Тампонажный раствор

Тампонажный раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ТАМПС«АЖНЫЙ РАСТВОР, содержащий портпандиемент ддя холодных: скважин, шлам магниевых электролизеров - отход магниевого производства на стадии электролиза безводного карналлита и воду, отличающийся тем, -что, с пелью снижения плотности раствора-и тешижроводностн и повышения линейного расширения камне, он соде1 жи т указанные компоненты в следующих количествах, мае. %: Портланшшмеит для 51,3-54,0 холодных скважян Шлам магкиевых ,9 алектролизеров 42,3-44,8. Вода 1C ч| Од О)

ССЮЗ СОВЕТСНИХ

С@и лВТ Ю

РЕСПУБЛИК

ЗЮО 1 В 33/138

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3,7-3,9

42,3-44,8, . I

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3370461/22-03 (22) 18.12.81 (46) 07.06.83. Бка. 34 21 (72) А. А. Клюзов, В. С. Антипов, Л. М. Каргапольцева и Ю. Н. Калугин (71). Тюменский государственный научно исследовательский и проектный институт природныс газов (53) 622.245.42 (088.8) (86) 3.. Баталов Д. И. и Горский А. Т.

Гельпементные тампонажные . растворы.

В кн.: Пути повышения эффективности геологоразведочных работ на нефть и газ

Зпадой Сибрs . 100.

Труды Зап;Сиб. НИГНИ, 1978э с. 148183.

2. Авторское свидетелвство СССР .:34 635221, кл. Е 21 В 33/138, 1973.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2978935/22-03,, кл. Е 21 В 33/138, 1980 (прототип).

SU„„ I 021 766 А (54) (57) ТАМПОНАЖНЬ1Й РАСТВОР, содеркащий поржандпемент для холодньк" скважин, шлем магниевых електролизеров - отход магниевого производства на стадии электролиза безводного карналлита и воду, отличающийся тем,.что, с пелью снижения плотности раствора. и теиижроводности и повьапения линейного рас пирения камня, он содержит укаэанные компоненты s следуюпах количествас, мас. %:

Портланддемент для

"холодных скважин 81,3-84,0

Шлем магниевых алек тролизеров

Вода

1021 766

Изобретение относится к бурению, а именно к получвнию тампонажных раство ров пониженной плотности, и может быть использовано при цементировании нефтяных и газовых скважин в слабосцементированньвс, склонных к гидроразрыву, породах.

Известен тампонажный раствор понижен-: ной плотности, содержащий тампонажный цемент, облегчающую добавку (опока, мел, диатомит, бентонит,. уголь, зола уно-са ТЭБ и др) и водный раствор ускорите ля схватывания, содержащий, Mac.%: тампонажный цемент для холодных" скважин

42,8-47,3; бентонитовый глинопорошок . 5

4,7-5,2; ускоритель схватывания — хлорид кальция 3,8-4,2; воду 43,5

47,8 Pj

К недостаткам этого ыишонажного раствора относятся низкая свдимента- ?О ционная устойчивость, приводящая к раз- делению твердой и жйдкой фаз. Водоотстой достигает 24%. Кроме того, камт. ню, сформированному из такого раство- . ра, свойственна усадка, низкая прочность 25 и повышенная теплопроводность.

Известен также тампонажный раствор

)2J пониженной плотности, содержащий цемент, ускоритель схватывания — хлорид кальция и воду при следующем соотноше- Зц нии компонентов, мас. %:

Бемент 55,2-59,0

Хаорид кальция 3,0-3,4

Вода 38,0-41,4

К недостаткам данного раствора от- 35 носятся низкая седнментационная устойнивость раствора, усадка, пониженная прочность и повышенная теплопроводность камня.

Известен также тампонажный раствор;,4в содержащий портландцемент для .холодных скважин, шлам магниевых электролизвров - отход магниевого производст- ва на стадии электролиза безводного кар- наллита и воду (3) .

Недостатком известного раствора является отсутствие расширения у камня, повышенные плотность и теплопроводность

Указанные недостатки способствуют раз. герметизации эатрубного пространства и

2 снижению качества крепления скважин.

При этом ухудшаются как технико-эконо-. мические (по"гери газа), так и экологические (загрязнвние окружарщей среды) показатели эксплуатации сквакин. Высо- кая теппопроводность цементного камня способствует более интенсивному теплообмену между скважиной и породой, что приводит к потере тепла в случае терми-. ческой обработки призабойной зоны.

Белью изобретения является снижение; .плотности раствора и теппопроводности и повышение линейного расширения камня е

Поставленная цель достигается тем, что тампонажный раствор, содержащий портландцемент для холодных скважин, шлам магниевых электролизеров - отход магниевого прои;-водства на стадии электролиза безводного карналлита и воду, содержит укаэанные компоненты в следующих количествах, мас. %:

Пор тландцемент для холодных скважин 51,3-54,0

Шлам магниевых электролиэеров 3,7-3,9

Вода. 42,3-44,8

Шлам .магниевых электролизеров представляет собой отход магниевого производства титано-магниввьк комбинатов на стадии электролиза безводного карнаплита. Шлам магниевых электропиэеров состоит из слвдуккцих, компонентов, мк.%:М о 26,0; КС6 20,4;И СО

19,9; hhgC6z 5,5; М 2,57.;СаС а

0,83; С 1,3 Т< 1Д Fe 1,17;å 61

0,36; АР 0,13 и пр. Растворимость шлама в воде около 90 %.

Был приготовлен известный раствор (портлаидцемент). для «холодньк» сква- . жин, хлорид кальция и вода) и пять предлагаемых растворов с граничными. и средним содерканием компонентов, а . также с,их содержанием выше верхнего. и ниже пределов при 20О C. Сравнительные результаты испытаний тампонаи нък растворов (предлагаемого и извест, ного) приведены в таблице.

1021766

Я з1. т3 Ф о . О н ч

Э

Ч н о о . о о о о о о о с4 c0

G o о сч со сс)

Ф4 о со а

Ф N сo

Ф ° ФФ 1-1 о

С9 ср I cO. с с ) 03 в о

0) ф сО » °

Ю

Ф4

Я с о в с6 о ср (О.. сс ; . to ю а Я я о

i.. Ol Ч

1

Ф. Ф CD

Ф сО Ф о о о сО о

Ф A Ф ф с ч и н . >

Ф Q

1 I !. Соетавитэль В. Никулин

Техрэд,О. Непэ- Корректор А. Ильин

Редактор P. Бипика

Заказ 3995/22

Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государствэнивй о комитета СССР по делам изобрэтенйй и открытий

113038, Москва, Ж-38, Раушская наб., д. 4/8

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 . 1021 данные таблицы свидэтэльствукл э том, что предлагаемый тампонажиый

; раствор с оптимальным содержанием комнеитов ооладает лучшими свойствами, чем известные растворы того жэ наэначэ- у ния, а именно цемвнтиому камню свойственно расширение (до 0,3%) и низкая трплопроводность (приблизительно. на . 10%). Крома того, данный тампонажный раствор имеет малую плотность. При со- lo держании коьшонентов ниже нижнего и выше верхнего пределов возрастает плоз ность раствора и теплопроводность кам: .ня или жэ резко возрастает водоотстой раствора (до 6,5 %). 3$

Преимущества тампонажного раство ра заключаются в расширении цементного камня, способствукяцего улучшению качества сцепления с колоннами и поро766:. 6 дой и, вследствие этого, луапэй гэрмэти запии затрубного пространства, предотвращающей газопроявления в скважине; низкой теплопроводности камня, способ-, ствующей сокращению потерь тепла при термической обработка приэабойной эоньц низкой стоимости тампонажного раствора как за счет экономии вяжущего, так и за счет замвны хлорида кальпия нэдефииитным материалом - шламом магниэвьж электролизеров - отходом титано-магниввого производства.

Указанные преимущества в совокупности позволяют повысить качество креп лэния скважин, снизить стоимость. их строительства, улучшить технико-экономические и экологические покаэателк эксплуа гацки месторождений.