Тампонажный раствор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советски н
Социалистических республик
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<»>939727 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 16.09.80 (21)2984007/22-03
-с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (51)М. Кл.
E 21 B 33/138
Гоеудерстеенный комитет во лелем изобретений н открытий
Опубликовано 30. 06. 82 Бюллетень №25
Дата опубликования описания 30 06. 82 (53) УДК622.245. .42(088.8) r
З.А.Балицкая, И. Г. Верещака, З,>0. Гинковская, А.З.Керцман, А. Г. Розенгафт, А. С, Серяков, Н. Х. Титаренко. 1и>: ф. Г", Михайленко (72) Авторы изобретения о >;, > !
Полтавское отделение Украинского научно-исСТ1т."де>ве+ельского геологоразведочного института (71) Заявитель (54 ) ТАНПОНАЖНЫЙ РАСТВОР
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к тампонажным растворам для цементирования обсадных колонн в глубоких: высокотемпературных скважинах„
Известны тампонажные растворы с низкой водоо1дачей, в которых B качестве понизит еля водоотдачи используют модифицированную метилцеллюлоэу, метилксипропилцеллюлоэу, полиоксиэтилен (1J.
Недостатком этих растворов является высокая водоотдача.
По технической сущности и достигаемому положительному эффекту наиболее близким к изобретению является тампонажный раствор, состоящий из минерального вяжущего,. воды и понизителя водоотдачи. Снижение водоотдачи осуществляется путем введения полиакрилатов и солей нитрогуминовых кислот в количестве 1104 от массы тампонажного цемента(?) Недостатком указанного тампанажнога раствора является низкая стаби". лиэирующая способность реагента по отношению к тампонажному раст вору, имеющему, как правило, высокий рН среды, Это выражает ся в том, что тампонажный раствор, обработанный по вышеуказанному способу, имееt очень большую водоотдачу и невысокую стабильность.
Цель изобретения — снижение водоотдачи раствора.
Поставленная цель достигается тем, что тампонажный раствор в качестве
15 понизителя водоотдачи содержит продукт щелочного гидролиза полиакрилонитрила или c:тходов тканей из волокна нитрон в присутствии лигносульфонатов при следующем соот ноше О нии компонентов, вес,3:
Минеральное вяжущ>ее 64-66
Продукт щелочного гидролиэа полиакрилонитрила или
7-12
6-8
3 93972 отходов тканей из волокна нитрон в присутствии лигносульфонатов 1-5
Вода Остальное
Понизитель водоотдачи получают путем совместной полимеризации полиакрилонитрила или отходов тканей иэ волокна нитрон с лигносульфонатами, в процессе его гидролиза при to температуре 100 С. Данный продукт получил название "анилис" °
В состав реагента входят,4:
Полиакрилонитрил или отходы тканей из во- 15 локна нитрон
Каустическая сода
Лигносульфонаты (ССБ, КССБ) 6-10
Вода Остальное
Технология приготовления тампонажного раствора с пониженной водоотдачей проста и сводится к следующему.
За 30-40 мин до начала цементирования растворяют необходимое количество пониэителя водоотдачи. Растворение осуществляют в два этапа, Вначале, используя.не более 2,03,0 м воды, приготовляют раствор с повышенной концентрацией реагента.
Растворение ведется в емкости цемен7 4 тировочного агрегата при работе насоса по схеме круговой циркуляции.
Поскольку при растворении реагента возможно вспенивание, все операции следует проводить так, чтобы вовлечение воздуха, а также возможные удары струи и преграду или поверхность жидкости были сведены к минимуму.
По этим причинам при растворении реагента шланг от выкида насоса необходимо ояускать под уровень жидкости.
При температуре жидкости 10-20 С и производительности насоса 12-16 л/с реагент через 20-25 мин полностью растворяется.
На втором этапе реагент разбавляют расчетным объемом жидкости, используемой для эатворения, чтобы получить требуемую концентрацию. Полное перемешивание реагента при неизменном режиме циркуляции жидкости происходит через 10-15 мин. Поскольку реагент не токсичен, при работе с ним не требуется применения специальных мер по обеспечению безопасности труда, затворение и закачивание тампонажного раствора осуществляют по принятой. технологии.
Результаты лабораторных испытаний свойств известного и данного растворов и затвердевшего камня приведены в таблице.
939727
1 5, 1 Х
1 0 ао фе ее т
Ю
Ю л
CD л о л л о о о
Ю
Ю
CD
CD о л о о
ОО л м
fD
СЧ л
1 1
1 1
1 1
I 1 л
1 1
1 1
1 1
1 1
N 1
I 1 ! 1
I 1
1 1
1 !
1 S а л
fQ .а с
I- Е 1о >, 0 II3O
z e т
0 а со
1 C: S
OO и
Ю О
СЧ л
LA О л
СЛ сЧ м л О LA
fD л ш м О1
° л ч О
° л м
СЧ л
СЧ
Ю л
LA л м м
I 1
1 I- С=
l 0
0 е т С>Ъ оеХ
СО С3;О
1 о - oO
LA 01
СЧ
CD
Ln
СЧ
Ю
LA
СЧ
Ю
CD
С \
S
1 1
1 S т
I Е III Z
S S
0ZE а е
С СО
D м
CV
Ю
LA
СЧ
Е Ю
I 1
OO М
-4
CD м
СЧ о а о
LA
1 1 1 м м -4
LA
СЧ
С >
-й
СЧ
Ю
1 м
1 1
3 л о
Ш Icf o
00о
c z л м
СЧ СЧ СЧ о
СЧ N
Ю
OO л ю о
СЧ OO со л
CD
СЧ
CD
СЧ
Ю О
СЧ СЧ
OO OO
Ю
СЧ
Ю
СЧ
Ю
СЧ
CD
СЧ
СО
Л 3
0 о
С; 0 Lст
1 е х
Ш
fQ
1 ЧР
>=Х
1 л о
S oe с
S O
* e
fQ 6I о> о
° л о "м
ŠΠ— м! 1 1
1 IL
f!l х! 1о
1 Э ф
1 С9
0 S ое a z
° 1 1- 1- I
Е 1 Е S 1 е с
Ш 1
t> г
30 1 cz 1
0 !
Ю м
1 1
1 Е 1 с
1 X 3
1 С3
I I
>S
I S
I K Z
1 S Е
1. ф }0 Z с с о о
I >> S 1
С:>
LA о о м
CD м о о м м
Ю м
Ю м
1 !
I (Э
10 о о
О СЧ
Ю
fD. о
Ю о
fD
fD о
Ю а а л л
LA СЛ л л о о
1
1 CO
1 а а
° л о о
LA л
LA
LA л
3Л л
СГ\ л
LA л
Ш
1 >S
I г м с
1 Е Е
0 а
C 9 ! е е
3сК Й х z
Е r S S
С*т33
9 K e
aZ am
0 е 0 lC
=3 о
Ю
СЧ !
СЭ .У
«3
I л М - и LA I 1 t I 1 3 I !
° М -.> LA 1 1 I 1 1 1 1
1
1
I
I
1
1
1
1
I
I
1
I
1
1
I
1
I !
1
I
I
1
1
1
1
1
1
1
1
I !
1
1
1
1 !
1
I
1
1 (1
1
1
1
1
1
3
I
1
I
1
I
I !
1
1
I !
1
1
1 !
I
25 формула изобретения
Составитель В.Никулин
Техред 3. Палий Корректор Я.ференц
Редактор А.Власенко
Заказ 4623/49 Тираж 623 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, И-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4
7 9397
Из таблицы видно,что введение аналиса снижает водоотдачу чампонажного раст вора до 4 см /30 мин в т емперач урном .интервале 70-160 С Кроме того, сформировавшийся камень имеет нулевую проницаемость и довольно значительные показатели прочности (5,1 - 6,0 МПа) при хранении его в гидробаротермальных условиях в течение 8 сут, Кроме технологической эффективнос- 1О ти, применение тампонажного раствора (с низкой водоотдачей целесообразно с экономической стороны. При расчете экономической эффективности учитывалось, что аналио более дешевый (300 руб/т) и менее дефицитный реагент.
Предварительный расчет показывает, что экономический эффект от его применения составит 160 руб. на го
1 м тампонажного раствора. На одну колонну 3то составит
Э=!60 50=8000 руб.
Тампонажный раствор, состоящий из минерального вяжущего, воды и по1 низителя водоотдачи о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения водоотдачи раствора, в качестве понизителя водоотдачи он содержит продукт щелочного гидролиза полиакрилонитрила или отходов тканей из волокна нитрон в присутствии лигносульфонатов при следующем соотношении компонентов, вес.3:
Минеральное вяжущее 64-66
Продукт щелочного гидролиза полиакрилонитрила или отходов тканей из волокна нитрон в присутствии лигносульфонатов 1-5
Вода Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Мариампольский A.Н. и др. Понизители водоотдачи тампонажных растворов для цементирования "холостых" скважин PHTC-"Áóðåíèå", 1976, М 2, с.26-28.
2. Авторское свидетельство СССР
V 250802, кл. Е 21 В 33/10, 1967 (прототип).