Вяжущее для тампонажных растворов

 

Союз Советскки

Соцкалнсткческик

Ресттублкк

О0 ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

t>»855190 (6l ) Дополнительное к авт. свкд-ву(22) Заявлено 09.01.79 (21) 2711640/22 03 с присоединением заявки М— (2 >) Прнорктет

Опубликовано L5.08.81. Бюллетень >>тк 30

Дата опубликованкя описания 18.08.8 1 (5I)М. Кл.

E 2 > B 33/138

ГвсуАерстееивый комитет

СССР ве делам изобретений и открытий (53) УДК 622.. .24 5.3 (088.8 ) Г

A. И. Вережной, Ж. M. Серебро, С. С. Комнссарчйк, В>. II. Преображенский, В. Й. Коваленко и Л. А. лора (72) Авторы изобретения

Украинский научно-исследовательский ннстктуг ogtg t< ":; газов Министерства газовой промышленности СССР (7I) Заявитель (->4) ВЯЖУ1ПЕГ LlIIH ТАМПОНАЖНЫХ РАСТВОРОВ

Изобретение относится к горному делу, в частности к составам вяжущего для цементировання нефтяных и газовых скважин.

Известен состав для цементирования нефтяных н газовых сква жин, осложненных

5 поглощениями, содержащий водный буровой раствор, смесь гидравлического цемента с жидким стеклом, взятых в соотношен.ин 6:1-2: 1 (1).

Недостатком его являются отрицательные объемные изменения тампонажного камня, Известна пульпа для цементнрования газовых скважин, включающая тампонажный цемент и молотый мел в соотношении

1: 2-2: 1, имею>ций плотность 1,6-1,7 г/см (2).

Однако этот состав не всегда является приемлемым при цементировании в ус- .кв ловиях поглощений.

Известно вяжущее для тампонажных растворов, которое включает шлак рафинированного феррохрома, щелочной возбудягель схватывания (жидкое стекло), и»полнитель — хвосты обогашения медном >— либденовых руд. Вяжущее обеспечивает герметизацию скважин в диапазоне 7;>160 С с плотностью раствора 1,7о

1,75 г/см

Недостатком этого вяжущего является высокая плотность раствора, что не приемлемо прн создании тампонажного раствора для цементнрования зон с аномально низкими пласговыми давлениями.

Цель изобретения — снижение плотнос..— ти раствора до 1,36-1,з8 г/см, увелиt.

3 ченне сроков схватывания без введения донолннтельных реагентов в тампонажный сос гав и повышение герм етизирующих с войс in, Поставленная цель достигается тем, что в качестве инертного наполнигеля вяжущее содержит хвосты флогации ут.ол ных шламов со средним химическим составом, вес.%:

ЯОг. 29,30-45,85; АГ20 3,5! — 15>,> 1; .

FCgOy3,80-21 03; СОО >,80-3,8", МЯОО>8 1-1.15; БОИ 1,20-2>93; >С>О, 3 888

0,66-1,18 и потери при дрокапивении .. остальное, причем соотношение ингредиентов следующее, вес.7:

Хвосты фпотации угольных шламов 33,3-55

Жидкое стекло 25 -40

Вопа 18 -33

Хвосты флотеции угольных шламов представляют собой порошок темно-серого цвета, в минералогическом отношении состоящий из углистого вещества и кристаллического минерального веществ, содержащего карбонаты, сульфаты, кварц.

При добавлении к хвостам флотации жидкого стекла, введенного в воду эатворения, получается смесь облегченного тампонажного раствора плотностью 1,361,58 г/см, растекаемостью 19-25см, 3 водоотдачей 2-5 см за 30 с, содержанием газа 2%. Твердение камня происходит за счет взаимодействия силиката натрия с органической и минеральной составляющей хвостов угольных шламов как при

100 4 повышенных температуре (100-150 С) и давлении (400-600 кгс/см ), так и в

М нормальных условиях (20 С и 1 кгсlсм.).

Полученный таким обрезом раствор пригс ден для применения при тампонировании скважин в интервале зон поглощения. Ис пытания caoAcrs вяжущего проводят на четырех составах, соотношения компонентов которых находятся в пределах, соот10 ветствующих формуле изобретения. Результаты испытаний представлены в таблице.

Иэ таблицы следует, что получившийся при твердении камень по прочности и сро.15 кам схватывания отвечает требованиям

ТУ 21-1-6-67. Полученный камень практически непроницаем для газа (гаэонепроницаемость равна О). При этом наблюдается хорошее сцепление тампонажного камня со стенками обсадных труб, что следует из данных по герметичности системы тампонажный камень — вмещающая среде (К,=0,45-0,87 мдарси). о о о о

Щ

CQ о (0 о

С9

Щ о

I о о

1 о

Я о

О о о о Ф

С() о о

С ) 1 о

Щ !

Я о 1 о о о

Я о (9 Й о о

Щ

o" о

CU о (0 о

Щ о

Я о

CU о (Q

7 855 190

Ф ормула из обретен ия

Хвосты флотации угольных шл ам ов

Жидкое стекло

Вода

33,3-55

25 -40

)8 -33 IO

1. Патент Франции N. 2011745, кл, Е 21 В, опублик. 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

No 199057, кл. Е 21 В ЗЗ/138, 1966 (прототип) .

3. Авторское свидетельство СССР

)й 577183, кл. С 04 В 7/14, 1977 (прототип).

Вяжущее для тампонажных растворов, содержащее жидкое стекло, наполнитель и воду, о r n и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения цлотностн растворов до

1,36-1,58 г/см, увеличение сроков ill схватывания и повышение герметизирующих свойств растворов, в качестве наполнителя вяжущее содержит хвосты флотации угольHbm шламов со средним химическим составом, вес.7: SaOz 29,30-45,85;

И О, 3,51 15,61; ГЕ,О,3,80 21,03;

СТО 2,80-3,82; )ЬдО0,81-1, 15; 50у

1,20-2,93; KgO 0,66-1,18 и потери при прокаливании — остальное, причем соотношение ингредиентов следующее, вес.%:

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Составитель Г. Сапронова

М Хома ТехРед Л. Лч Корректор В. Бутяга

Заказ 6889/46 Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4