Вязко-упругий состав

(22)Заявлено 07.01.80 (21) 291287 Й/23 с о заявки М Е 21833 1 оо ударстенеый комитет СССР о делан каооретанкк и открытии3) Приоритет 3, 82. Беллете ня описания 10 УДК 622.) ВЯЗКО-УПРУГИЙ СОСТА Наиболее б шением к пред ко-упругий со фоната, а име барды, и бихр лия Е 23, Однако извести вает практика, не рошего вытеснения кости цементным р ного пространства поэтому невозможн применении удовле тичности цементно женных с нею пове Цель изобретения - повыше текаемости вязко-упругого соУказанная цель достигаеся что состав дополнительно сод устическую соду, а в качеств носульфоната - конденсирован сульфит-спиртовую барду (КСС ие рас"тава.тем,ржит капри Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин,а именно к осуществлению процессатампонажа обсадных колонн,Известны вязко-упругие смеси (ВУСна основе раствора полиакриламида,гексарезорциновой смолы и технического формалина; водного раствора полиакриламида (ПАА) и бентонитовойглины; ПАА, жидких синтетическихсмол типа ФР, СФ, СФЖ и технического формалина 11.Трехкомпонентные вязко-упругие составы готовятся из дефицитных веществ, в частности гексарезорциновойсмолы, а наличие такого высокоток-.сичного вещества, как формалин, требует собой осторожности в приготовлении, что трудно обеспечить в промышленных условиях. Двухкомпонентная вязко-упругая смесь в своем составе содержит дефицитный продуктполиакриламид, хотя и в меньшей сте"пени, чем гексарезорциновая смола,изким техническим. реагаемому является вязтав на основе лигносул но сульфит-спиртовой мата натрия или кай ВУС, как показы- обеспечивает хо" промывочной жидствором из затрубобсадной колонны, ожидать при ее ворительной гермес кольца и сопряхностей.3 91101следующих соотношениях компонентов,вес,Ф:Бихромат натрияи калия 6,5-8,0КССБ16,0- 17,0Каустическаясода 1,0" 1, 5Вода ОстальноеИсследования показали, цто приприготовлении вязко-упругого состава, 1 осодержащего бихромата менее 6, аКССБменее 163, чрезвычайно замедляется процесс его загустевания,и в вязко-упругое состояние он непереходит, т.е. не приобретает состояния, являющегося целью изобретения, Введение каустической соды более 1 Ф превышает рН вязко-упругого состава, что очень важно при контакте с цементным и буровым растворами, имеющими, как правило, высокие значения рН, в противном случае в процессе тампонажа при смешивании вязко-упругого состава с цементным и буровым растворами образуются весь- р ма вязкие сгустки веществ, которые вызывают трудности при прокачке растворов в скважине.Растекаемость предлагаемого вязко- упругого состава в зависимости от соотношения в нем ингредиентов представлена в табл. 1.Состав Н 5 быстро набирает .вязко- упругие свойства и уже церез 5 мин после приготовления касательные напряжения достигают максимума - 2,3 х10 З дин/см , а через 12 мин значение их несколько снижается и оС- тается стабильный при велицине 1,9 х10дин/см. Если характеризовать предложенный ВУС статическим напряжением сдвига, замеренным с помощью СНС, то эта величина через 1 мин равна 500 мг/см, чеоез 5 мин 850 мг/см и через 10 мин.1000 мг/см ,5 В дальнейшем рост напряжения практически прекращается. Итак, предложенный ВУС обладает высокой вытесняющей способностью. 7 4.Известный вязко-упругий составимеет незначительные упругие свойства, поэтому дпя применения его междуглинистым и цементным раствором требуется высота кольца не менее 300 м,в то время как высота кольца из предлагаемого вязко-упругого состава равна 40-50 м, в связи с этим и вязко-,упругие свойства предлагаемого состава, могут быть в 7-8 раз .выше, цему известного, а расход реагентов наего приготовление значительно меньше,Данные по рестекаемости известныхи предпагаемого вязко-упругих составов приведены в табл. 2.П р и м е р. Для получения вязкоупругого состава к 1 м воды добавляется 93 кг бихромата калия или натрия и смесь перемешивается 15 мин дополного растворения бихромата. В полученный раствор вводится 218 кгКССБпри периодическом перемешивании. После ввода КССБперемешиваниепродолжается примерно через 20-30 мин.Раствор начинает загустевать. Когдаусловная вязкость по воронке находится в пределах 40-60 с, в смесь вводит.ся 13,2 кг каустической соды, и перемешивание продолжается до ее растекания, Лучше каустическую соду вводйта в виде 504-го раствора, тогдана перемешивание затрачивается 35 мин. После того как каустическаясода растворится, вязко-упругий состав можно закацивать в скважину,При нагревании в скважине упругостьсостава и величина напряжения насдвиг резко возрастают, однако состав не твердеет, не отдает воду илегко прокачивается,Предлагаемый вязко-упругий составпроще в приготовлении и экономичнееизвестного.Ориентировочный экономический эффект от применения предложенноговязко-упругого состава на 5 скважинах составит 180 тыс. руб (без учета затрат на материалы, цементировоцные агрегаты и транспорт).911017 Т а б л и ц а 1 Состав, вес. Примечание Ю 11 и/и Растекаемость, см Бихромат натрия ипи калия Каустическая сода 80 Очень большая Нет заметногозагустевания 14 24 78 Началосьзагустевание 6,6 1 б 19 1,5 79 16,5 1,5 73,5 Не растекается Сильнозагустел П р и м е ц а н и е, Состав Ю 5 по истечении суток не .затвердели представлял упругую массу,Таблица 2 Растекаемостьпо конусуАЭНИИ см 20 100 19(2,28 г/см),КССБс хромпиком Цементный раствор УЦГ(2,32 г/см)с 35 вес,Ф КСДБ 75 50 25 Концентрированныйраствор(1,19 г/см )с 2 вес.Ф солейхрома ПредлагаемыйВУС Загустел ЗагустелЗаказ 1075/15 Тираж 621 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб , д. М 5филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, Й Вязко"упругий состав, включающий лигносульфонат и бихромат натрия или калия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения растекаемос" ти состава, он дополнительно .содержит каустическую соду, а в качестве лигносульфоната - конденсированную сульфит-спиртовую барду (КССБ) при следующих соотношениях компонентов., вес.Ф:Бихромат калияили натрия 6,5-8,0 8 Конденсированная сульфит"спиртовая барда(КССБ) Каустическая содаВода 1Источники информации,принятые во внимание при экспертизе101. Рязанов Я,А. Справочник по буровым работам. М., "Недра", 1979,с. 131.2. Авторское свидетельство СССРй 630 Й 01, кл, Е 21 В 33/138, 1976,