Тампонажный материал

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 080179 (21) 2708203/22-03 (5 I) hh

Союз Советских

Социалистических

Республик

Ф .з с присоединением заявки Н9— (23) Приоритет

E 21 В 33/138

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Ю) УДК 622.245..3(088.8) Опубликовано 301080. Бюллетень Й940

Дата опубликования описания 301080 (72) Авторы изобретения

A.È. Булатов, В.A. Левшин, В.A. Антонов, Ю.И. Сидоренко и А.М. Руцкий

Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам (71) Заявитель (54) TANIIOHMKHbN МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к тампонажным материалам, используемым при креплении буровых скважин.

Известны там онажные материалы, в которых в качестве добавок используются лесс, суглинок (1).

Оптимальная температурная область применения лесса как добавки ограничивается 110-150 С; а суглинки

90-150 С. шлаковые и шлакоцементные смеси с этими добавками расширяют область применения этих материалов до

200 С.

Известен тампонажный цемент, в состав которого входит гидравлический цемент с добавкой волокнистого материала: стекло, или полимеры, или металл (2 ).

Недостатком этого тампонажного ма-20 териала является недолговечность, высокая стоимость, необходимость обработки волокон перед вводом в раствор, сложность ввода материала в тампонажный раствор, ограниченность темпера- 25 турного диапазона применения.

Цель изобретения — повышение прочности и долговечности тампонажного камня в температурном диапазоне

20-300 С.

Для достижения поставленной цели в качестве волокнистой добавки материал содержит шлаковату или базальтовое волокно, среднего химического состава, масс ° %: СаО 30-50, 510 .30-50, А1> 0з 2-16, Ге,0з+Ге0 0,5-15, М90 1-5, прй следующем соотношении ингредиентов, вес. %:

Вяжущее 85-99

Илаковата или базальтовое волокно 1-15

Минеральная вата (шлаковата) получается путем специальной переработки силикатного. расплава. Ее качество регламентируется ГОСТом 4640-66.

Готовят тампонажный материал путем совместного помола вяжущего и волокна. Возможен также непосредственный ввод измельченной минеральной ваты в приготовленный цементный раствор. При вводе волокнистой добавки в раствор, размер волокна не должен тревышать 10 мм.

II p и м е р 1. Тампонажный материал состоит из 97% шлакового цемента ШПЦС-120 и 3% волокна шлаковаты.

Тампонажный материал растворяют водой (45%),. получают тампонажный раствор плотностью 1,81 г/см

775295

Составитель Г.Сапронова

Редактор T.Íèêîëüñêàÿ Техред Т.Маточка корректор В. Синицкая

Заказ 7681/40 Тираж 626 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Растекаемость раствора по конусу, АзНИИ 18 см.

Прочность при изгибе - сжатии тампонажного камня из этого раствора после суточного твердения при температуре 120ОС равна 2,9/5,5 МПа соответственно. Суточная прочность при изгибе " сжатии камня из тампонажного раствора такого же состава, но без волокна, твердевшего в тех же условиях, 1,7/2,5 МПа.

П р н м е р 2. Тампонажный материал состоит из 90% шлакового цемента ШПЦС-200 и 10% волокна шлаковаты.

Тампонажный материал затворяют водой (43%), получают тампонажный раствор плотностью 1,81 г/см . Растекаемость раствора по конусу АЗНИИ 18 см.

Прочность при изгибе — сжатии тампонажного камня из этого раствора после суточного твердения при 160 С равна 6,6/14,0 МПа соответственно.

Суточная прочность при изгибе — сжатии камня иэ тампонажного раствора Фю такого же состава, но без волокна, твердевшего в тех же условиях, 5,3/13,2 МПа.

Тампонажный материал согласно изобретению позволяет расширить температурный диапазон применения тампонажных шлаковых и портланд-цементов, обеспечивает получение цементного камня с улучшенными прочностными характеристиками и стабильными свойствами во времени.

Экономический эффект от применения тампонажного материала обусловлен также низкой стоимостью и доступностью применяемой волокнистой добавки °

Использование предложенного материала увеличивает межремонтный период эксплуатации скважины и сокращает расходы на капремонт.

Формула изобретения

1. Тампонажный материал для цементирования скважин, содержащий вяжущее

Щ и волокнистую добавку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения прочности и долговечности камня в температурном диапазоне 20-300 С, в качестве волокнистой добавки материал содержит шлаковату или базальтовое волокно среднего химического сос- тава, масс.Вг окись кальция 30-50, окись кремния 30-50, окись алюминия

2-16, окись железа и закись железа

0,5-15 и окись магния 1-5 при следующем соотношении ингредиентов, вес.Ъ:

Вяжущее 85-99

Шлаковата или базальтовое волокно 1-15

2. Материал по и. 1, о т л и ч а?5 ю шийся тем", что в качестве вяжущего он содержит шлаковый цемент марки ВйЦС-120 или ШПЦС-200.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

З0 . 1. Рахимбаев Ш.М. Регулирование технических свойств тампонажных растворов. "Фан", УЗССР, 1974, с.91-97.

2. Патент CBIA 9 5774683, кл. 166-293, опублик. 28 ° 11.73 (про35 тотип).