Тампонажный раствор

(51)5 Е 21 В 33 О АНИЕ БРЕТЕНИ АВТОР СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Я.А. Рязанрастворам. -140. 3 юл. Ь ий го ский мышл ва В ются больпрочностьня.Цельюние сроков ОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР 43ударственный научнои проектный институтнности. Ьлажевич и В.Г. УметСправочник по буровым Недра, 1979, с. 138-139,Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для изоляции зон поглощения и проведения ремонтно-изоляционных работ (РИР) в скважинах.Известны тампонажные растворы, содержащие в качестве ускорителя схватывания карбонат калия, едкий натр, силикат натрия Я; Недостатком известных растворов являются большие сроки начала схватывания при использовании карбоната калия и едкого натра (более 300 мин) и уменьшение прочности цементного камня при применении жидкого стекла.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является цементный тампонажный раствор, содержащий портландцемент, хлористый калий и воду (там же, с, 140).Недостатком известного раствора являшие сроки схватывания и низкая образующегося цементного камбретения является сокращеатывания тампонажного рас(54) ТАМПОНАЖНЫЙ РАСТВОР(57) Сущность изобретения: раствор содержит компоненты, мас.ч.: портландцемент 100, дистиллерная жидкость - отход содового производства 16,5-27,5, вода 25,0-35,0. Дистиллерная жидкость является водной суспенэией углекислого кальция извести и примесей. Портландцемент эавторяют на смеси воды и отхода. Предел прочности камня на изгиб равен 4,0-4,5 МПа. 3 табл. твора при одновременном повышении прочности цементного камня.Поставленная цель достигается тем, что тампонажный раствор, включающий портландцемент, ускоритель схватывания и воду, в качестве ускорителя схватывания содержит дистиллерную жидкость - отход содового производства при следующем соотношении компонентов, мас.ч,:Портландцемент 100,0 Дистилле рнаяжидкость - отходсодового производства 16,5 - 27,5 Вода 25,0 - 35,0 Дистиллерная жидкость - отход содового производства - представляет собой суспензию, состоящую и твердой (18-25) и жидкой (82-75) фаз.Усредненный химический состав тверй и жидкой фаз дистиллерной жидкости р дставлен в табл,1 и табл, 2.Проведенными лабораторными исследованиями установлено, что использование в качестве ускорителя схватывания цемент 1776762ных растворов дистиллерной жидкости обеспечивает сокращение сроков схватывания растворов при одновременном повышении прочности образующегося цементного камня. Исследования проведены для условий приготовления тампонажного раствора при В/Ц = 0,5.В табл, 3 в качестве примеров приведены результаты экспериментальной проверки раствора при температуре 22 С.Тампонажиай раствор готовится следующим образом,Техническую (например, водопроводную) воду и дистиллерную жидкость смешивают в заданном соотношении и на полученной смеси затворяют тампонажный портландцемент. Сроки схватывания раствора определяют с помощью прибора Вика, предел прочности образующегося камня при изгибе и растяжении - прибора Михаэлиса, при сжатии - гидравлического пресса. Предел прочности образующегося цементного камня определяют после 2-х суточного хранения образцов в пластовой воде.Пределы возможного содержания в растворе добавки дистиллерной жидкости определены на 100 мас.ч, тампоиажного портландцемента по результатам выполненных исследований, приведенным в табл.3 и примерах приготовления раствора,П р и м е р 1. Приготовили жидкость затворения путем смешения 25 мас,ч, воды и 27,5 мас.ч, дистиллерной жидкости. На приготовленной смеси затворили 100 мас.ч. портландцемента, Сроки схватывания полученного раствора, ч - мин: начало 2-30: конец 4-50. Предел прочности образовавшегося цементного камня через 2-е суток хранения образцов в пластовой воде,.МПа: при изгибе 4,01; при сжатии 8,20, при растяжении 1,53.П р и и е р 2. Приготовили жидкость затворения путем смешения 30 мас.ч. воды и 22 мас.ч, дистиллерной жидкости. На приготовленной смеси затворили 100 мас,ч. портландцемента. Сроки схватывания полученного раствора, ч-мин; начало 2-45; окончание 4-50. Предел прочности образовавшегося цементного камня через 2-е суток хранения образцов в пластовой воде, МПа: при изгибе 4,49; при сжатии 9,20; при растяжении 1,82. П р и м е р 3. Приготовили жидкостьзатворения путем смешения 35 мас,ч. воды и 16,5 мас,ч, дистиллерной жидкости. На приготовленной смеси затворили 100 мас.ч.5 портландцемента. Сроки схватывания полученного раствора, ч-мин: начало 3-00; конец 5-00. Предел прочности образовавшегося цементного камня через 2-е суток хранения образцов в пластовой 10 воде, МПа;приизгибе 4,30;присжатии 8,50;при растяжении 1,20.Как видно из данных табл. 3, в тампонажном растворе при В/Ц = 0,5 оптимальным является содержание дистиллерной 15 жидкости в количестве 16,5-27,5 мас.ч. на100 мас.ч, цемента, При содержании дистиллерной жидкости менее 16,5 мас.ч, сроки схватывания раствора увеличиваются. Увеличение содержание дистиллерной жидко сти выше 27,5 мас.ч. приводит к снижениюпредела прочности цементного камня.Тампонажный раствор применим припроведении ремонтно-изоляционных работ в скважинах, связанных с изоляцией зон 25 поглощения, наращиванием цементногокольца за эксплуатационной, промежуточной колонной, кондуктором. устранением негерметичности эксплуатационной колонны.30 Короткие сроки схватывания тампонаж ного раствора обеспечивают его удержаниев изолируемых интервалах. Высокая прочность образующегося цементного камня обеспечивает герметичность заколонного 35 пространства, понижает вероятность проведения повторных ремонтов.Формула изобретен ия Тампонажный раствор, включающийпортландцемент, воду и добавку, о тл и ч а ю щийся тем,что,сцельюсокращениясроковсхватывания при одновременном повышении прочности цементного камня, он в качестве добавки содержит дистиллерную жидкость - отход содового производства, 45 при следующем соотношении компонентов,мас.ч.:портландцемеит - 100дистиллернаяжидкость - отход50 содового производства - 16,5 - 27,5 вода - 25-35Таблица 11776762 Таблица 2 Массовая оля, г/ м Шелочность, мг-экв/ м рн 804 СГ Са по фенолфталеину46,1 09 47,6 106,5 41,0 1090 Таблица Э Предел прочности через 2-е сут, МПаСроки схватывания растворов, ч- мин Номер опыта при из- при при расгибе сжатии тяже- нии конец начало вода цемент И й аство звестны П ый аств е агаем Составитель В.БлажевичТехред М,Моргентал Корректор, М.Гунько Редактор Заказ 4104 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Плотностьпри 20 С,кг/м 100 100 100 100 100 100 100 100 100 25 30 35 38 22 50 50 50 50 дистиллерная жид- кость 27,5 22,0 16,5 14,0 30,0 0 0 0 0 хлористый кальций