ZIP архив

Текст

(5 дюйма ЗОБ ИЯ Т К ПАТЕНТ гия ц М,: Г каль- ывча) при нтов,00.(71) Башкирский государственный научноиСследовательский и проектный институт нЕфтяной промышленности(73) Башкирский государственный научноисследовательский и проектный институт нефтяной промышленности(56) Титков Н,И, и Дон Н.С. Техноло емвнтирования нефтяных скважин, остдптехиздат, 1960, с. 35 - Зб.Данюшевский и др. Справочное руководство по тампонажным материалам. М.: Недра, 1987, с, 178. 54 ТАМПОНАЖНАЯ СМ Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть иСПользовано при изоляции зон поглощения в процессе бурения скважин, первичнвм цементировании колонн.и проведении ремонтно-изоляционных работ по исправлвнию негерметичности и доподъему цементного кольца за эксплуатационной кОлонной и кондуктором, восстановлению герметичности эксплуатационных колонн.Целью изобретения является сокращение сроков схватывания цементногО раствора при одновременном повышении прочностных и адгезионных свойств цементного камня.Поставленная цель достигается тем, что тампонажная смесь, включающая тампо(57) Использование: нефте- и газодобывающая промышленность, в частности для изоляции зон поглощения в процессе бурения скважин, первичного цементирования эксплуатационных колонн и кондукторов, проведения ремонтно-и золя цион н ых работ. Тампонажная смесь содержит. мас. ч,: тампонажный портландцемент 100, хлористый кальций 3 - 5, невзрывчатое разрушающее средство НРСна основе активной смеси СаО и М 90 4-5. Готовят жидкость затворения, добавляя в водопроводную воду хлористый кальций, Перемешивают раствор до полного растворения. Отдельно смешивают портландцемент и НРС. Затворяют смесь на жидкости затворения при водоцементном отношении 0,5. Применение тампонажной смеси обеспечит повышение эффективности проводимых тампонажных и ремонтно-изоляционных работ в скважинах. 1 табл. нажныи.портландцемент и хлористций, содержит дополнительно невтое разрушающее средство (НРСследующем соотношении компомас. ч.;Тампонажный портландцементХлористый кальцийНевзрывчатое разрушающеесредство НРС - 1 на основеактивной смеси СаО и М 90Невзрывчатое разрушающееНРСпредставляет собой пороный материал чаше всего сероголящий, негорючий, невзрывообладающий щелочными свойсКальций хлористый технический выпускается в соответствии с ГОСТ 450-77 для применения в химической, лесной и дерево- обрабатывающей, нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности и в других областях народного хозяйства. Хлористый кальций выпускается трех марок: кальцинированный, плавленый и жидкий с массовой долей хлористого кальция не менее 90-96,5, 76-78;35-38% соответственно. Для предлагаемой тампонажной смеси может быть использован хлористый кальций всех марок.Портландцементы тампонажные, предназначенные для цементирования нефтяных, газовых и специальных скважин, выпускаются в соответствии с ГОСТ 1581- 85,Проведенными лабораторными исследованиями показана, чта введение в тампонажную смесь, включающую тампанажный портландцемент и хлористый кальций, в качестве ускорителя сроков схватывания раствора реагента НРС - 1 обеспечивает получение цементного раствора, характеризующегося короткими сроками схватывания при одновременном повышении прочностных и адгезионных свойств и увеличения обьема образующегося цементного камня. Кроме того, введение в тампонажную смесь реагента НРСприводит к значительному сокращению времени от начала до конца схватывания раствора.В таблице в качестве примера приведены результаты экспериментальной проверки заявляемой тампонажнай смеси при 22 ОС,Цементный раствор иэ заявляемой тампонажной смеси готовился следующим образам.Вначале готовилась жидкость затворения: в техническую (например, водопроводную) воду вводилась заданное количества хлористого кальция и раствор перемешивался до полного ега растворения, Отдельно тщательно смешивались портландцемент и НРС - 1. На полученной жидкости затворения затворялась смесь цемента с НРС при водоцементном отношении 0,5.Сроки охватывания полученного раствора определялась с помощью прибора Вика.Прочностные свойства образующегося иэ раствора цементного камня определялись стандартными методами: с помощью прибора Михаэлиса с применением - "восьмерок" - на растяжение, с применением образцов - призм - на изгиб; с помощью гидравлического пресса с применением образцов кубической формы - на сжатие,Адгезия образующегося из раствора цементного камня с поверхностью металла,смоченной различными жидкостями (нефть,глинистый раствор), определялась на при 5 боре с цилиндрическими формой (обоймой)и пуансоном по известным схеме и методике,Прочностные свойства образующегосяцементного камня и его адгезия с поверхностью металла (сталь марки Д по ГОСТ 632 -88) определялись после двухсуточногохранения образцов в пластовой воде,Объемные изменения образующегосяцементного камня определялись расчетнымпутем при сравнении объема затвердевшего образца после 30-и суточного его хранения в пластовой воде и исходного объемаприготовленного раствора. Величина обь-емнага изменения вычислялась из соотношенияЬЧ = 100,Чогде Ь Ч - величина обьемного изменениязатвердевшего образца,;Чо - исходный обьем приготовленногораствора, смз;Ч - обьем затвердевшего образца, см,зДпя оценки абьемного изменения образующегося цементного камня приготовленный цементный раствор в обьеме 100 смззаливался в полиэтиленовые формы - стаканчики. После затвердевания раствора полиэтиленовые формы-стаканчики35 осторожно разрезались, образцы затвердевшего раствора помешались в ппастовуюводу и хранились 30 сут, Затем определялсяобьем затвердевших образцов по количеству вытесненной жидкости и рассчитываласьвеличина обьемнога изменения.Все исследования проводились притемпературе 22 С.Как видно из таблицы, тампонажный цементный раствор из предлагаемой тампонажной смеси обладает свойствами,определенными поставленной целью изобретения, Приведенные данные обосновывают оптимальную рецептуру заявляемойтампонажной смеси, мас. ч.:Тампанажный партландцемент 100Хлористый кальций 3 - 5Невзрывчатое разрушающеесредство НРС - 1 на основеактивной смеси СаО и М 90 4 - 5Приготовленный тампонажный цементный раствор из тампонажной смеси указанной рецептуры по сравнению с прототипомхарактеризуется величиной времени началасхватывания примерно в 2 раза короче ивремени от начала до конца схватывания1838583 100 3 - 5 Тампонажный портландцементХлористый кальцийНевзрывчатое разрушающеесредство НРСна основеактивной смеси СаО и М 90 Зависимость сроков схватывания цементных растворов н прочностных и адгезнонных свойств образуаыегося ценентного кання а зааиснности от рецептуры растворов Прочностные свойства зат" аердввыего ценента тАдгезия (НПа) с поверхностьа неталла, смочен- ной Величинаобъемногоуаеличения, ь Опыт Рецептура раствора,мас,ч. Сроки схватывания,ч"нинСаС 1 НРРЦенент Вола Начало Конец Растяие- Изгиб Сиатиеине еиеФтьа гпинистынрастаорон) 5-001-40 11 1 ОО 12 100 13 100 Цементный раствор по прототипу 5,24 5,02 4,92 1;66 1,70 1,49 9,611,289е О,О а,з 0,36 0,14 0,17 0,08 50 2-50 5-50 1 50 2-35 5 з 0550 2-10 4 20Примечание, Прочностные свойства и адгезия определены после двухсуточного хранаиия Образцов в пластоеой воде,более чем в 3 раза короче. Образующийся цементный камень из смеси указанной рецептуры характеризуется повышенными прочностными и адгезионными свойствами по сравнению с прототипом: предел прочности на сжатие. растяжение и изгиб соответственно на 40 - 50; 19 - 200 и 3-25076; величина адгезии с поверхностью металла, смоченной нефтью и глинистым раствором соответственно в 2,2-2,5 раэ и 5,3 и более раз. Величина увеличения объема образующегося -цементного камня из заявляемой тампонажной смеси примерно в 8 раэ больше, чем цементного камня из.раствора по прототипу.Пределы возможного изменения содержания в заявляемой смеси добавок хлористого кальция и невзрывчатого разрушающего средства определены иэ результатов, приведенных в таблице,Уменьшение содержания в смеси хлористого кальция менее 3 мас,ч. приводит к увеличению времени начала схватывания получаемого цементного раствора (опыт 9), увеличение более 5 мас.ч. - к чрезмерному сокращению времени начала схватывания получаемого цементного оаствора.Уменьшение содержания НРСменее 4 мас,ч. и увеличение более 5 мас.ч. приводит к увеличению времени начала схватывания получаемого иэ смеси цементного раствора опыты 7 и 8 соответственно).Заявляемая тампонажная смесь применима при изоляции зон поглощения в процессе бурения скважин, первичном цементировании колонн и проведении ремонтно-изоляционных работ по исправлению негерметичности и доподъему цементного кольца за эксплуатационной ко лпнной и кондуктором, восстановлению герметичности эксплуатационных колонн.Сокращение сроков схватывания растворов на основе заявляемой смеси,аувеличение объема и повышение прочностных и 10 адгезионных свойств образующегося камняобеспечивает повышение эффективности проводимых тампонажных и ремонтно-изоляционных работ в скважинах с их использованием. Увеличенный объем 15 образующегося камня и повышенные прочностные и вдгезионные его свойства обеспечивают надежное разобщение пластов в.заколонном пространстве, исключает необходимость в проведении повторных ремон тных работ, повышает степеньэкологической надежности скважины.формула и зоб рете н и я Тампонажная смесь, включающая тампонажный портландцемент, и хлористцй 25 кальций, отл ичающа яс я тем, что онадополнительно содержит невзрывчатое разрушающее средство НРС- на основе активной смеси СаО и МрО при следующем соотношении компонентов, мас. ч.: 30

Смотреть

Заявка

5012035, 24.07.1991

БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ НЕФТЯНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

ХИСАЕВА ДИЛАРА АХАТОВНА, БЛАЖЕВИЧ ВАЛЕНТИН АЛЕКСАНДРОВИЧ, УМЕТБАЕВ ВИЛЬ ГАЙСОВИЧ, ЛЕГОСТАЕВА ИРИНА ВЛАДИМИРОВНА, СТРИЖНЕВ ВЛАДИМИР АЛЕКСЕЕВИЧ, РУКОВИШНИКОВ ГЕННАДИЙ МИХАЙЛОВИЧ

МПК / Метки

МПК: E21B 33/138

Метки: смесь, тампонажная

Опубликовано: 30.08.1993

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1838583-tamponazhnaya-smes.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Тампонажная смесь</a>

Похожие патенты