Способ приготовления комплексного реагента для тампонажных растворов

,80112139 1 В 33/138 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ЬСТВ Н АВТОРСКОМУ С ГОСУДАРСТВЕКК 1 Й КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЩРЫТИЙ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению сква.жин и буровым растворам(56) 1. Авторское свидетельство СССРУ 823336, кл. С 04 В 13/22, 1979.2. Заявка ВеликобританииУ 1579356, кл, С 04 В, Е 21 В 33/4,1981 (прототип).,(54)(57) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯКОМПЛЕКСНОГО РЕАГЕНТА ДЛЯ ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ на основе безводных,электролитов в . ускорителей сроков схватывания, включающий их таблети"рование или грануляцию, покрытиеоболочкой и сушку, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью сохранения подвижности тампонажного раствора до необходимой глубины путемрегулирования скосов загустеванияи схватывания тампонажного раствора,в качестве покрытия используют раствор или расплав водорастворимого полимера - регулятора реологическихсвойств и замедлителя схватываниятампонажного раствора, а сушат притемпературе не выше температурыдеструкции полимера, причем толщинаслоя водорастворимого полимера составляет от 2 до 503 толщины готовойтаблетки или гранулы.1 112Изобретение относится к реагентам, применяемым в нефтегазодобыче в частности при креплении нефтяных, газовых и нагнетательных скважин,Известен способ приготовления комплексной добавки, предназначенной для ускорения твердения, заключающийся в смешивании компонентов и ин гранулирааании 11 .Наиболее близким по технической сущности является способ приготовления комплексного реагента для тампонажных растворов, согласно которому ускоритель сроков схватывания - хлориды кальция и натрия, силикат натрия или их смеси, гранулируют и покрывают оболочкой парафина, Цементный раствор с приготовленным таким образом комплексным реагентом предназначен для цементирования в глубоких высокотемпературных скважинах 12.Однако при высоких температурах парафин быстро расплавляется, что приводит к преждевременному действию ускорителя, загустеванию и схватыванию цементного раствора, Вследствие этого при приготовлении тампонажного раствора требуется введение реагента - замедлителя схватывания, сохраняющего прокачиваемость тампонажного раствора при подъеме его до устья скважины. 1398 35 40 Поставленная цель достигается тем, что согласно способу приготовления комплексного реагента для тампонажных растворов на основе безводных электролитов - ускорителей сроков схватывания, включающему их таблетирование или грануляцию, покрытие оболочкой и сушку, в качестве покрытия используют раствор или расллав водорастворимого полимера - регулятора реологических свойств и замедлителя схватывания тампонажного раствора, а сушат при температуре не выше температуры деструкции полимера, причем толщина слоя водо- растворимого полимера составляет от 2 до 503 толщины готовой таблетки или гранулы,45 50 Целью изобретения является сохранение подвижности тампонажного раствора до необходимой глубины путем регулирования сроков загустевания и схватывания темпонажного раствора. 10152025130 2П р и м е р. Приготовление комп лексного реагента для тампонажных растворов.Порошкообраэный сернокислый натрий и сернокислый алюминий (2:1) перемешивакт и готовую смесь засыпают на матрицу пресс-Формы. Пуансоны матрицы имеют сферическую форму, поэтому таблетки имеют вид чечевички от 1 до 5 мм в диаметре. Возможно приготовление гранул из расплава солей путем распыления его в грануляторе.Таблетки или гранулы располагаются на вибросите и путем разбрызгивания, например, 103-ного раствора КМЦ из форсунки покрывают тонкой оболочкой, затем сушат путем обдувания сухим горячим воздухом (при 70-120 С). Такое напыление на теболетку проводят в несколько приемов; покрывают оболочкой, сушат горячим воздухом и снова повторяют те же операцииТаким образом, наносят пленку толщиной от 2 до 507 толщины таблетки в зависимости от заданных свойств.При приготовлении тампонажного раствора таблетки комплексного реагента вводят в тампонажное вяжущее, готовят тампонажный раствор соглас,но ОСТ 39051-7 путем смешения вяжущего с водой и закачивают в скважину. При этом оболочка гранул начинает постепенно растворяться и реа гент действует как замедлитель, удлиняя сроки схватывания и загустевания раствора. Толщина оболочки покрытия обеспечивает изоляцию ускорителя схватывания и твердения до момента эакачивания прокачивания тампонажного раствора. После этого начинает действовать ускоритель. Растворяющийся электролит ускоряет схватывание и твердение раствора.Толщину полимерного покрытия контролируют следующим образом.Замеряют диаметр гранул электролита перед покрытием их полимером ипосле покрытия. Разница дает среднюю толщину покрытия. Поскольку размер гранул и толщина покрытия колеблются, то измерения носят статистический характер, т.е. измеряют большое количество гранул и вычисляют средние значения.Толщина покрытия подбирается экспериментально такой, чтобы обеслечить требования к тампонажнымНача- Конец ло изгиб сжатие КМЦ(р) 2 1 СаСВ 2 90 40 50 60 30 70 КМЦ2 40(р) 50 2 К СО 90 60 26 25 Гипан 10 240 50 30 25 3 НаНО 90 ВаБ 02 60 й ВаРО,70растворам на конкретных скважинах: по срокам схватывания, загустевания Она может быть разной в зависимости от конкретных требований. В связи с этим изготавливать предполагается капсулированные реагенты нескольких модификаций - с разными видами ядра, покрытия и разной толщиной последнего. Составы комплексного реагента и влияние его на характеристики тампонажного раствора и камня на его основе приведены в таблице.Технология изготовления предлагаемых капсулированных реагентов сле дующая,Расплавленный электролит распыляется в грануляционной башне, затем гранулы подаются в распылительную колонну, где на них наносится слой полимера.В распылительной колонне нанесение полимера осуществляется в псевдоожиженном слое. Толщина покрытия регулируется скоростью движения гранул через аэрозоль расплава или Состав В, ускорителя, Х Ядро ускорителя Покрытие 21398 4раствора полимера. Панример, приизготовлении одной из партий реагентов на 10 кг гранчл электролита израсходован 1 кг полимера (с учетомпотерь).Капсулированный реагент вводятв тампонажный раствор 1,5-67, массывяжущего. Конкретные количествареагента подбираются эксперименталь О ноИспользование комплексного реагента по предлагаемому способу приготовления обеспечивает тампонажному раствору следующие преимущества,а именно: исключает осложнения прикреллении скважин по причине преждевременной потери прокачиваемоститампонажного раствора вследствие воэ.действия ускорителя схватывания, облегчает дозировку многокомпонентного реагента на скважине.Зкономический эффект от применения комплексного реагента составит15,6 тыс. рыб. на 1 т комплексногореагента. Плот- Сроки схва- Прочность че 21 1,82 3-00 4-00 4,1 20,0 21 1,82 3-50 4-50 3,8 18,0 21 1,82 2-30 3-25 3,5 17,0 18 181 230 310 40 200 18 1,81 3-10 4-35 3,6 17,5 18 1,81 2-50 3-50 3,8 18,5 20 1,81 4 4-30 3,9 19,5 20 1,81 4-15 5-20 3,5 16,5 20 1,81 3-10 4-15 3,5 17,0