. Einerseits ist es durch sogenannte Microannuli bzw Microfractures möglich, das Formationswasser welches meist einen hohen Salzgehalt aufweist direkt mit dem Casing reagieren kann und in weiterer Folge Korrosion auftritt. Wenn eine Leckage eintritt, dann kann es durchaus möglich sein, dass unterschiedliche Formationsflüssigkeiten hinter dem Casing, bzw. durch den Zement in andere Formationen oder den Grundwasserspiegel fließen können. Um mehr Informationen über diese Bindungsstärke zwischen Zement und Stahl, bzw. Zement und Fels zu bekommen, wurden mehrere Scheer Versuche auf unterschiedlichen Stahloberflächen mit unterschiedlicher Rauheit sowie mit unterschiedlichen Gesteinen mit und ohne Salzwasssersättigung gemacht. All diese Versuche die helfen die Integrität des Bohrloches zu verbesseren wurden dokumentiert und in dieser Arbeit veröffentlicht.
Titel in ÜbersetzungTest zur Evaluierung der Bindungsstärke von Bohrlochzement
OriginalspracheEnglisch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
  • Thonhauser, Gerhard, Betreuer (intern)
  • Thonhofer, Christoph, Mitbetreuer (intern)
Datum der Bewilligung7 Apr. 2017
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2017

Bibliographische Notiz

nicht gesperrt

Schlagwörter

  • Zement
  • Stahl
  • Serpentinite
  • Sandstein
  • Oberflächenrauigkeit

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