Тампонажный раствор для цементирования глубоких нефтяных и газовых скважин

Тампонажный раствор для цементирования глубоких нефтяных и газовых скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социапистическик

Ресиубпик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЩТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«ii90722l (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (53 ) N. Кл. (22) Занвлено 190680 (21) 2943595/22-03 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Е 21 В 33/138

9иудвретвсккый коиктет

СССР ао делен кзебретеккй к открытий

Опубликовано 23Р 2/2. Бюллетень М 7

Дата опубликования описания 230282 (53) A+5(622 ° 245 °.42(088.8) (72) Авторы изобретения

П.Д.Алексеев, Л.Т.Дытюк, В.С.Петров, Н.И.Дятлова, А.М.Селиханович, Р.Х,Ишмаков, Р.Х.Ишм 1(1 В (7l) Заявитель

154) ТАИПОНАЖНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ

ГЛУБОКИХ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОИАХ СКВАЖИН леиосных отложениях.

Изобретение относится к бурению скважин, в частности к тампонажньм растворам для цементирования глубоких нефтяных и газовых скважин в соИзвестны засолененные тампонажные растворы, обеспечивающие прочную связь цементного камня с породами, сложенными солями

Однако при высоких температурах гидратации сроки схватывания данных тампонажных смесей недостаточны для безаварийного процесса цементирования глубоких скважин.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является тампоиажный раствор 121 для цементирорания глубоких нефтяных и газовых скважин, включающий цемент, хлористый натрий, воду и добавку, замедляющую сроки схватывания, в

2 качестве которой используется конденсированная сульфитспиртовая барpà (КССБ) при следующем соотношении компонентов, вес. Х:

Цемент 61, 91 9-62, 305

Хлористый натрий 6,192-6, 231

КССБ 015 195

Вода Остальное

10 Однако известный тампонажный раствор требует значительный расход вводимой добавки, имеет небольшие сроки схватывания, раствор при введении в него KCCE вспенивается, 15 прочность цементного камня при увеличении добавки уменьшается.

Цель изобретения — замедление сроков схватывания и повышения прочности цементного камня на изгиб в соленосных отложениях.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве добавки раствор

907221

62,476-62,490 !о

Цемент

XJIopHc тый натрий

НТФ

Вода

6, 247-6, 249

0,025-0,055

Остальное

25 ходного. содержит нитрилогриметилфосфоновую кислоту (НТФ) общего вндл при следующем соотношении компонентов, вес.X:

В качестве добавки, замедляю!!(Ой сроки схнлтывлния и нов»гшлюшей предел прочности нл изгиб цементного камня, используют пр<>дукт, выпускаемый по ТУ-6-09-20-1 — 79 .

Тамнонажный раствор готовят следующим образом.

Б расчетное количество воды вводят хлорист»гй натрий и НТФ. Раствор пЕремешивают до растворения и нл нем затворяет< я 1(емент по оби(епринятой технологии.

В таблице приведены параметры тампонажных растворов пресного— кОнтро пь НОГО за с ол1О)1е нноl О к он тp

30 нижних, верхних и оптима.н,ных концентрациях ком11онснт<»I.

Эффек тив нос ть ц<1(i<111<1!< Он р с J I < JIHIoò согласно 1 ОСТ I 581 — 78, Г(1(Л 310. 1—

76 — ГОСТ 310.4 — 76, <1(:Т 39 — 0=1-77.

Испытания !1ров<ц

И 1 да >III»I>:, 11 р<1в <, !cll!Il,ll; II тл бл!!11<, виДнО р ч ТО !1Р1! вез ll Iч н Ге. ll lll>I>I Jl<)C)

4 ках НТФ к засоло1 енному тампонажному ра<.твору происходит удлинение сроков

< хватынания и времени загустевания, повышения первичной прочности цементного камня (через сутки) но сравне!в!ю с исходным. При добавке КССВ в количестве 0,57 первичная прочность хотя н выше, чем при добавке НТФ в количестве 0,0257, но время загустевания ниже. При добавке НТФ в количестве 0,04K прочность клмня через сутки выше !!а 8,8 кгс/CII, л через

2.

2 сут — на 9,8 кгс/см, по сравнению с добавкой КССБ в количестве 0,5Х.

Бремя загустевания при этом увеличивается нл 3 ч .

Нижний и верхний пределы концентраций НТФ объяс няютс я следующими при— мерлми.

Пример 1. При доблвке НТФ ниже 0,025 вес.7. 1!ремя злгус гевания (1!рокачиваемости) тампонлжного раст— вора снижается (меньи<е 3 ч 40 мин), что 1!Означительно отличается от исПример 2. При добавке НТФ выше 0,0557. начало схватывания достигает 12 ч, а по ГОСТ 1581-78 оно не должно превышать более l 2 ч .

Таким образом, уд!!иня11тся <:роки схватывания тампоплжного рлстворл в

3-4 раза по сравнению с !!сходнь<»! засолоненным рлс твором, 11

907221

1 1

1 1

1 а о о !

/Ч о и о

I 1

iО сса

О о

Т

ОО ь о

1 О ь о

1 о

4/\

1

I и

1! C 4! ! l!! !

I !

1 I

1- !! > I и 1

I! I

I а

CO /4

О г /и

4Ч

Ж

/Ч

6Ч

/Ч О

/Ч

/и

/Ф4

Щ

С 4

Е л и !

v o

С с

Х о

И

/Ч о

О

4П

° и

Ю

/и

/Ч

Ю

an

О

Ю

Ю !

Щ. D

1 (и

D П о о

I 1 ф /Ч

1

a/l

О

Ю

/Ч

1 аС

Х

Ф

v С

Е У

44 и

4П

/Ч

ЮЪ

Cal (/\

/Ч О (О

Ф О

Ф О

Ф

/Ч (О

1 mr/a

1- I" Е

С С-С= ь о о

D о о о о

О о о

О о сЕ ап

/Ч о

Ю о.

an

Ф о м

О

ЧЭ о

an м сО м

Ф О

Фо

an м о о

4П

Ф м сР

О рр ф

Ф м м

° О 1О о \

Ф !

Ч

° О о

/ О

Ф

° О

1О щ

aal aO

R Q и о ай а>х йй 1!

I I

1 I

Э 1

m x I

Ф с /

lC Z I и Е 1

Х Ф

1 а.

I ж I !

Ф вЂ” --

I I

О Е 1

cal 1- 1

- т-- —

Ф 1

О 1О и

И 1

ФЧ к Я 1

Ф 1

31 — 1

Ф 1 1

М X I

О Э I

Ф Е 1

Cf Ф 1 о и I а

-К! Ф

v o u аа еа Й

r.о <о Р о щ О щ

3 - Ú З

Е Ю

О О

/Ч (1

4 ь

an ю о

/и 00

1 I Ю

1 A

1 1 Ф О

Щ

Са

1

1! п 4п 1

О I

I

Ю

Ю /Ч

Ь - I

I

1 1

1

4П 4П

/Ч /4 I!

I О О 1

ca o) 1

Ф Ф

I

О О

1 о о!

О и 1 о о о о

1

°

° / Т I м м

° О ъО

907221

Формула изобретения

62,476-62,490

6,247-6,249

0,025-0,055

Остальное

Составитель В.Никулин

Техред M.Íàäü Корректор М.Коста

Редактор Н.Рогулич

Заказ 541/41 Тираж 624 Подписное

ВНИИПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", и. ужгород, ул. Проектная, 4

Тампонажный раствор для цементирования глубоких нефтяных и газовых скважин, включающий цемент, хлорис- и тый натрий, воду и добавку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью замедления сроков схватывания и повышения прочности цементного камня на изгиб в соленосных отложениях, в качестве добавки он содержит нитрилотриметилфосфоновую кислоту общего вида при следующем соотношении компонентов, вес.X:

Цемент

Хлористый натрий

Нитрилотриметилфосфоиовая кислота

Вода

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

9274033 кл. Е 21 В 33/13, 1969.

2. Шадрин Л.Н. Технология и организация крепления скважин. М., "Недра", 1975, с. 125 (прототип).