Тампонажный материал для цементирования высокотемпературных скважин

Изобретение относится к горнойпромышленности, а именно к нефтегазодобывающей, и может быть использовано при изготовлении тампонажныхматериалов, применяемых при креплении буровых скважин в интервалетемператур 80-250 С.Известен тампонажный материал,, содержащий портландцемент, хризотиласбестовое . минеральное волокно идекстрин (С 4,Н 10 ф, который используется в качестве пластификатора.Тампонажный камень из этого материала обладает повышенными адгезионными свойствами ( 1.Недостатками данного материала 15являются невысокая стабильность таипонажного раствора, низкие прочностные свойства и коррозионная стойкость камня при температурах выше100 оС. 20Наиболее близким техническим решением к изобретению является тампонажный материал для цеме нти рова ниявысокотемпературных скважин, содержащий вяжущее - цемент на шлаковой 25основе и волокнистую добавку (наполнитель) - шлаковату или базальтовоеволокно. Тампонажный камень из этогоматериала обладает повышенной прочностью и долговечностью (2). 30Недостатками известного материалаявляются повышенная водоотдача раствора и пониженная ударостойкостьцеь 1 ентного камня.Целью изобретения является снижение водоотдачи тампонажного раствораи повышение ударостойкости цементного камня,Поставленная цель достигаетсятем, что в тампонажный материал, содержащий вяжущее - тампонажный цемент на шлаковой основе и волокнистый наполнитель, вводится пластификатор, а в качестве волокнистого наполнителя - минеральные волокна антофиллит- или хризотил-асбеста при следую щем соотношении компонентов, мас.:Тампонажныйцемент нашлаковойоснове 92,00-99,45 50 Минеральныеволокна анто.филлит" илихриэотил-асбеста О, 50-7, 00Пластификатор 0,05-1,0Минеральное волокно хриэотил-асбеста (ХА) представляет собой смесь тонких эластичных волокон различной длины и их агрегатов, образованных в процессе расщепления минерала хризотил"асбеста. Волокна регламентируются ГОСТом .1 2871-67. Минеральные волокна антофиллит-асбеста (АА) достоят из смеси тонкораспущенных волокон асбеста антофиллитового, полученных в процессе расщепления минералов антофиллит-асбеста. Применялись волокна сорта АН"1-42 и утилиэированные отходы асбестового производства, регламентируемые ТУ 21-22- 13-78 и ТУ 023-04-1-75,Тампонажная смесь готовится путем введения минерального волокна в тампонажный цемент (в процессе его изготовления или уже в готовый продукт) с последукщим совместньм пере" мешиванием сухой смеси. Возможно введение коротковолокнистого асбеста непосредственно в жидкость затворения или в тампонажный раствор.П р и.м е р , Тампонажный материал состоит из 96,9 тампонажного цемента на шлаковой основе ШПЦС"200, 3 ХА и 0,2 пластификатора СДБ. К тампонажнойу материалу добавляли 40 жидкости. Растекаемость тампонажного раствора по конусу АзНИИ 19 см, водоотстой через 2 ч составил 0,8, Прочность при изгибе/сжатии тампонаж; ного камня иэ этого раствора после суточного твердения при 200 С равна 6,3/24,6 МПа соответственно, сопротивление удару 2060 Дж/м 2, Для сравнения водоотстой тампонажного раствора по известному способу равен 4,0, сопротивление удару 1860 Дж/м (см. опыт 9 5 и Р б, табл, 1).В табл. 1 приведены физико-механические свойства спеццементов с добавкой волокон.1о ех 1 Х 1 о ха( о 341 о ф (ЧоО ф со .Ф а а 1 1 1 ОФ ак Иоа он1010253 В табл. 2 приведены технологичес,кие свойства тампонажного раствора на основе УШЦ-200 с добавкой асбеста (при В/Т = 0,35).Таблица 2 Водоотдача(скоростьфильтрациисм/мин) при60 оСР=60 МПа Состав смеси, % Реагенты, Ъ Наличиепены Параметрыраствора Р СДБ хром- пик Д, г/см 3см. в яжу- хри зотилщее асбест 0, 0,3 99,7 23 209. есть 7 5 0,292 19 2,11 18 2,12 96,7 3 94,7. 5 О, 265 0,001 0,3 0,3 0,3 0,3 нет 71 не определяли нет 25 2,02 есть 99,0 1,0 1,0 не опре"деляли 1,0 1,0 25 2,08 нет Экономический эффект от примене-Использование предлагаемого материания тампонажного материала (напри О ла также существенно повысит качество мер, взамен выпускаемого ШПЦС) крепления скважин, увеличит межретолько за счет более низкой его стон- монтный период их эксплуатации и мости составит 23310 руб. в год, сократит время на капремонт. Составитель М. НиколаеваРедактор Ъ. Шандор Техред Е,Харитончик Корректор Е,Рошко Тираж 601 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по целам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ 2429/19 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3Предложенный состав тампонажного материала позволяет получить тампонажный камень с улучшенными прочност ными характеристиками, повышенным сопротивлением удару й трещиностойкостью, коррозионной стойкостью,ис польэованного в температурном диапазоне 100-250 фС,Наличие асбеста (антофиллитового или хриэотилового, в рассмотренных спеццементах приводит к значительно му снижению образования пены при приготовлении и транспортировке тампонажных растворов, обработанныхпенообразующими реагентами, что позволяет повысить максимальное их содержание. Данный эффект особенноважен при креплении зон с АВПД, таккак снижение пенообразования повышает плотность утяжеленных растворов