Тампонажный раствор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ТАМПОНАЖНЫЙ РАСТВОР, включающий вяжущее, предварительно диспергированную до стабильной вязкости палыгорскито-водную суспензию и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности цементного камня при снижении плотности тампонажного раствора до 1,1 г/см, он содержит в качестве вяжущего облегченный цемент для горячих скважин (ОЦГ) при следующем соотношении компонентов, мас.%: 11,0-47,0 ОЦГ Палыгорскит (в пересчете 1,0-4,0 на сухой) Остальное Вода (Л
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ
РЕСПУБЛИК (19) (И) 3(5Р Е 21 В 33/138 с в.-l3
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1,0-4, 0
Остальное (2 1) 2883169/22-03 (22) 13.02.80 (46) 07.08.84 Вюл. и - 29 (72) В.Ф.Горский, A.Н.Мельничук и А.Н.Верниковский (71) Черновицкий ордена Трудового
Красного Знамени государственный университет (53) 622.245.42(088.8) (56).1. Липовецкий А.Я. и Данюшевский В.С. Цементные растворы в бурении скважин. Л., Гостоптехиздат, 1963, с. 146-147.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 960420, кл. E 21 В 33/138, 1979 (прототип). (54)(57) ТАМПОНАЖНЫЙ РАСТВОР, включающий вяжущее, предварительно диспергированную до стабильной вязкости палыгорскито-водную суспензию и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности цементного камня при снижении плотности
Э тампонажного раствора до 1,1 г/см, он содержит в качестве вяжущего облегченный цемент для "горячих" скважин (ОЦГ) при следующем соотношении компонентов, мас.%: . ОЦГ 11,0-47,0
Палыгорскит (в пересчете на сухой}
Вода
1 11068
Изобретение относится к креПлению нефтяных и газовых скважин, Известны тампонажные растворы, содержащие портландцемент, бентонитовую или палыгорскитовую глину и 5 воду, плотностью 1,5-1,6 г/см с до5 бавкой глинопорошка 10-100 на
100 вес.ч. цемента с В/Т = 0,6-0,97 при следующем соотношении компонентов, мас. : цемент 25,4-56,0, палыгорс- 10 кит 5, 7-25,4, вода — остальное tij .
Однако эти составы растворов и способ их получения имеют ряд существенных недостатков трудоемкость и длительность приготовления, диспергирование глины до стабильной вязкости необходимо осуществлять в течение
2 сут. Невозможно также получить высококачественные облегченные тампонажные растворы плотностью ниже 20
1,45 г/см, необходимые при крепле нии нефтяных и газовых скважин.
Кроме того, недостаточно высокая прочность цементного камня..
Наиболее близкИм к ИзобретенИю 25 является тампонажный раствор (2J, включающий вяжущее — портландцемент, предварительно диспергированную до стабильной. вязкости палшгорскИто". водную суспенэию и воду при следующем соотношении компонентов, мас. :
Портландцемент 32,0-61,0
Палыгорскит 1,2-2,9
Вода Остальное
После затворения тампанажная смесь
35 подвергается активации в устроистве для приготовления растворов ГДА-1.
Недостатками известного раствора являются невысокая прочность цементного камня, особенно при малых плот40 ностях, и невозможность получения раствора удотвлетворительными технологическими параметрами плотностью ниже 1,3 г/см.
Ъ
Целью изобретения является повы45 шение прочности цементного камня при снижении плотности тампонажного раствора до l,i г/см.
92
ОЦГ 11,0-47,0
Палыгорскит (в пересчете на сухой) 1,0-4,0
Вода Остальное
Использование для приготовления облегченного тампонажного раствора в качестве вяжущего ОЦГ, а в качестве облегчающей добавки — предварительно диспергированную глинистоводную суспензию палыгорскита, а также дополнительная активация затворенной тампонажной смеси способствует увеличению прочности цементного камня.
ОЦГ затворяют предварительно диспергированной до стабильной вязкости глинисто-водной суспензией палыгорскита. Диспергацию палыгорскита осуществляют в устройстве для приготовления растворов — гидродинамическом многокамерном активаторе
ГДА — 1. Затворенную тампонажную смесь подвергают. активации в том же устройстве ГДА"1, Пример. 1..Для приготовления
1 м тампонажного раствора плотностью 1,1 г/см 121 кг цемента ОЦГ затворяют 484 кг диспергированной до стабильной вязкости глинистоводной суспензии палыгорскита. Содержание сухого пылагорскита в глинистом растворе составляет 44 кг. В полученную смесь добавляют 495 кг воды, Тампонажный раствор, состоящий из ОЦГ, диспергированного палыгорскита и воды активируют в ГДА-1.
Аналогично готовят растворь1 плотностью 1,15, 1,2, 1,25, 1,3, 1,35, 1,4, 1,45 г/смз составы которых приведены в табл. t.
В табл.1 приведены сравнительные результаты исследований технологических параметров облегченных гельцементных тампонажных растворов:
Π— условное обозначения предлагаемого раствора, П вЂ” известного раствора.
50 (О} и (П).
Указанная цель достигается тем, что тампонажный раствор, включающий вяжущее, предварительно диспергированную до стабильной вязкости глинисто-водную суспензию и воду, в качестве вяжущего содержит облегченный цемент для "горячих" скважин (ОЦГ) при следующем соотношении компонентов, мас. :
В табл.2 приведены сравнительные результаты исследований прочностных характеристик цементного камня, полученного при твердении растворов
Из приведенных в таблице данных видно, что прочность цементного камня, полученного из предлагаемого раствора больше прочности цементного кам1106892
Таблица
Состав раствора, кг/м
Коэффициент водо-. отделения
РастекаВодоотдача, 40 см/с
Условное обозначе
Плотность1 г/см емость см
Цемент Глина Вода ние
484 495
20,0 5!О
0,8
121
Раствор получить невозможно
2 12,7 493,3 444
480
22,0
0,4
1,15
Раствор получить невозможно
286,8 422,4 491.
0,3
22,0 300
1,2
Раствор получить невозможно
372,5 385 492,5
20 5
1,25
250
0,2
Раствор получить невозможно
19,0
443,3 286 570,7
416 414,7 482,3
1,3
210
0,2
22,0
420
522,4 282,2 .545,4
1,35
19,5
180
340
П 478,4 421,3 450,3
О 604,8 200,2 595
20,0
0,8
150
1,4
19,0
0,4
560 431,2 408,8
681, 5 159,5 609
632 416,9 379
295
19,0
21,0
145
1,45
19,0
220
П р и м е ч а н и е: П вЂ” данные получены в результате исследований ня, полученного из известного раствора, для раствора плотностью 1,3 г/смз в 3,3 раза, для растворов плотностью
1,35 — 1,45 г/см — в 2, 3 раза. Проч9 ностные характеристики цементного кам- 5 ня полученного из предлагаемого раствора плотностью 1, 1-1,25 г/см
3 сравнить с известным невозможно, так как цементный камень указанной
1О плотности из известного раствора получить невозможно.
Как показали результаты исследова« ний, применение облегченных гельцементных тампонажных растворов ва основе ОЦГ позволяет получать легкие и облегченные тампонажные растворы для крепления нефтяных и газовых скважин с низким властовым давлением.
1106892
Таблица 2
Состав раствора, мас,X
Предел прочности через
48 ч, кгс/см, на
ПлОтнОсть„ г/см
Цемент Глина Вода изгиб
11,0 4,0
3,2
6,9
85,0
3,9 7?,6
9,7
4,3
18,5
1,15
23,9 3,2
10,4
1,2
72,9
П!
9,6
8,5
67,4
1,25
29,8 2,8
13 2
29,7
63,9
1,3
2,0
34,1
1,3
4,02
32,0
9,3
66,1
18,8
38,7
38,7
1,35
59,4
12,4
8,05
1,35
35,4
61,7
1,4
53,5
29,3
43,2
29,7
57,2
40,0 2,8
52,0
29,0
1,45
65,0
47,0
1,0
1,45
31,7
43,6
13,9
2,6 ° 53 8
Ф
П р и м е ч а н и е: П вЂ” данные полученные в результате исследований.
Составитель Е.Молчанова
Редактор О.Черниченко Техред М;Гергель Корректор Г.Orap
Заказ 5736/23 Тираж 565 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Условное обозначе" ние
Цементный камень получить невозможно
Цементный камень получить невозможно
Цементный камень получить невозможно
Цементный камень получить невозможно
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4