Тампонажный состав
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к креплению скважин, в частности к тампонажным растворам для цементирования скважин с низкими и нормальными температурами . Цель изобретения - повышение седиментационной устойчивости и прочности цементного камня. Тампонажный состав для крепления нефтяных и газовых скважин содержит тампонажный цемент, воду и в качестве добавки - алкилбензилдиметиламмонийхлорид. Соотношение компонентов следующее , мас.%: тампонажный цемент 68,9593-71,4250, алкилбензилдиметиламмонийхлорид 0,0048-0,0106, эода - остальное. Алкилбензилдиметиламмоний хлорид (катамин АБ) относится к классу четвертичных аммониевых солей и представляет собой прозрачную жидкость Введение катамина АБ обеспечивает тампонажному раствору седиментационную устойчивость, нормальную подвижность и сроки схватывания, а также повышенную прочность цементного камня. 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„.SU„;, 29484 (51) 5 Е 21 В 33/138
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Таин онажный цемент
Алкилбензилдиметиламмонийхлорид
Вода
68,9593-71,4250
О, 0048-0, 0106
Остальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ ССО» (21) 4654389/03 (22) 09. 01.89 (46) 23.02.91. Бюл. М 7 (71) Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов (72) П.Ф. Цыцымушкин, С.P. Хайруллин, З.Н. Кудряшова и Б.В. Михайлов (53) 622. 245.42 (088.8) (56) Булатов А.И. и др. Регулирование технологических показателей тампонажных растворов. — M,: Недра, 1988, с. 53 и 57.
Абрамзон А.А ° и др. Справочник.
Поверхностно-активные вещества.
Л.: Химия, 19 79, с . 29 2-293 .
Авторское свидетельство СССР
В 635221, кл. E 21 В 33/138, 1978. (54) ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ (57) Изобретение относится к кре:»лению скважин, в частности к тампоИзобретение относится к креплению скважин, в частности к тампонажным . растворам для цементирования скважин с низкими нормальными температурами.
Цель изобретения - повышение седиментационной устойчивости и прочнос- ти цементного камня.
Тампонажный состав для крепления нефтяных и газовых скважин содержит тампонажный цемент, воду и в качестве добавки алкилбензилдиметиламмонийхлорид при следующем соотношении компонентов,мас.7: нажным растворам для цементирования скважин с низкими и нормальными температурами. Цель изобретения — повышение седиментационной устойчивости и прочности цементного камня. Тампонажный состав для крепления нефтяных и газовых скважин содержит тампонажный цемент, воду и в кач ес т в е д об а в ки — ал кил6 е нзилдиметиламмонийхлорид. Соотношение компонентов следующее, мас.7: таипонажный цемент
68,9593-71,4250, алкилбензилдиметиламмонийхлорид О, 0048-0, 0 t 06, вода остальное. Алкилбензилдиметиламионий хлорид (катамин АБ) относится к классу четвертичных аммониевых солей и представляет собой прозрачную жидкость, Введение катамина АБ обеспечивает тампонажному раствору седиментационную устойчивость, нормальную подвижность и сроки схватывания, а также повышенную прочность цементного камня. 1 табл.
Алкилбензилдиметиламмонийхлорид с радикалом R = С» -С»8 (катаиин AS) относится к классу.четвертичных аммониевых солей и представляет собой прозрачную жидкость от бесцветной до желтой.
1629484
Тампонажный раствор для цементирования скважин готовят следующим образом.
Расчетное количество тампонажного портландцемента загружают в цементносмесительные машины. В жидкость затворения вводят расчетное количество катамина АБ, тщательно перемешивают буровым насосом или 10 цементировочиым агрегатом. Цементирование обсадной колонны производят по общепринятой технологии .
Пример. Требуется пригото-.— вить тампонажный раствор при следую- 15 щем соотношении компонентов, мас.7:
ПЦТ 71,4234
Катамин АБ О, 0071
Вода 28, 5695
Вычисляют массы компонентов по формуле
m- =V(а, масса компонента в единице объема тампонажног.о раствора, кг; плот ност ь тамп онаж ног о ра с твора, кг/м, объем тампонажного раствора, равный 1 м, 7.-ное массовое содержание компонента . где m
7 1 234
m = 1920 ° -- — — = 1368 кг цемента (100 35
0,0071 ш = 1920 — — — = 0,13 кг катами100 на3
28, 5695 ш = 1920 ° — - — — = 549 кг воды. 40
100
Жидкость затворения получают путем введения в 549 кг водь1 0,13 кг катамина АБ и тщательного перемешива- 45 ния.
Затворяя 1368 кг тампонажного портландцемента на приготовленной жид» кости затворения, получают требуемый таипонажный раствор. 50
В таблице приведены результаты лабораторных исследований тампонажных растворов на основе тампонажного состава.
О, 0048-0, 0106
Остальное
Физические и механические свойства тампонажного раствора определяются по ГОСТУ.
Для приготовления тампонажного раствора используют ПЦТ Д20-50 и катамин АБ.
Введение катамина АБ сокращает срок твердения, улучшает реологические свойства раствора, повышает прочность формируемого цементного камня. Кроме того, катамин АБ придает тампонажному раствору седиментационную устойчивость.
Содержание катамина АБ в пределах
0,0048-0,0106 мас.X обеспечивает тампонажному раствору седиментационную устойчивость, нормальную подвижность (растекаемость 19 см и более, нормаЛьные в пределах ГОСТа сроки схватывания и повышенную прочность тампонажного камня.
Содержание катамнна АБ менее
0,0048 мас.Х ухудшает подвижность (растекаемость 15 см) раствора (состав 11), а более 0,0106 мас.Х вспенивает era и понижает прочность камня (состав 12) .
Оптимальное содержание тампонажного портландцемента определено в пределах 68,9593-71,4250 мас.7., так как при меньшей концентрации увеличиваются сроки схватывания, наблюдается понижение прочности (состав 13) и не обеспечивается седиментационная устойчивость, а при избыточном содержании ухудшается прокачиваемость (состав 14).
Формула изобретения
Тампонажный состав для крепления нефтяных и газовых скважин, содержащий тампонажный цемент, воду и добавку, отличающийся тем, что, с целью повьппения седиментационной устойчивости и прочности цементного камня, он содержит в качестве добавки алкилб ензилдиметиламмонийхлорид при следующем соотношении компонентов, мас .7.:
Тампонажный цемент 68,9593-71,4250
Алкилбензилдим етил а ммо нийхлорид .Вода
1629ч84
С ) С 1 Ю Сс) I е
g Й
ЙЮЦ
5 I
УО g йР л сЧ сЧ л л а е л л
СЧ СЧ СЧ
1 Ю
I Ф
1 ..Х
О С3
° сч )
1 I л и
OO с оооо сЧ сч О О
1 1 1 I
ao cn cn «
33 5 л СЛ
О l6
О О
OO
1 I 1 л г .
T сЧ 30 а3 о
О и ф Я вЂ” 2 сб
Ге
СС
0 1
cl1 1
О
9, Р3 с4
О сЧ
О 00 с3
% ж
С3
С3
333
С3 сЧ еЦ СЧ
1
1
1
3»
-о
СО Ch I л л е ч сЧ сЧ ф СО а л
О
Х 4 а л
1
1
1
Е
-о сч cV
О О, cV 3:1
N СЧ СЧ О
СЧCV a-O
Ф СО iо M л л е а оооо с 1 с ъ с ) с Ъ 3.
О, A
Л!
1 1 3 1
Ю
cn cn 3
w ao О сч с3 О с1Ь а а л а
ОО-сЧ с 1 Ch
aO O
In C4
О1 ф а а ф
О л ф с л r
СЧ О сЧ О
r
О о
3Ч
С3 (С
X л ф е3 а3
2
М
Р
О
1
1
1.
I ! !
I
I
1
1
l !
I
1
1
1
1 оооооооооо
- СЧ сч ф р с сч О О О
СЧВСЗСЛЛфф ОЛСЧ л a a а а л а л а а с 1 cn cn cn cn cn сч сч сч сп
ОООООО, . eоо
I I 1 1 1 ч0 о м r ao n ООе ООООО е O т л т» + + СЧ
I 1 1 1 I 1 I 1 1
Wа Оcnnun Ol W
< СЧ iÎ СЧ со < e O
СО Ch СО Ф СО Ch СО ф
3Г 1 а 1
a o . О1 с1 О л î л 1
СЧ СЧ СЧ е- СЧ вЂ” - СЧ СЧ !
1 и а n Oслсчr сО 1 о ао сч с3 с о О со в с
Р ) О С Ъ О 4 ) Л С 1 СЧ С )
OcnOcn0cnOOOcn I а а а е a a a л а л
СΠ— СО СΠ— — Co с ъ сч сп сч cn A cn с сп сч 1
СЧ ВффОС Офо
ОО Ол.С . Ос
--ООООО О
ОООООООООО а a a л а л л е а а
ОООС ООOOOO
1 3 1 1 I 1 I I 1 1 ф -Офа О
О с 1 СЧ Л СЧ О сп л со СЧ iо СЧ iО iО 1 с Ъ I
Ch&WW ChChM (a a a л а «л л
aO a0 a0 aO aO 1
1Олсолсо о ол 1
1
I
3 о — счcna 1
Л ао О е»