Тампонажный состав

 

Изобретение относится к строительству скважин и может использоваться в производстве тампонажных материалов для крепления нефтяных, газовых и других скважин. Тампонажный состав, включающий тампонажный портландцемент, расширяющуюся добавку и поверхностно-активное вещество, в качестве расширяющейся добавки он содержит сульфоалюминатно-известковый спек, в качестве поверхностно-активного вещества абиетат натрия и дополнительно термообработанную глину при следующем соотношении компонентов, мас.%: тампонажный портландцемент 49-74,9; сульфоалюминатно-известковый спек 5-20; абиетат натрия 0,1-1,0; термообработанная глина 20-30. Технический результат - высокая водонепроницаемость цементного камня и высокая адгезионная прочность состава. 2 табл.

Изобретение относится к строительству скважин и может использоваться в производстве тампонажных материалов для крепления нефтяных, газовых и других скважин.

Известны различные расширяющиеся тампонажные цементы, например, гипсоглиноземистый цемент, получаемый путем совместного помола высокоглиноземистых шлаков и двуводного гипса в соотношении 3:1 (см. Данюшевский B.C. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам. - М.: Недра, 1973, с. 124-125).

Наиболее близким аналогом к изобретению является тампонажный состав, включающий в мас.ч.: тампонажный портландцемент - 100, расширяющуюся добавку НРС-1 - 4-8, алюминиевую пудру - 0,3-0,5, анионное поверхностно-активное вещество - 0,015-0,025, пластификатор - 0,02-0,05 и воду - 50 (см. патент RU 2082872, МПК 7 Е 21 В 33/138, опубл. 27.06.1997).

Недостатком известного состава являются недостаточные водонепроницаемость и адгезия (предъявляемым к таким материалам).

Задачей изобретения является повышение водонепроницаемости получаемого цементного камня и повышение адгезии состава.

Поставленная задача решается тем, что тампонажный состав, включающий тампонажный портландцемент, расширяющуюся добавку и поверхностно-активное вещество, в качестве расширяющейся добавки он содержит сульфоалюминатно-известковый спек, в качестве поверхностно-активного вещества абиетат натрия и дополнительно термообработанную глину при следующем соотношении компонентов в мас.%: Тампонажный портландцемент - 49-74,9 Сульфоалюминатно-известковый спек - 5-20 Абиетат натрия - 0,1-1,0 Термообработанная глина - 20-30 Изобретение осуществляется следующим образом.

Для приготовления тампонажного состава используют следующие компоненты.

Тампонажный портландцемент по ГОСТ 1581-96.

Расширяющуюся добавку - сульфоалюминатно-известковый спек, получаемый обжигом при 1000-1200^oС смеси высокоалюминатной глины, известняка и природного гипса. Состав спека следующий в мас.%: сульфоалюминат кальция 5-15, двухкальциевый силикат 30-45, оксид кальция 15-20 и сульфоалюмоферрит кальция - остальное.

Абиетат натрия используют в соответствии с ТУ 81-05-75-74.

Используемую термообработанную глину получают обжигом сырья при температуре 700-900^oС.

Состав готовят следующим образом.

Вариант 1. Портландцемент смешивают в сухом состоянии с расширяющейся добавкой и термообработанной глиной, затем полученную смесь затворяют водой с растворенной в ней добавкой ПАВ - абиетатом натрия.

Вариант 2. Портландцемент смешивают в сухом состоянии с расширяющейся добавкой, термообработанной глиной и добавкой ПАВ (в сухом состоянии), затем полученную смесь затворяют обычной водой.

Количество воды затворения в обоих случаях берут в пределах В/Ц=0,5-0,6. Определяют физические свойства полученной смеси, формуют образцы и испытывают их на прочность и водонепроницаемость.

В табл. 1 приведены примеры составов смеси, а в табл. 2 - свойства смеси и образцов затвердевшего цементного камня.

Как видно из приведенных данных, описываемый тампонажный состав обладает высокой адгезией, низким водоотделением, а цементный камень имеет высокую водонепроницаемость.

Формула изобретения

Тампонажный состав, включающий тампонажный портландцемент, расширяющуюся добавку и поверхностно-активное вещество, отличающийся тем, что в качестве расширяющейся добавки он содержит сульфоалюминатно-известковый спек, в качестве поверхностно-активного вещества абиетат натрия и дополнительно термообработанную глину при следующем соотношении компонентов, мас. %: Тампонажный портландцемент - 49 - 74,9 Сульфоалюминатно-известковый спек - 5 - 20 Абиетат натрия - 0,1 - 1,0
Термообработанная глина - 20 - 30

РИСУНКИ

Рисунок 1