Тампонажный раствор

Тампонажный раствор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

С оциалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ пп771327 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 311274 (21) 2090501/22-03 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 15.1080. Бюллетень М 38

Дата опубликования описания 25. 10. 80 (51) рА. Кл.

E 21 В 33/138

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 622.245..44(088.8) (72) Авторы изобретения

Н.К.Нацибулина, В.И.Капралов, Е.П.Ильясов и H.A.Ìàðèàìïîëüñêèé

Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности

ПермНИПИнефть (71) Заявитель (54) TAMIIOHAXHbIA РАСТВОР

Изобретение относится к производству тампонажных растворов для крепления нефтяных и газовых скважин на углеводородной основе и может быть использовано в нефтяной, газовой и горно-геологической проьаэш1ленностие

Наиболее близким к предлагаемому по составу иэ уже известных там понажных растворов на углеводородной основе является тампонажный раствор, содержащий (вес.%) цемент

40-75 и эмульсию, состоящую иэ воды 20, 0-37, 5, дизельного топлива 8,2-20,3, IIAB 0,3-2,0 и окисленного петролатума 0,1-1,0 (11.

Однако указанный раствор имеет повышенную фильтратоотдачу.

Целью предлагаемого изобретения является создание такого тампонажного раствора на основе цемента, эатворяемого на углеводородной эмульсии, который обладал бы более низкой фильтратоотдачей, и предотвра.щение ухудшения фаэовой проницаемости продуктивного пласта по нефти и газу путем снижения поверхностного натяжения фильтрата.

Поставленная цель достигается тампонажным раствором на основе цемента, затворяемого на эмульсии, в состав которой входят углевородная фаза, дизельное топливо, вода и эмульгатор; согласно предлагаемо5 му техническому решению в качестве эмульгатора вводят дисолван и бентонит при следукщем соотношении компонентов раствора вес.%:

Дизельное топливо 9,5-18,9

10 Вода 28,4-37,9

Днсолван 0,5-1,5

Бентонит 1,0-3,8

Кальцинированная сода 0,2-1,2

15 Цемент 49,7-55,5

Получают предлагаемый тампонажный раствор следукщим образом.

20 Вначале готовится эмульсия. Для этого к дизельному топливу добавляется водная бентонитовая суспензия с растворенными в ней дисолваном и кальцинированной содой. После пере25 мешивания укаэанных компонентов в течение 30 мин получается эмульсия типа "масло в воде". Исследования эмульсии выявили следукщие предельные и оптимальные количества указанЩ ных в ней компонентов, вес.%:

771327

Компоненты эмульсии

Предельные количества

Оптимальные коли Tàà это же время у известного тампонажного раствора.

Данные исследований поверхностного натяжения фильтрата показывают снижение в 1,5-2 раза по сравнению с этим показателем цементного фильтрата известного раствора. Это дает основание считать, что использование предлагаемого тампонажного раствора предотвращает ухудшение фазовой проницаемости продуктивного пласта по нефти и газу. Стандартные свойства тампонажного раствора на углеводородной основе и серийного тампонамного портландцемента (испытания проведены в соответствии с требования15 ми ГОСТа 1581-63) приведены в табл.2.

Так как тампонажный раствор на углеводородной основе относится к облегченным тамнонажным смесям (удельный вес менее 1,65 r/ñì ), согласно дей-2О ствунщему ТУ 21-1-6-67 на портландцемент тампоиажный облегченный он вполне отвечает sceM предъявляемым требованиям (см. Инструкцию по креплению нефтяных и газовых скважин М.

1975, с. 71-72) .

Дизельное топливо

Вода

Дисолван

Бентонит

Кальцинированная сода

15,8-24,0

68,2-79,2

1,0-3,0

2,0-8,0

15,8

75,9

2,0

4,8

0,5-2,5

1,5

Затем на полученной эмульсии за-, творяется тампонажный портландцемент при следующем оптимальном соотноше- . нии: на 100 г цемента берется 90 сьР эмульсии.

В табл. 1 представлены составы и свойства известного (1) и предлагаемого (2-19) тампонажного раствора при различных предельных и оптимальных) соотношениях компонентов эмульсии. результаты исследований показывают, что фильтратоотдача пред лагаемого тампонажного раствора в

1,3-1 9 раза ниже и составляет 4238 см за 30 мин, вместо 81-49 дмзэа

Таблица1

Сос

Содержание в эмульсии, see. Ъ тав ильтратоотдача меси за 30 мин ри 7 атм.

Поверхностное натяжение фильтрата, дин/см

Отноше ние це мента эмульсии

Удель ный вес тампо нажной смеси, г/см бентонит

Мода кальцинирова ная сода дизель- дисо ное то- лван пливо ремя объем ин.с фильтрата см,0 46,0 78, 100

2 77,4 15,8

3 76,9 15,8

4 76,4 15,8

5 75,9 15,8

6 75,4 15,8

7 77,4 15,8

8 76,9 15,8

9 76,4 15,8

10 75,9 15 8

11 74,9 15,8

12 79,2 15,8

13 77,2 15,8

14 76,2 15,8

15 75,2 15,8

16 73,2 15,8

17 76,4 15,8

18 68,2 24,0

19 59,6 32,6

1,5

1,5

1 5

0,5

0,5

1,0

1,5

2,0

3,0

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

4,8

4,8

4,8

4,8

4,8

4,8

4,8

4,8

4,8

4,8

2,0

4,0

5 0

6,0

8,0

4,8

4,8

4,8

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5

1 5

100:50

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90

100:90, 100:90

100!90

100:90

100!90

100:90

1,91 0.33 83 7

1р73 5.42 67,0 21,0 39ф4

1,74 18.30 67,0 16,7 33,9

1,75 30 ° 00 60,0 14к7 37 2

1,70 30.00 59,0 14,2 38,8

1,68 30.00 49 0 12,2 37 2

1,59 19 ° 40 152,0 41,0 42ф3

1,68 30.00 107,0 26,0 41,7

1,78 30.00 55,0 12,2 41,3

1,72 30.00 42 0 10,5 40,5

1 80 30.00 43г0 10,5 39 9

1,61 30.00 80,00 22,2 42,3

1, 76 30.00 78ф0 19,0 42,3

1 78 30-00 60 00 14,8 43,8

1ф79 30-.00 40,0 10,0 41,1

1 i 81 30. 00 42 r 0 10, 1 43, 4

1,58 30.00 57г0 15,3 40кб

1, 59 3.0. 00 38, 0 12, 0 40, 0

При затворении цемента смесь сворачивается и расслаивается

/71 327

Таблица2

Свойства тампонажной смеси

Состав эмульсии, % известный предлагаемый (состав 10) Отношение эмульсии к эатворяемому цементу

Плотность, г/см

Растекаемость, мм

0iS

1,84

8-45

11-05

0,9

1,61

15-35

20-00

Предел прочности на изгиб, кг/см

27,8

20,1

Составитель В.Бакшутов

Редактор Г.Иоэжечкова Техред Н.Варадулина Корректор М.Коста

Заказ 6653/44 Тираж 626 Подписное

BSHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Формула изобретения

Тампонажный раствор для крепления нефтяных и газовых скважин, содержа.щий в качестве основы цемент и эмульсию, состоящую из дизельного топлива, кальцинированную соду, эмульгатор и воду, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью снижения величины фильтроотдачи и поверхностного натяжения фильтрата, в качестве эмульгатора эмульсия содержит дисолван и бентонит при следукшем соотношении компонентов, вес.%:

Дизельное топливо

Вода

20 Дисолван

Бентонит

Кальцинированная сода 0,2-1,2

Цемент. 49,7-55,5:

25 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2198532/22-03, кл. E 21 В 33/138, 11.12.1975 (про30