Тампонажный материал (мтц)

 

Тампонажный материал (МТЦ) используется при бурении и эксплуатации скважин , в которых применяются термические методы повышения нефтеотдачи. Тампонажный материал содержит, мас.%: тампонажный портландцемент 44,85-59,95; гранулированный доменный шлак передельного чугуна 19-25, кварцевый песок 19- 25, кальцинированная сода 2-5, полиэфир ортокремниевой кислоты 0,05-0,150.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я Е 21 В 33/138

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4671762/03 (22) 01.03.89 (46) 30.05.92. Бюл, ¹ 20 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (72) С.А,Абрамов, Б,Г. Дзетль,, H.À.Màðèàì- польский, Е.С.Безрукова и М,А.Егоров (53) 622.245,42 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР ¹ 891891, кл. Е 21 В 33/138, 1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1623262, кл. E 21 В 33/138, 1987, Изобретение относится к бурению и эксплуатации скважин, в которых применяются термические методы повышения нефтеотдачи пластов (нагнетание пара, газа, внутрипластоное горение и т.д.).

Цель изобретения — повышение долговечности тампонажного камня при циклических прогревах до 400 С, Тампонажный материал (МТЦ), включающий тампонажный портландцемент, доменный гранулированный шлак предельного чугуна, кварцевый песок, и добавку, дополнительно содержит полиэфир ортокремниевой кислоты, содержащий не менее 40%

S102, à в качестве добавки — кальцинированную соду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Тампонажный портландцемент 44,85 — 59,95

Гранулированный доменный шлак передельного чугуна 19,0 — 25,0

Кварцевый песок . 19,0 — 25,0

Кальцинированная сода 2,0 — 5,0

„„<Д „„1737102 А1 (54) ТАМПОНАЖНЫИ МАТЕРИАЛ (МТЦ) (57) Тампонажный материал (МТЦ) используется при бурении и эксплуатации скважин, в которых применяются термические методы повышения нефтеотдачи. Тампонажный материал содержит, мас,%: тампонажный портландцемент 44,85-59,95; гранулированный доменный шлак передельного чугуна 19-25, кварцевый песок 1925, кальцинированная сода 2-5, полиэфир ортокремниевой кислоты 0,05 — 0,150.

Полиэфир ортокремниевой кислоты 0,05 — 0.150

Введение в состав тампонажного мате°" риала кальцинированной соды приводит к образованию кальцита в начальный период гидратации и твердения при. температурах

3-40 С. В процессе циклических прогревов до 400 С кристаллы кальцита (термостойкость кальцита более 800 С), являясь цент- 4 рами кристаллизации, участвуют в 4 образовании гидрокарбоксилатов кальция, которые формируются за счет шлаковой со- С) ставляющей и кварцевого песка, что приводит к повышению термостойкости камня во времени при 360 — 420 С. Наличие в составе Ф полиэфира ортокремниевой кислоты (этилсиликата) обеспечивает укрепление структурных связей в цементном камне при циклических прогревах за счет блокирования активных центров сформировавшихся кристаллов, препятствуя гидролизу продуктов гидратации при охлаждении системы до естественных температур в скважине (340 C). Поэтому состав обеспечивает формирование термостойких гидратных фаз и

1737102

19-25 I 9-25

2-5

Составитель Л.Бестужева

Редактор А.Маковская Техред М.Моргентал Корректор Т;Малец

Заказ 1875 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям, при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 сохранение их основных показателей при длительном термоциклировании в условиях скважин, эксплуатирующих с применением термических методов воздействия на пласт.

fl р и м е р. Для приготовления 1 кг МТЦ 5 берут 448,5 r тампонажного портландцемента, 250 r гранулированного доменного шлака передельного чугуна, 250 r кварцевого песка, 50 r кальцинированной соды и 1,5

r этилсиликата-40. 10

Вначале осуществляют совместный помол шлака, песка кальцинированной соды и этилсиликата-40. Измельчение п2роводят до удельной поверхности 3500 см /г. Затем . 551,5 г полученной смеси смешивают с 15

448,5 r тампонажного портландцемента. В полученную смесь вводят 450 г воды и перемешивают смесь в течение 3 мин.

Раствор заливают в вертикальные формы размером 20х20х 1 10 мм и оставляют на 20

24 ч при 22ОС и атмосферном давлении.

Часть образцов испытывают для определения прочности на изгиб и сжатие, остальные помещают в автоклав. который прогревают при 400 С в течение 8 ч, Образцы твердеют 25 при 400 С s течение 5 сут, после чего автоклав отключают и образцы охлаждают. Через 2 сут образцы вновь подвергают нагреву . до 400 С. После 1, 10, 20 и 30 циклов нагрева-охлаждения по 4 образца извлекают из 30 автоклава для определения прочности камня на изгиб и сжатие.

Анализ экспериментальных данных показал, что при циклических прогревах на протяжении 30 циклов твмпонажный камень характеризуется стабильными физикомеханическими свойствами.

Использование МТЦ позволяет повысить герметичность затрубного пространства в процессе длительной эксплуатации с температурой рабочего агента до 400ОС, Формула изобретения

Тампонажный материал, включающий тампонажный портландцемент, доменный гранулированный шлак передельного чугуна, кварцевый песок и добавку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения долговечности тампонажного камня . при циклических прогревах до 400ОС, он дополнительно содержит полиэфир ортокремниевой кислоты, содержащей не менее 40

SiOz, а в качестве добавки он содержит кальцинированную соду йри "ледующем соотношении ингредиентов, мас, :

Тампонажный портландцемент 44,85 — 59,95

Доменный гранулированный шлак передельного чугуна

Кварцевый песок

Кальцинированная сода

Полиэфир ортокремниевой кислоты, содержащий не менее 40% S/Og. 0,05-0,150.