Тампонажный материал

(19 ИИ Щ)5 Е 21 В 33/ 38 ЕНИ цие эффекта зависи транспортировкирцлл, включающийдобавку, содержит ния после хрлцеция Тамцоцлжцый млтелцнитоный цемент и в качестве доблвки следус.7.:еродющем соотцошеллцнитовый цесодержащий млне углеродсод ни и омпоцен 95,0-99 л 0,2-5 его мат тов, ма,8; угл В ка ериллд ический о углер с ержа ольз например, тех угл еродл 1 е уг втстн цонышле лл, сццта,тем слмым лжцонрлщлетс я ериалл пр глм ц с лцсцр 1 тл ф-л тировке, 1 з,его родсодержлцлпрцмсрводы тсхнич илц грлдп является ого или т ичем н клчестве уг жехццеско. ла использ углерод ил уютв и от млте ческ ным креплен т ри,повышен ро ьи ите материала и ания после х стра й я углеродов в газо требованиям ГОСТа, го углерода, сажа,включа щиие ржит авк е ыпускается лерода млрок 24, 1 514, 03, Т 900,родс а ого оотноше П 705,еского уставляютнулирова 5,0-99 ерода не маро 157 при прого техничес цементУглеродсодержащий материал ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕн двтсвсдсвв свидвсвввств(71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный инстигут по крепленц скважин и буровыч растворам(57) Изобретение относится к тампо - нлжным материалам, используемым при креплении нефтяных и газовых скважин. ЦелЬ изобретения - повышение сыпучес - ти тампонажного материала и устранеобретение относится к тамп те риалам, используемым пр нефтяных и газовых скважи словиях Западнои СибиЦель изобретенияестн тампонажногоение эффекта зависия и транспортировки.Тампонажный материал алинитовыи цемент и д в качестве добавки уг материал при следующе компонентов, мас.Й:Алинитовый углеродсодержлшиц материал и род цли отходы технцческо или слжу, илц графит. Прц леродсодержлщего млтерилл сыпучесть тлмпоцлжцого мл ждет трение между нерпами препятствует их слицлцию нредот злвислцие го млт и хранении го углеродл, илиТехнический угдуктом термоокислческого разложенисреде и отвечаетотходы техническографит,Технический угзаводами техничесП 245, П 234, К 3П 701, П 702,Отходы техничкируются и соизводстве гра1645461 П р и м е р 4. Тампонажный материал следующего состава, Й:Алинитовый цемент 99,8 55Технический углерод 0,2Материал испытывали в соответствии с примером .Результаты испытания. 95,0 Алинитовый цемент Технический угле- род 5,0 кого углеродаСажа является исходнымсырьем для получения технического углерода,Графит выпускается по ГОСТУ следу 5ющих марок: ГТ, ГЛС, ГЛС, ГЛС-З,ГЛС,Присутствие углеродсодержащего материала в количестве 0,2-5,0 мас.Еулучшает сыпучесть тампонажного материала, снижает трение между зернамицемента и препятствует их слипанию.При этом устраняется эффект зависания тампонажного материала в емкостях. 5Тампонажный материал готовят следующим образом.Берут технический углерод и добавляют измельченный в шаровых мельницахалинитовый клинкер. Удельная адсорбционная поверхность технического углерода изменяется в пределах 105-115++ 5 м/г, а удельная внешняя поверхность - 98-108 ФЗ м/г. Технический углерод должен иметь зольность не более 250,453, а насыпная плотность гранулированного углерода должна быть в пределах 310-330 кг/м . Осуществлять введение добавки в алинитовый цемент можнотакже в специально построенных дляэтих целей смесительных отделениях,либо вводить добавку при помоле клинкера в мельнице любого типа.Технология сохраняется и при применении других углеродсодержащих материалов (отходы технического углерода, сажа, графит).П р и м е р 1 (прототип), Тампо -нажный материал следующего состава, у,;Алинитовый цементПерлит 5,0Алинитовый цемент смешивают с пер.питом и тщательно перемешивают в смесительной чашке вручную, после чегополученный материал в количестве 50 г 5высыпают в конус, закрепленный в штативе и установленный на встряхивающемстолике. Конус имеет нижний диаметроотверстия 0 =. 10 мм, угол наклона 30и высоту 110 мм, для просыпания черезнижнее отверстие 50 г тампонажногоматериала потребуется 24 удара встряхиваюшего столика.П р и и е р 2, Тампонажный материал следующего состава, Х: Алинитовый цемент смешивают с техническим углеродом и тщательно перемешивают в смесительной чашке вручную,после чего полученный материал в количестве 50 г высыпают в конус, закрепленный в штативе и установленныйна встряхивающем столике, Конус имеетнижний диаметр отверстия Р = 10 ммофугол наклона 30 и высоту 110 мм,для просыпания через нижнее отверстие 50 г тампонажного материала потребуется 24 удара встряхивающего столика.Для определения эффективности устранения эффекта зависания применяютприбор, представляющий собой прямоугольный ящик размером стенок0050 УЯО мм с откидной стенкой, позволяющий по определению максимальнойвысоты свободно стоящей вертикальнойстенки определить начальное сопротивление сдвигул=Ь /4,где- нанаиное сопротивлениеоЭ,сдвигу, кг/см1" плотность материала, кг/и1 - высота насыпного материала,Для алинитового цемента с = = 2600 (кг/см ) Для тампонажного материала 300 3 Яьа = = 915 (кг/см ). П р и ьф е р 3. Тампонажиый материал состава, Е:Алинитовый цемент 94,0 Технический углерод 6,0 Материал испытывали в соответствии с примером 1.Результат испытания,Лля истечения 50 г тампонажного материала требуется 24 удара встряхивающего столика 975 (кг/см ).300 фЗ г16454 5Для истечения 50 г тампонажного материала требуется 35 ударов встряхиваищего столика л 1300 5О ффо 41625 (кг/см ) П р и м е р 5, Тампонажный материал состава,Алинитовый цемент 99,9Технический углерод 0,1Материал испытывали в соответствиис примером 1,Результаты испытания.Для истечения 50 г тампонажногоматериала - 40 ударов встряхиваищегостолика 1 О о1 = 2437,5 (кг/см ) .Л 1300 ф 7,5 2 ф 20 П р и и е р 6, Тампонажный материал состава, 7.:Алннитовый цемент 99,0Технический углерод 1,О25Материал испытывали в соответствии с примером 1.Результаты испытания.Для истечения 50 г тдмпонажного материала - 28 ударов встряхивающего столика.30ь= 1375 кг/см2Тампонажный материдл на основе алинитового цемента и отходов технического углерода, алинитового цемента и сажи, алинитового цемента и графита 35 в заявленных пределах приготавливают аналогичным образом (см.таблицу).Введение углеродсодержащего материала более 57 не ведет к эффективному улучшении сыпучих свойств тампонаж ного материала (пример 2), а при его содержании в тампонажном материале менее 0,27 эффективность действия углеродсодержащей добавки очень мала. На Формула изобретения 1. Тдмпонажный материал, включающий алицитовый цемент и добавку, о тл и ц д ю ш и й с я тем, что, сцелью цовьяясния его сыцучести ц устранения ъ 1 нектд зависания после хрднс ния и транспортировки, в качестве добавки он содержит углеродс.одерждщий материал прц следунняем соотношении компонентов, ладе.%:Ллинитовый цел 1 ентУглеродсодерждщий мдтеридл 0,2-5,02. Материал по и,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в кдчестве углеродсодсржащего мдтериалд Он содержит технический углерод или отходы технического углерода или сажу, или графит,95,0-99,8 6 6иболее оптимальными сос гавами, дающими максимальный эффект повышения сыпучести вяжущего и устранения эффекта зависания, являются составы с добавлением 0,2-5,0 мас,й углеродсодержащего материала.Анализ полученных данных показывает, что введение добавки нд основе углеродсодержащего материала в заявленных пределах в длинитовый цемент по сравнению с прототипом повышает сыпучесть тампонажного мдтеридлд и устраняет зАфект зависания его в емкостях.Технико-экономический зФфект от внедрения в производство тдмпонажного материала достигается за счет устранения потерь цемента при его промежуточных псретоках, зд счет сокраще-, ния простоев цементировочного оборудовдния, связанного с эффектом эависдння тдмпонджного материдла.1 645461 Состав н свойства тампонавного материала Примечание Величинанавескн,г Ьнд и количество доВавки, В 50 42 Перлит 5, 0 1 (про,0тотип) 2600 Имеет место эффект зависания Техничесхнй углерод 5,0 95,0 Цемент имеет хоровуи сыпучесть 50 24 975 975 Э 94,0 499,8 1625 24 Э 7,5 7,5 99,9 Имеет место эффект эа- висаиия 50 28 1137,7 3,5 То хе 1,0 99,0 Цемент сыпуч и не зависаетв емкостях 95,0 Отход техническогоуглерода 5,0 975 50 24 Цемент имеет короную сыпучесть 975 24 50 94,0 То кеЭффекта зависания иет 35 50 1625 99,8 Имеет место эффект зависания 2437,5 40 50 99,9 7,5 10 28 50 1137,5 3,5 То ке 1,0 Сака 5,0 99,0 Имеет хоровую сыиучесть Цемент имеет хороиуээ сыпучесть 975 50 95,0 12 50 975 24 То хе 6,0 94,0 99,8 То ие 0,2 35 16252437,5 50 7,5 40 50 Имеет место эффект зависания Сака 0,1 99,9 15 1137,5 3,5 28 Имеет хороауэо сыэучесть 50 То ие 1,0Графит 5,0 99,0 16 26 Цемент имеет хоровую снэучесть 975 50 95,0 17 94,0 975 24 50 18 1625 38 50 99,8 19 2437,5 7,5 42 Имеет место эффект зависания 50 99,9 20 Э,5 28 1137,Цемент сыиуч и ие зависаетв емкостях,50 То ке 1,0 99,0 21 Составитель П,БестужеваРедактор Ю.Середа Техред А,Кравчук Корректор А.Обручар Заказ 1329 Тираж 368 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., л, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарйна, 101 Состав, Алииитор вый цемент, ЙТо ие 6,0 То ке 0,2 То ве 0,1 То ке 6,0 То ве 0,2 То ке 0,1 То ке 6,0 То ке 02 То ке 0,1 Колич ес тв оудароввстряхиваЮЕ 1 ЕГО СОлика, раэ 50 24 50 35 50 40 Высотанасыпнойстенки,см Печальное напрякение сдана га, кг/см То веЭффекта зависания нет То веЭффекта зависания нет То веЭффекта зависания иет