Тампонажный цемент

 

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1257163. А1 (19) (И) (д11 4 E 21 В 33/138 С 04 В 7/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

@РАЙ»"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3831286/22-03 (22) 28. 12. 84 (46) 15.09. 86. Бюл. Ф 34 (71) Киевский ордена Трудового Красного Знамени инженерно-строительный институт (72) В.Д.Глуховский, Ж.В.Скурчинская, П.В.Кривенко, E.Ñ.Êàâàëåðîâà и В.П.Плохий (53) 622.245.42(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 623837, кл. С 04 В 7/14, 1978.

Шадрин Л.И.Технология и организация крепления скважин. М.:Недра, 1975, с.138-139. (54) (57) ТАМПОНАЖНЫЙ ЦЕМЕНТ, включающий гранулированный электротермофосфорный шлак, карбонатную соль натрия отличающийся тем, .что, с целью расширения диапазона рабочих

;температур и повышения адгезионной способности, он дополнительно содержит хлористый магний и отход циркониевого производства при следующем соотношении компонентов, мас.7:

Гранулированный электротермофосфорный шлак 84-90

Карбонатную соль натрия 5-8

Хлористый магний 1-3

Отход циркониевого производства 1-5, причем отход циркониевого производства имеет следующий химический состав, мас.7.:Fe О 0,5-1,1; А1 0> 5,06,0; Т10 0,15-0,25; Са0 0,3-0,4;

MgO 0,25-0,3; К О 16,0-21,0;FeO 0,050,10; F 11,0-12,0; ЕгОг 12 О 13 5

SiO — остальное.

1257!63

Состав цемента

Орохн схватывания, кнн

Температура отвер"" вдення

ФО

Содержание, кас.X

Водоце- ILw кентное нос

Растехаекостьв

Нокер сос таза

Прочость н» из гиб ч рез 2уток

НПа

reя, Kla отноне- рас вор нг/

Карбонат натрия

6,5 1776 0,23 120 216 11,1 2,5

Отход цнрхонневого производ" ства

176 13,66 2,В

270 8,3 1,6

1 2 ЭТФ а@ах

ВВ

Карбонат натрия

256 9,0 1,3

246 16,1 2,1

65 6,5

95 0,5

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к нефтегазодобывающей, и может быть использовано для цементирования глубоких высокотемпературных скважин.

Целью изобретения является расширение диапазона рабочих температур и повышение адгезионной способности.

В качестве составляющих тампонажного цемента используется электротермофосфорный шлак(ЭТФ шлак) следующего химического состава, мас,7:

8 0 40-42,8; Al<0> 2,2-2,4; Fe

0,8-0,84; СаО 45,0-49,4; MgO 3,9F 1,8-2,0.

В качестве карбоната натрия ис, пользуют технические продукты. сода синтетическая кальцинированная, сода кальцинированная техническая из нефелинового сырья.

Хлористый магний вводят в виде химически чистого продукта.

В качестве отхода циркониевого производства используют вещество, имеющее химический состав,, мас.i!:

А1 0 5-6; Ре Оз 0,5-1,1; PeG 0,05О, 1; Т10 О, 1 5 "О „25; СаО О, 3-0, 4

MgO G,25-О,3; К О 16,0-21,0 „ Р 11,012,0; ZrG 12,0"13,5; SiG, — остальное.

Тампонажный цемент готовилн сле1 дующим образом. о

Предварительно высушенные до влажности не более 1 мас.Ж гранулированиый электротермофосфорный шлак следующего химсостава, мас.X: Si0 40,4;

5 А1 0з 2,4; Ре Оз 0,82; СаО 47,4;

441 карбонат натрйя и отход циркониевого производства следующего химсостава, мас.7: SiO 50,04; А1,.05 5,22;

10 Fe O. 0,80; FeO О,i „ TiO 0,17;СаО

0,4; MgO 0,27; КзО 18,6; F 11,5;

KrG> 12,9 подвергали совместному помолу до тонины 300-350 м /кг по прибору ПСХ-2. После этого смесь затворяли раствором хлористого магния до получения тампонажного раствора, имеющего растекаемость по конусу

АзИИИ в пределах 19-24 см.

Тампонажный раствор имел растекаемость по конусу АэКИИ не менее

18 см..

Плотность тампонажных шлакощелочных растворов определяют на пикнометре емкостью 100 см .

Адгезионную способность определяли по значениям прочности при растяжении, полученной при испытании образцов-восьмерок с замоноличеиными в них шейках призмами из полирован36 ного гранита размерами 20х20х8 мм.

Составы и физико-механические параметры тампонажных цементов приведены в таблице.

156 250 В,5 1,8

136 230 9 „4 2,0

1257163

Продолжение таблицы

НоСроки схватмвания, NNH

Содержаниее, мас. Х тегеСостав цемента мер состава ть, Начало Конец

Отход цирконневого производства

120 180 11 4 2,4

160 0,5

55 0,5

180 275 82 I e5

3 ЭТФ влек

170 260 87 17

Кврбонвт натрия 5

65 Oi5

95 05 1755 О 22 150 250 9 8 20

Хлорид магния 1

Отход циркониевого производства

130 220 10,9 2, 2

190 270 8,1 . 1,4

160 0,5

55 05

4 ЭТФ щлвк

Кврбонат натрия 6

65 0,5 185 250 8, S 1,6

95 0,5 1750 0,23 160 240 9,4 1,8

Хлорид магния 2

Отход циркониевого производства

200 !0,0 2,0

280 8 2 1,2

120

160 0,5

55 05

180

5 ЭТФ шлак

Кврбонвт натрия 8

260,8,9 1,5

230 9,5 1,7

175

65 05

95 0,5 1750 0,23 145

Хлорид магния 2

Отход циркониевого производ" ствв 1 I 10

220 10,2 1,9

160 015

520

260

6 ЭТФ шлак 98, 55 0,5

65 0,5 1870 0,18 не твердеет

Хлорид магния 2

260 520 2,2 0,6

250 440 2,9 0,9

95 0,5

160 0,5

Составитель Л.Бестужева

Техред M.Ходаиич Корректор А.Обручар

Редактор Н.Слободяник

Заказ 4888/24 Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4

Теипера1ура отверждения

4С

1"раст вора кг/м

Водоцементное отновение

Прочность на из гиб рез 2суток

МПа