Тампонажный раствор

(54) (57) ТАМПОНАЖНЫЙ РАСТВОР, : содержащий поржандпемент для холод, ньв" скважин, шлем магниевых электро; лизеров - отход магниевого производствана стадия электролиза безводного карнал: лита н воду, о т л и ч а в щ и й с атем, что, с пелью снижения плотности , раствора. и теивпроводности и повьапе, ння линейного рвзпнреняя камня, он содер, жит укаэанные компоненты в следуюпахколнчествас, мас. %:Портлащщемент дляаз :. фхолоднык скважинф 81,3-54,0Шлам магниевых3-,: алек тролизеров ,9Вода -44,8, .(72) А. А. Клюсов, В. С. Антипов,Л, М. Каргапольцева и Ю, Н. Калугнн(71). Тюменский государственный научно. исследовательский и проектный инститпрнродньк газов.В кн.: Пути поньппения эффективностигеологоразведочных работ на нефть иЗападной Снбирн вып. 100. Тюмень,Т Зап;Сиб, НИГНИ, 1975 с. 1 37-342,3 руцы183.2. Авторское свид .:М 635221, кл. Е 213. Авторское свис по заявке М 297893 :кл. Е 21 В 33/138,телвство СССРВ 33/138, 197тельство СССР8/22-03,1980 (прото 3. тип) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ЯО 1021766 А р (1РЕТЕНИЯ1021766 Изобретение относится к бурению,а именно к получению тампонажньк растворов пониженной плотности, и может бьггьиспользовано при цементировании нефтяньк и гаэовьк скважин в слабосцементированньк, склонных к гидроразрыву, породах,Известен тампонажный раствор пониженной плотности, содержащий тампонажныйцемент, облегчающую добавку (опока,мел, диатомит, бентонит,. уголь, зола уно"са ТЭЦ и др) и водный раствор ускорителя схватывания, содержащий, мас.%: тампонажный цемент для "холодных" скважин42,8-47,3; бентонитовый глинопорошок . 154,7-5,2; ускоритель схватывания - хлорид кальция 3,8-4,2; воду 43,547,8 11К недостаткам этого авапонажногораствора относя"гся низкая седиментаОционная устойчивость, приводящая к раз-делению твердой и жйдкой фаз. Водоотстой достигает 24%. Кроме того, камню, сформированному из такого раствора, свойственна усадка, низкая прочность 25. и повышенная теплопроводность.Известен также тампонажный раствор1 2 пониженной плотности, содержащийцемент, ускоритель схватывания - хлоридкальция и воду при следующем соотноше- ЗОнии компонентов, мас. %:Цемент 55,2-59,0Хаорид кальция 3,0-3,4Вода 38,0-41,4К недостаткам данного Раствора относятся низкая седнментационная устой-нивость раствора, усадка, пониженнаяпрочность и повышенная теплопроводностькамня.Известен также тампонажный раствор; рсодержащий портландцемент для ,холодных" скважин, шлам магниевых электролизеров - отход магниевого производст-ва на стадии электролиза безводного кар-наллита и воду 3.45Недостатком известного раствора является отсутствие расширения у камня,повышенные плотность и теплопроводностьУказанные недостатки способствуют раз. герметизации эатрубного пространства и 2снижению качества крепления скважин. При этом ухудшаются как технико-эконо-. мические (по"геря газа), так и экологические (загрязнение окружаияцей среды) показатели эксплуатации сквакин. Высо-кая теплопроводность цементного камня способствует более интенсивному теплообмену между скважиной и породой, что приводит к потере тепла в случае терми-. ческой обработки призабойной зоны.Целью изобретения является снижение; .плотности раствора и теплопроводности и повышение линейного расширения камня.Поставленная цель достигается тем,что тампонажный раствор, содержащий портландцемент для фхолодньк сюважин, шлам магниевых электролизеров - отход магниевого производства на стадии электролиза безводного карналлита и воду, содержит укаэанные компоненты в следующих количествах, мас, %:Пор тландцементдля холодныхскважин 51,3-54,0Шлам магниевыхэлектролиэеров 3,7-3,9Вода. 42,3-44,8Шлам .магниевых электролизеров представляет собой отход магниевого производства гитано-магниевьк комбинатов настадии электролиза безводного карналлита. Шлам магниевых электролиэеров состоит из следукзцих, компонентов, мас,%:Мо 26,0; КС 6 20,4 рй СО,9; МЯС 6 г 5,5; М 2,57.;СаС а 0,83; С 1,3 Т 1 Д Ге 1,17; 61 0,36; А 0 0,13 и пр. Растворимосгь шлама в воде около 90 %. Был приготовлен известный расгвор (портландцемент) дтя фхолодньк сква-, жин, хлорид кальция и вода) и пять предлагаемьк растворов с граничными. и средним содерканием компонентов, а также с,их содержанием выше верхнего и ниже пределов при 20 О С. Сравнительные результаты испытаний тампоеюмньк растворов (предлагаемого и извест, ного) приведены в таблице.Соетавитвль В, НикулинТвхрвд,О. Нвцв" Коррвктор А. Ильин Редактор Р, Цнцкка Заказ 3998/22 Тираж 603 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобрвтвнйй и открытий 113038, Москва, Ж-З 8, Раушская наб.,д. 4/8,3 1021Данные табпнцы свндвтвльствуиг о том, что предлагаемый тампонажный , раствор с оптимальным содержанием комнвнтов оЪицвт лучщими свойствами, чвм известные растворы того жв наэначв- э ния, а именно цвмвнтному камню свой стввнно расширение (до 0,3%) и низкаятрплопроводность (приблнзятвпьно. на . 10%). Крома того, данный тампонажный раствор имеет малую плотность. При со-О держании коьщонвнтов ниже нижнего и выше верхнего пределов возрастает плотскость раствора и твплопроводность кам: ня или жв резко возрастает водоотстой раствора (до 6,8 %), 13Првимущества тампонажного раство ра заключаются в расширении цементного камня, способствующего улучшению качества сцепления с колоннами и поро 7 М 6дой и, вследствие этого, лу адей гврмвтяэапии затрубного пространства, предотвращающей гаэопроявления в скважине; низкой теплопроводности камня, способ-,ствующей сокращению потерь тепла притермической обработке приэабойной эоньц низкой стокмости тампонажногораствора как за счет экономии вяжущего, так и за счет замвны хлорида кальция нвдвфицитным материалом - шламоммагниввьж элвктролиэвров - отходом титано-магниевого производства,Указанные преимущества в совокупнося позволяют повысить качество креп ления скважин, снизить стоимость. их строительства, улучшить технико-экономические и экологичвскив покаэатвлй эксплуааации месторождений.