Тампонажный раствор

 

Изобретение относится к бурению скважин. Цель - увеличение подвижности и снижение водоотдачи тампонажного раствора в условиях горячих скважин. Тампонажный раствор содержит следующие компоненты, мас.ч.: портландцемент 100

неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ) 0,25-2,5

гидрофобизирующая добавка 0,3-5,0

вода 28-50

замедлитель сроков схватывания 0,1-0,5. При приготовлении раствора растворяют в воде последовательно неионогенное ПАВ, замедлитель и гидрофобизатор. Полученным раствором затворяют портландцемент. При уменьшении количества добавок раствор становится непрокачиваемым. Использование раствора обеспечивает улучшение качества крепления при снижении водосмесевого отношения. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО! 1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК () Е 21 В 33/138 Р в, 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,25-2,5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4304509/23-03 (22) 11.09.87. (46) 15.10.90„Áþë, N 38 (71) Среднеазиатский научно-исследовательский институт (72) И.И.Климашкин и Л.А„Сорокин (53) 622.245.42 (088.8) (56) Шадрин Л.Н. Добавки к тампонажным растворам„ М„: Недра, 1970, с.104-105„

Авторское свидетельство СССР

Ф 840295, кл. F. 21 В 33/138, !979. (54) ТАМПО11АЖН11!Й РАСТВОР (57) Изобретение относится к бурению скважин, Цель — увеличение подвижности и снижение водоотдачи тампонажного раствора в условиях горячих

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин.

Цель изобретения — увеличение подвижности при одновременном снижении водоотдачи тампонажного раствора в условиях горячих скважин.

Тампонажный раствор содержит компоненты в следующем соотношении, MBC, R,:

Портландцемент 100

Неионогенное поверхностно-активное вещество

Гидрофоб из ир ующ ая добавка 0,3-5

Вода 28-50

Тампонажный раствор может также содержать эамедлитель сроков схватывания в количестве 0,1 — 0,5 мас.ч, В тампонажном растворе стабилиза-цию раствора осуществляют путем гид„„SU„, 1599525 А1

2 скважин. Тампонажный раствор содержит следующие компоненты,.мас.ч.: портландцемент 100; неионогенное поверхностно-активное вещество (ПАВ) 0,252, 5; гидрофобизирующая добавка О, 35,0; вода 28-50, замедлитель сроков. схватывания 0,1-0,5. При приготовлении раствора растворяют в воде последовательно неионо генное ПАВ, замедлитель и гидрофобиз атор. Полученным раствором затворяют портландцемент.

При меньшении количества добавок раствор становится непрокачиваемым, Использование раствора .обеспечивает улучшение качестве крепления при снижении водосмесевого отношенич.

1 з.п, ф-лы, табл.„ рофобизации поверхности цементной частицы, а ввод неионогенного ПАВ. позволяет снизить структурно-механические параметры и увеличить подвижность, что дает возможность получить тампонажный раствор с низким водосмесевым отношением 0,28-0,4, Могут быть использованы различные гидро— фобные добавки, в частности отходы маслоэкстракционных заводов, а также различные неионогенные ПАВ, например, ОП-7, ОП-10, В качестве реагента-замедлителя можно использовать декстрин, винную или лимонную кислоту и т.д, Пример. В 28 г воды растворили 0,25 г ОП-7 (неионогенное ПАВ) и 0,2 r. äåêñòðèíà (эамедлитель сроков схватывания),. В полученный водный раствор ввели 0,5 г соапстока (гидрофобиэирующая добавка и затворили

1599525 им 100 г портландцемента. Затем там;

: понажный раствор исследовали при 7580 С, соответствующей условиям для горячих скважин .

Свойства тампонажного раствора приведены в таблице.

Из таблицы следует, что тампонажный раствор обладает удовлеворительными свойствами, позволяющими его

,использовать при цементировании скважин.

Плотность раствора 2,05 г/см

3 !, растекаемость 22 см, прокачиваемость 15 при 75 С по fGJ-5 — 3 ч 10 мин, водоо отдача 40 см /6 мин.

После испытаний в КЦ-5 при 75 С параметры раствора следующие:

=. 2,05 г/см, растекаемость — 28 см, 20 водоотдача 40 см /9 мин.

Характерной особенностью тампонажного раствора является снижение реологический показателей растворов в течение значительного времени после 25 обработки в консистометре, о чем сви» детельствуют данные растекаемости после термической обработки, приведенные в таблице.

Как следует из данных таблицы, 30 наиболее оптимальные концентрации вводимых добавок, обеспечивающие технологические и реологические параметры растворов, заключены в интервале.: гидрофобизатора — 0,3 — 5X от веса смеси, неионогенного ПАВ 0,25-2,57, замедлителя сроков схватывания 0,10,5% от веса смеси.

Уменьшение или повышение вводимых добавок за указанные пределы не 40 дает удовлетворительных реэультатон.

При введении добавок ПАВ меньше нижнего предела параметры получаемого тампонажного раствора следующие: . растекаемость 13-15 см, динамическое напряжение сдвига = 200 дин/см, эффективная вязкость = 160 сП, растворы с данными параметрами невозможно применить при цементировании глубоких Скважин, Введение добавок выше верхнего предела не дает существенного улучшения технологических свойств получаемых растворов;

Использование тампонажного раствора обеспечит улучшение качества крепления скважин за счет увеличения подвижности и снижения водоотдачи и водосмесевого отношения, Формула изобретения

1. Тампонажный раствор, включающий портландцемент, неионогенное поверхностно-активное вещество, гидрофобизирукщую добавку и воду, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения подвижности при одно» временном снижении водоотдачи тампонажного раствора в условиях горячих скважин, он содержит компоненты в соотношении, мас.ч.:

Портландцемент 100

Неионогенное поверхностно-активное вещество 0,25-2,5

Гидрофобиэирукицая добавка . 0,3-5,0

Вода 28-50

2. Раствор по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что дополнительно содержит эамедлитель сроков схватывания в количестве 0,1-0,5 мас.ч.

1599525

Сост»» н с»одет» ° тен>>о»ай>%>к рвет»орое снеси ° нвс,ч, Соств»

i Пврамегрн раст»ора до боткн » консмстометре

»ора »осле снесло>ютре

ТемпеГндро- Нейоно бна» тек»>н> ба»кв ПАВ

Портленд" демейт д

Рвстекве- Водоотдаъ, >е>ст»,см ев ем /30 м>»! мв еде%а>

30 >»I»

1 92. - 14

СОАПСТОХ ОП-7 декстрю» 0 ° !

40 75

O,l

40

0,3 0,2

IOO н

0,3

28 40 сн /9 >еюм

30 10

31 8 н

0,5 0,25 0,2

26 н!

5,0 2>5 О, I

S ° 0 50 05

I 00

IO

4О см /25 мн»

50

3! 40

26 н

25 25 03

16>доавфт пер»одел

100

40 ем /50 с

40 сн /35 с

1,92

1,92

40,100 е!

100

22,S 40 ем /19 акад

25 40 см /18 >об>

40 см /!6 нн»

40 сн /13 ме>

2 - 30

2 - 40

2,07

2,01

0,25

100

1,0 0,5

СОАПСТОХ ОП-7

I °

Oil!

24

2 - 20

1 - 20.

1-35

t,%2 4 ° 5 .

О,Э 0,25 .

100

25

° >

2,07

2,07

0,5 2,5

0,5 0,25

100

16 н

Составитель Л.Бестужева

Редактор M.Товтин Техред М.Ходанич

КоРРектоР М. лароши

Заказ 3127 Тираж 472 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина,101

0,3 0,2

0,1 0,1

П»Х-12 ОП-7

30 1,5!,92

2,06

2,05

2,07

1,85

1 ° 85

40 сн /30 с

40 см /40 с

40 сн /4S с !

40 см /Ь мм»

1"- IS

I - 30

Паста

3- !О

2-30

3 - 40

2 - 40