Буферная жидкость

(71) Азербайджанский институт нефти химии имМ.Азизбекова и Государственный научно-исследовательскийи проектный институт по освоению мторождений нефти и газа(56) Булатов А,И. Технология цементирования нефтяных и газовых скважиМ.: Недра, 1983, с, 163-164,Булатов А.И, и др, Совершенствоние гидравлических методов цементирования скважин. М,: Недра, 1978,с.160. сОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТ(57) Изобретение относится к нефтедобывающей пром-ти и м,р. использовано при цементировании обсадных колонн в процессе бурения нефтяных или газовых скважинЦель изобретения - повышение термостойкости буферной жидкости (БЖ) и седиментационной устойчивости при высокой исходной плотности. Предложенная БЖ содержит стабилизатор, зроэирующий наполнитель, бентонит и воду. Причем в качестве стабилизатора используют окэил, а в качестве наполнителя - размолотую пемзу (РП), Размер ее частиц варьирует в диапазоне от 0,09 до 1 мм. При этом РП имеет плотность 2340-2500 кг/м3 Ингредиенты БЖ имеют следукнцее соотношение, мас,7.: РП 35-65; лигносульфонаты (окзил) 1-2; бентонит 1,0-1,5, остальное - вода, Для получения БЖ сначала в воде размешивают бентонит, после чего вводят РП и обрабатывают окэилом. 5 табл.343002 35-65 пемзаПигносульфонаты (окзил) Бентонит Вода 1-21,0-1,5Остальное ТаблипаСос Гае буферной яГГдкости, нас.г Поладателн после термообработки при сГбоС до терчообработки Седнмен" снс 1/ 1 О,ПаВода Варит Растекае -масть,СедиментапионПлотснс1/ГО, Па ПлотРастекаеРа дновлотаяпентафрак -Глинопороок а ил тадионность,кг/н ногтькг/н ная устойчиность,смшок ус тойчиеость вость,кг/м днн30 нкнмч 25 1,31/1,56 Лает осадокг 4 1,5/2, 14 Г,зг гз Г,В/з,о Го 23 2,6/3,9 11 1,52 22 3,3/4,7 3 25 1 7 З 35 1 63 50 Г,С 1,25 47,25 1,25 1,36 1,50 гг з,В/4,6 6 1,66 20,5 4,2/5,3 0 Г,Г 5 1,5 31,5 65 21 4,2/6,1 43 1,92 19,5 4,В/6,6 32 1,90 35 2 1,5 29,5 3275 2 1,5 1,5 Получается густая масса Изобретс 1111 с о 1 нос 11 тся к бу)ениюнефтяных и пазГ 311 х скважин в частЭности к буфе 7 н 11 м жидкостям, применяе -мым при цемеГГтГГрГР 7 апе 1 и сбсагп 11 гх ко -5лон,Целью изобретения является повышение термостойкости буферной жидкости и седиментацион 11 ой устойчивости при высокой исходной плотности. 10Получение буферной жидкости осуществляют в следующей последовательнос - ти. Б воде размешивают бентонит, после чего вводят размолотую пемзу и обрабатывают окзилом, 15П р и м е р, Б 630 г воды размешивают 10 г бентонита, добавляют 350 кг размолотой пемзы, после чего обрабатываГот 10 кг окзила.Пемза имеет высокую пористость и 20 объемную плотность 300-700 кг/м .При тонкости помола до размера частиц в диапазоне от 0,09 до 1 мм пемза имеет плотность 2340-2500 кг/м 7. При более высокой тонности помола увеличи 25 вается водопотрабность, что вызывает нижение плотности, увеличение статического напряжения сдвига, При наличии частиц, имеющих размер болеемм, умеьшаетГ.я плотность буферной жидкости.Б табл. 1 представлены свойства буферной жидкости; в табл. 2 - свойства растворов; в табл. 3 - совместимость буферной жидкости с буровыми 35 растворами; в табл. 4 - совместимость буферной жидкости с тампонажными раст 13 орами,Вниду того, что совместимость буферной жидкости с буровыми и тампо нажны 31 и ра 7 сворами не зависит от нижних, средних и верхних значений ингредиентовв, то с целью уменьшенияобъема исследований в опытах использована буферная жидкость только с средними значениями ингредиентов,Свойства буровых растворов исследуют на стандартных приборах,Бремя загустевания определяетсяна консистометре КЦпри 50-80 Си давлении 30 - 60 МПа,Растекаемость смеси определяетсяна конусе Аз 1 ИИ,Б табл. 5 приведены свойства буферной жидкости в зависимости от степени дисперсности размолотой пемзы,формула изобретения Буферная жидкость, содержащая стабилизатор, эрозирующий наполнитель, бентонит и воду, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения термостойкости буферной жидкости и седиментационной устойчивости при высокой исходной плотности, в качестве стабилизатора используют окзил, а в качестве эрозирующего наполнителя размолотую пемзу, имеющую размер частиц в диапазоне от 0,09 до 1 мм, при следую 1 цем соотношении ингредиентов, мас, 7.:Размолотая1 1 1 с1 1 1 1 1 и 11 с О- 1 1 1 л О Щ л (Я СО ол О б д а о о а д;л О о Пла 1. О и х а ао д о О Д доо д и ооэ ах а ах о в о дно оад фойо оома аы хЙ 0 ю Й д ф о д х о ов ц о х хд хо О 1-О о 1:ц ЦО 1-С Сод1343002 Таблица 3 Соотношение бурового раствора к буферной жидкости Статическое наоря)кение сцвига, 1 мин/ 10 мин Па 3:1 1:3 Растекаемость смГ"1 1:3 0: 0: 1:О 25 25 25 16 21/2,9 26/33 3,0/4,2 25 Таблица 4 Тип цемента Соотноше- РастекаеБуферная жидкость Условия опыта Времязагустевания, ч и жидкость затворения ние смемостьТ=25 С Т, С ИПа си буферной жидкости ктампонажному раствору Портландцемент из.Карадагского завода 23 30 2-20 10:90 23 75 30 2 - 30 30 50:50 23 75 3-00 В:Ц = 0,5 1 О:90 50:60 15 75 30 2-05 17 75 30 2 - 20 УЦГ В/Ц22 75 30 2-50 1 О:90 22 30 3-15 22,5 75 30 4-05 17 3-10 17,5 4-00 2-30 ШПУС23 1 Гипан 1 О:90 23 Э - 00 0,6 Хромпик 50:50 3-10 25 25 25 23 1)3/2,6 25 25 25 23 1,9/3,2 25 25 25 23 1,1/2,6 25 25 25 23 2,3/3,8 17 9 2 1 23 0,8/2,9 25 25 25 23 8/26 50:50 1 О:90 50:50 1,9/3,1 2,2/37 1,8/2,9 2,1/3,9 1,4/3,2 2,4/3,5 2,9/3,8 25/4,0 3,0/4,6 24/ 3)6 2,9/4,5 2,4/4,0 26/4,3 2,6/3,8 3,1/4,6 75 30 75 30 180 60 180 60180 60 3,3/4,7 3,3/4,7 3,3/4,7 3,3/4,7 3,3/4,7 3,3/4,71343002 Продолжение табл,ч Времязагустевания, ч условия опыта РастекаеСоотношение смеБуферная жидкость Тип цементаи жидкостьзатворения мостьТ=25 С 1,сС 11 Па си буферной жидкости ктампонажному раствору 0,2 ОкэилВ/Ц,46 10:90 паста,50:50 16 60 180 23 2-40 180 60 180 60 10:90 2-15 23 50:50 3 - 30 23 10:90 50:50 0 - 55 17 18 1-20 1 - 20 22,5 Цемент иэ Карадагскогозавода 37 23 1-25 23 В/Ц,35 паста паста П р и м е ч а н и е: 1 - буферная жидкость по изобретению,11 - известная буферная жидкость.Таблица 5 Состав буферной жидкости, 7 Просеяннаячерезсито Молотая Окзил ГлинопороПлотРастекаеСНС1/1 О,Па Седименпемза, остаток ность,кг/м тационнаяустойчишок