Полимерная композиция для тампонажных растворов

СОКИ СОВЕТСКИХс оциАлистичеснихРЕСПУБЛИК ай И 11 15 Р+Е 21 В 33/13: т;рт"; ро ЗОБРЕТЕНИ ЕЛЬСТВУ Мочевино-формальдегидная смолаПолистирол илиполиэтилен, илитальк 2,0-62,38,6-68,госудАРстеенный комитет сс ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЬ ОПИСАНИЕ И АВТОРСКОМУ СВИДЕ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам(56) Гольдштейн В.В. Применение полимеров при бурении и креплении скважин, Обзоры информ. Сер. Бурение. М.: ВНИИОЭНГ, 1979, с. 28.Авторское свидетельство СССР " Кф 386124, кл. Е 21 В 33/10, 1968, (54) (57) ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ, включающая мо-.чевино-формальдегидную смолу и наполкитель, о т л и ч а ю щ а яс я тем;что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик за счет повышенияпрочности камня, увеличения растекае"мости и сокращения сроков схватываниятампонажного раствора, а также увели- .чения сроков хранения, облегчениятранспортировки, хранения и дозировкиза счет придания попимерной композиции сыпучести, в качестве наполнителя используют полистирол или полиэтилен, или тальк при следующих соотношениях ингредиентов, мас.Х:1167304 1Изобретение относится к нефтянойи газовой промышленности и предназначается для проведения различныхизоляционных работ в скважинах,Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик тампонажной композиции эа счет повышенияпрочности камня, увеличения растекае"мости и сокращения сроков схватывания тампонажного раствора, а также Оувеличения сроков хранения, облегчение транспортировки, хранения и дозировки эа счет придания полимернойкомпозиции сыпучести.Примеры конкретного выполнения 15(мас. ).П р и м е р 1. Смешивают 32 МФСмарки Мс 68 талька. Образуетсясыпучая, масса, которая имеет размеры частиц от 1 мм до 1 мкм. . 20К 55 полученной полимерной композиции добавляют при перемешивании22 воды, 1 едкого натра, 22 ТС.Образуется тампонажный раствор соследующими свойствами; р =1,37 кг/см 25растекаемость по конусу АзНИИ)20 см,время начала отверждения при 50 С2,5 ч. Прочность при изгибе образующегося камня через сутки равна4,3 МПа.30П р и м е р 2. Смешивают 38 МПСмарки М/70 с 62 полистирола.Образуется сыпучая водорастворимая масса.К 68 полученной тампонажной композиции .добавляют при перемешивании3528 воды и 4 ортофосфорной кислоты.Образуется тампонажный раствор соследующими свойствами: р=1,10 г/смз,растекаемость по конусу АзНИИ 720 см, 40время начала отверждения при 20 Собразующегося камня через сутки1,0 МПа. П р и м е р 3. Смешивают 62 МФС марки Мс 32 полиэтилена, Образу ется сыпучая водорастворимая масса.К полученной полимерной композиции (53) добавляют . при перемешивании 43 воды и 4 ортофосфорной кислоты. Образуется тампонажный раствор со 50 следующим показателями: р =1,00 г/см, растекаемость по конусу АзНИИ 19 см, время начала отверждения при 20 С составляет 2,5 ч. Прочность при изгибе образующегося камня 0,9 МПа. 55П р и м е р 4. Смешивают 32 МФС марки КСс 68 талька, Образуется сыпучая, водорастворимая масса. 2К 55 полученной полимерной композиции добавляют при перемешивании22 воды, 1 едкого натра, 22 ТС.Образуется тампонажный раствор соследующими показателями; р==1,36 г/см, растекаемость по конуса АзНИИ 24 см, время начала отверж"дения при 50 ОС 30 мин. Прочность приизгибе образующегося камня черезсутки 4,0 МПа,П р и м е р 5. Смешивают 32 МФСмарки КФМТ с 68 талька, Образуетсясыпучая, водорастворимая масса.К 55 полученной полимерной композиции добавляют при перемешивании22 воды, 1 едкого натра, 22 ТС.Образуется тампонажный раствор соследующими показателями;=1,37 г/см,.растекаемость по конусуАзНИИ)20 см, время начала отверждения при 50 С 30 мин, Прочность приизгибе образующегося камня через сутки составляет 3,3 МПа.Испытания проводились в пробиркахемкостью 25,0 мл и в металлическихформах 20 20 100 мм, Пробирки помещались в штативы. Взвешивание компонентов производилось на аналитических весах с точностью 0,5, а перемешивание - лопастной мешалкой. Пределпрочности при изгибе измеряли на приборе МИИс погрешностью 5Опыты проводились при температурах 20 и 50 С. Использовались мочевино-формальдегидные смолы КФМТ, М,КС, алкил-резорциновая композицияТС, ортофосфорная кислота, едкийнатр, полистирол, полиэтилен, тальк.Испытания проводили следующим образом.Заданное количество полимернойкомпозиции затворяли в определенномколичестве воды при тщательном перемешивании. После полного растворениякомпозиции при перемешивании добавляли едкий натр согласно рецептуре. Перемешивали в течение 3 мин. Далее враствор вводили заданное количествоТСи перемешивали в течении 57 мин. Раствор помещали в пробиркии металлические формы. Результаты испытаний представлены в таблице.Разработанная композиция может быть затарена в бумажные мешки. Хранение же сухого компонента удобно,Мелкодисперсный наполнитель, соединенный с мочевино-формальдегиднойо1167304 пп ТСНаполнитель ГлиНаОН МФС ПолиМФС на мер- ный Наэва- КолиМарка Количест компонент честно,г ние во,г 1,0 22,0 22,0 55,0 28,0 63,0 стирол Полисти 3И 38 43,0 53,0 62 ролТальк И 4(прототип) 3смолой не пылит при приготовлении тампонажного раствора непосредственно на скважине. Улучшается дозировка при приготовлении тампонажных растворов. Увеличивается срок хранения полимер.ной композиции,После 12 мес хранения полимерной композиции были получены следующие характеристики тампонажного состава и полимерного камня (рецептура по 10 п.1 таблицы): плотность у =1,37 г/см; растекаемость 22 см; Ь,- 4,3 МПа (через 1 .сут твердения); С =180 мин. Полимерная композиция 1 М32 Тальк 68 2 То же 62 Поли 10 КС39 Тальк 4МФС, входящая в состав полимерной композиции, сохраняет свою активность в течении 12 мес, Жидкие смолы к этому времени отвердели (потеряли свою активность). промысловых условиях т ампонажный раствор готовят в существующем тампонажном оборудовании путем эатворения полимерной композиции (МФС - гид-. рофобизатор-наполнитель) водой и добавления отвердителя, например ТС, с щелочью или кислотой. Рецептура составов, г167304 5 Продолжение таблицы Рецептура составов, г Технологические характеристики мфИПа Биу, г/см"н.з,мин КонКис- лота Растекаетум"ная такт Петок мость,см рова эмульсия пп 1,37 22 4,0 20 1, 10 4,0 1,00 21 1,39 4,0 20 1,10 6 4,0 1,0 150 1,00 19 1,39 22 8 1,11 4,0 20 1,0 150 4,0 1,00 19 24 4,0 20 3,0 14-16 0,9 30 1,36 1,37 30 20,0 1,56 180 П р и м е ч а н и е: У - плотность раствора, 4 сж- прочность при сжатии через 1 сут твердения; н.Ь. - время начала эагустивания. Составитель Е.ТангалычевРедактор Н.Швыдкая Техред С.йовжий Корректор, А.Обручар Закаэ 4397/32 Тираж 540- Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 1 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5