Тампонажный раствор

/138, 1980. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Долинское тампонажние Производственного о(56) Авторское свидетелУ 937707, кл, Е 21 В 33Авторское свидетельс1( 907221, кл. Е 21 В ЗЗ Изобретение относится к составамтампонажных растворов и может бытьиспользовано в нефтегазодобывающейпромышленности при креплении нефтяныхи газовых скважин в зоне залеганиясоленосных отложений,Цель изобретения - увеличениепрочности цементного камня при одновременном повышении седиментационнойустойчивости раствора,Тампонажный раствор содержит портландцемент, нитрилотриметилфосфоновуюкислоту (НТф),оксиэтилцеллюлозу (ОЭЦ)и солесодержащую добавку (минерализатор), в качестве которого используют отход производства полиэтиленполиамина (ОПЭПА) со стадии упариванияаминов при следующем соотношении компонентов, мас,ч,;(57) Изобретение относится к креплению нефтяных и газовых скважин, Цельизобретения - увеличение прочностицементного камня при одновременномповышении седиментационной устойчивости тампонажного раствора, Растворсодержит компоненты при следующемсоотношении, мас,ч,: портландцемент100; нитрилотриметилфосфоновая кислота 0,02-0,08; оксиэтилцеллюлоза0,02-0,04; отходы производства полиэтиленполиамина 16,0-18,0; вода50,0-55,0, Его приготовляют затворением портландцемента на водном растворе добавок, Раствор может быть использован при цементировании соленосных отложений, 1 табл,Портландцемент 100,0НТФ 0,02-0,08ОЭЦ 0,02-0,04ОПЭПА 16,0-18,0Вода 50,0-55,0ОПЭПА образуется на стадии упаривания аминов в процессе производстваПЭПА при нейтрализации их солянокислых растворов едким натром, ОПЭПАпредставляет собой порошкообразноевещество сероватого цвета, без запаха, хорошо растворимое в воде приобычной температуре, В состав ОПЭПАвходит, мас,7.: хлорид натрия 80,090,0; едкий натр 0,5-1,0; ПЭПА 1,55,0; вода до 100,0,Технология ириготовления тампонажного раствора состоит в следующем,В воде предварительно растворяют рас14796)9 16,0-18,0 50,0-55,0 Состав раствора, мас,ч,Параметры раствора ПА вод чиос роки схваты"аиик,ч-иии одою еаеии астеачап 0,04 18,0 55,0 0,03 17,0 52,0 002 16 0 50,0 О,О 1 19,0 56,0 0 05 1,86 1,а 7 1,вв 1,аб1,В 7 1,86 1,В 7 7,О,О 1 5 -"- 0,09 б -"- 0,02В -"- 0,05 3-45 5-00 7-45 1-50 8-50 3-55 г-эо з-го ЭО 3-зо 5"10 -зо 7-05 3-25 го 7 0 1,0 9-40 2,0 2-1 д о,О 13-05 3,0 6-ЗО 3-1 О 2,О 4-30 3,0 6,гэ,о 25,0г 1,о 22,0 23,0 го,о 6, 6 00 15,0.490 0,04 "55,0 о,оэ - 5 г,о 18,0 17,0 четные количества ОЭЦ, НТФ, ОПЭПАпри перемешивании в течение 3-5 мин,Затем в этот раствор вводят расчетное количество портландцемента и5вновь перемешивают до получения однородной суспензии (тампонажного раствора).П р и м е р 1. В 55,0 мас.ч, водырастворяют, мас,ч,: 18,0 ОПЭПА;102 НТФ; 0,04 ОЭЦ, перемешивая раствор в течение 3-5 мин,В полученный раствор вводят100 мас,ч, портландцемента (ПЦТ)и суспензию перемешивают 3 мин до получения однородного тампонажного раствора, Свойства тампонажного раствора и цементного камня представленыв таблице.П р и м е р 2,В 52,0 масч, водырастворяют, мас,ч,: 17,0 ОПЭПА;0,03 ОЭЦ; 0,05 НТФ, перемешивая раствор в течение 3-5 мин, Затем в полученный раствор вводят 100 мас,ч.портландцемента ПЦТи перемешивают в течение 3 мин до получения однородной смеси (см, пример 2 в таблице),П р и м е р 3, В 50,0 мас.ч, водыпри перемешивании в течение 3-5 минвводят,мас,ч,: 16,0 ОПЭПА; 0,02 ОЭЦи 0,08 НТФ. Затем в полученную жидкость затворения вводят 100 мас.ч,портландцемента ПЦТи смесь перемешивается в течение 3 мин до получе 35ния однородного тампонажного раствора(см, пример 3 в таблице),Как видно из данных таблицы, содержание компонентов в составе вышеили ниже оптимальных приводит к снижению прочности цементного камня ик более высоким величинам водоотделения, что свидетельствует о низкойседиментационной устойчивости тампонажного раствора, 45Для сравнения проведены исследования тампонажных растворов, содержащих оптимальные значения ОЭЦ, НТФ,воды, но вместо ОПЭПА - хлористый натрий (см, примеры 7-9 в таблице), Каквидно из данных таблицы, эти растворыседиментационно неустойчивы и характеризуются более низкими значениямипрочности цементного камня,Испытания показали, что в присутствии минерализатора ОПЭПА, рН водного раствора которого достигает О, проявляется наиболее эффективное действие ОЭЦ на седиментационную устойчивость и прочность цементного камня,Поверхностно-активные свойства растворов ОПЭПА также способствуют тому, что на поверхности частиц портландцемента адсорбируются молекулы ПЭПА, замедляя гидратацию частиц, что усиливает эффект замедления сроков схватывания с помощью НТФ,Формула изобретения Тампонажный раствор, содержащий портландцемент, нитрилотриметилфосАоновую кислоту, воду, и солесодержащую добавку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения прочности цементного камня при одновременном повышении седиментационной устойчивости раствора, он дополнительно содержит оксиэтилцеллюлозу, а в качестве солесодержащей добавки - отходы производства полиэтиленполиамина со стадии упаривания аминов при следующем соотношении компонентов, мас,ч,:Портландцемент 100Нитрилотриметилфосфоновая кислота : 0,02-0,08Оксиэтилцеллюлоза 0,02-0,04Отходы производстваполиэтиленполиаминаВода1479619 Продолжение таблицы ы рвстнорв яин,ч-ми 0,02 - 50,0 16,0 1,10,0 1, 22,0 4-30 5-40 -1 О 4,0 4 25,0 4-10 5-30 6-00 6,0 4 0 0 яроно при 90 С н дени Испит Составитель Л,Бестужева актор Ю,Середа Техред М.Ходанич . Корректор В, ГириТираж 515 Подписноего комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 5, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 роизводственно-издательский комбинат Патентов г.Ужгород, ул. Гагарин ЗаказВНИИПИ 514/31Государстве11