СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 622 ° 245 ° . 42 (088. 8) Ю. И. Соков Ш.. Г. Миринов, Н. М. Ианющии, Л. К. Бабаева, Т. И. Гаджиев и Е. И. Жирнов (72) Авторы изобретения.Азербайджанский государственный научно-, исследовательский и проектный институт нефтяной промышленыасти (71) Заявитель (54) ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ

Изобретение относится к методам изоляции водонасыщенных пластов, а именно к составам для изоляции и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности.

Известен тампонажный раствор для крепления нефтяных и газовых скважин, содержащий цемент вЂ” 49,7-55,5%, дизельное топливо вЂ” 9,5-18,9%, дисолван вЂ” 0,5-1,5%, бентонит вЂ” 1,0-3,8%, кальцинированную соду вЂ” 0,2-1,2% и воду - 28,4-37,9% (1).

Недостатками этого таМпонажного раствора являются его низкая проникающая способность, в поры пласта, 15 использование дорогостоящих и дефицитных реагентов, например дисолва на, большая энергоемкость процесса приготовления раствора.

Известен также тампонажный раст-. вор для изоляции зон интенсивных поглощений и водопритоков при бурении скважин в закарственных и трещиноватых породах. Раствор содержит в своем составе цемент вЂ” 100; полиакриламид вЂ” 0,1-0,3; хлорид кальция3,5-5,0; кальцинированную солувЂ”

0,067-0,200 и воду вЂ” 40-60 вес.ч.(2).

Недостатками этого. раствора являются его низкая проникающая способность в поры пласта, большой расход цемента, а также зависимость физикохимических свойств полиакриламида от солевого состава пластовых вод.

Наиболее близким к предлагаемому является тампонажный состав для изоляции проницаемых пластов, содержащий цемент, упрочняющую добавку, хлористый кальций и воду. В качестве упрочняющей добавки он содержит метас, с который эа счет ограниченного сливания линейных цепей ионами кальция увеличивает вязкость цементной суспензии и сроки схватывания, и действует как упрочняющая добавка (31.

Недостатками такого тамнонажного состава являются низкая проникающая способность его в пласт и низкая адгезионная способность, из-за чего не удается обеспечить надежное сцепление его с породой полимера, цементным камнем и породой.

Цель изобретения - повышение проникающей способности и адгезионных свойств состава.

Укаэанная цель достигается тем, r ,что состав в качестве упрочняющей добавки содержит дизельные или масля956752

45 ные щелочные отбросы при следующем соотношении компонентов, вес.%t

Цемент 20-30

Дизельные или масляные. щелочные отбросы . .30-50

Хлористый кальций 1,5-3 5

Вода Остальное

Закачку цементной суспензии на основе щелочных отбросов и отвердите-! .ля (хлорнстого кальция) в пласт про изводят раздельно и. в зависимости от необходимости расположения цементной суспенэин вблизи колонны труб заначивают, сначала отвердитель, а . затем цементную суспензию, в противном случае - наоборот. 15

При взаимодействии цементной суспензии на основе дизельных или масляных щелочных отбросов и их производных с водным, раствором хлористого кальция происходит отверждение цемент. ной суспензни с образованием пластичного закупоривающего материала,. обладающего высокими структурно-механическими и адгеэионными .свойствами.

Цементная суспензия на основе щелочных отбросов в отсутствии отвердителя не отверждается и в динамических условиях обладает большой подвижностью и малой вязкостью, может проникать в мелкие поры пласта на большую глубину. Термоустойчивая, сохраняется длительное время беэ изменения. При контакте с отвердителем сразу же происходит отверждение и переход в пластичную массу.

Дизельные и масляные щелочные 35 отбросы и их производные являются продуктами нефтеперерабатывающей промашпенности, производятся в достаточных количествах и недорогие.

Дизельные.или масляные щелочные 40 отбросы, получаемые при очистке светлых нефтепродуктов (керосина, дизельного топлива), выпускаются по ТУ.38.АЗССР 20139-80. Содержат в себе органику вЂ” 2,4-6,3%, нафтеновые кислоты - 4,5-10%, масловЂ”

1,8-4,5%, кислотное число вЂ” 220-230.

Используемый в качестве отвердителя технический хлористый кальций, и зависимости от физико-химических показателей выпускается промышпенHocTblo трех марок: кальцинированный, плавленный, жидкий.

С целью определения верхних и нижних значений компонентов, входящих в состав тампонажного состава, были проведены следующие опыты.

В первом случае готовились три состава, содержащие каждый цемент

20 вес.%, щелочные отбросы вЂ” 30 вес.%, отличающиеся друг от друга содержанием хлористого кальция, соответственно 1,5; 2,0; 3,0 вес.%, остальное вода вЂ” до 100 вес.%.

Во втором случае готовились три состава, содержащие каждый цемент

25 вес.%, щелочные отбросы вЂ” 40 вес.%, отличающиеся друг от друга содержанием хлористого кальция, соответственно 1,5; 2,0; 3,0 вес.% остальное вода вЂ” до 100 вес.%.

В третьем случае готовились три состава, содержащие каждый цемент

30 вес.%, щелочные отбросы вЂ” 50 вес.%, отличающиеся друг от друга содержа:ниеМ хлористого кальция, соответст-. венно 1,5; 2,0; 3,0 вес.%, остальное вода вЂ” до 100 вес.%.

Во всех случаях приготовленные со ставы представляли собой твердую массу с высокими структурно-механическими и .адгезионными свойствами с той лишь разницей, что увеличение содер-. жания хлористого кальция снижает пластичность массы и увеличивает ее твердость. Однако с точки зрения преимуществ состава, обуславливаемых пластичностью или твердостью трудно определить их превосходства в связи с большим различием геологических условий, при которых разрабатываются нефтяные месторождения, т.е. в каждом конкретном случае преимущества проявления того или иного фактора должно быть обосновано отдельно.

В таблице приведены величины прочности образцов на разрыв в зависимости от содержания в них хлористого. кальция.

956752

g д

Ф н хuu х о

Э ф х Ф 1

ХХР,ЦО! аР,Ф О.

Д Ф и 0» «» амооы! хР,gg

Ik о н и

О»

0» с»! о

Ц х о н

Э »

Р х а

Р, о

А о о -, х фс

3 4Х

Р,Ц V

Ф CN

»ч Н «» оэм

И й

Ф х о

Э Ю

М 1Ц

0» 0, Д Ф

Ф Ф

Ж 0» х н о о

Е х и х х ф о но

5h йо о о

С»! о о

СЧ (»!

I Ф

I Ц ! о

1 С«! ъ

Х I о а

% М

С0

° !»»-» о

CO! а о с

Ф СО »!» с3»

C) М

1 т.4

Е I

O 1

1 о о

Ю М (»! С») а о

Ь Ь с1 <»! о а

Ь Ь

»4

C1Д5

1 Х н х 1 1

Э 1 Ф I х I 3 3 I о! хо е! хо

Z! O0, Х

О! Ра оо

1 о о а а

1 Н

I Х

I Ф

Ф, 1 о о

СЧ <Ч о о

Р\ С») о о

СЧ (») !

»О

3 х

Р» Ц

4 х

Р Ф х о

«» ао он

Цо

to x п3 0

Р,О

05 хх н х ох о х ох

0» Х х

4 х И

Х 0

Ц ФО к оон х

Э х

Q 1 C

Ф 1 3

I Н Ф о! х5

V1а,а

o o н н

0» 0» х

Р Р

Ц Ц о о н н

Р, и 2

0 Р

Ц о о о о с ) ю In о а ъ

t Ю еЧ

Ln а с \D СО о о

<»!

956752

Составитель В. Никулин

Редактор И, Касарда Техред М.Коштура Корректор А, Дзятко

Заказ 6548/15 . Тираж 623 . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ПНП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Низкая вязкость цементной суспен эии на основе щелочных отходов (порядка 10««30 сПз. в динамических условиях) и отсутствие структурообразования обеспечивает ей высокую подвижность и проникающую способность, а высокая адгезионная спОсобность смеси в момент отверждения обеспечивает надежное сцепление ее с породой коллектора, цементным камнем и обсадной колонной.

Исходя из перечисленных преимуществ и свойств предлагаемый тампонажный состав может быть использован при проведении всех видов изоляционных работ в нефтяных, газовых . и нагнетательных скважинах, т. е. при ликвидации нарушений эксплуатационных колонн;уприисправлении некачественного цементного кольца за эксплуатационными колойнами; при исключении уже выработанных пластов и пропластков; . при изоляции обводнившнхся пластов и пропластков по схеме селективной изоляции.

Формула изобретения

Тампонажный состав, содержащий цемент, упрочняющую добавку, хлористый кальций и воду, о т л и ч а .юшийся тем, что, с целью повыше5 ния проникающей способности и адгезионных свойств состава, он в качестве уцрочняющей добавки содержит дизельные или масляные щелочные отбросы.при следующем соотношении компоfQ нентов, вес.Ф

Цемент 20-30

Дизельные или масляные щелочные отбросы 30-50

Хлористый кальций 1,5-3,0

Вода. Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

9 771327, кл. Е 21 В 33/138, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 765499 кл. Е 21 В 33/138, 1978.

3. Крылов В. И.. Изоляция поглошающих пластов в глубоких скважинах.

М., "Недра", 1980, с. 162-167 (проTOT ) °

Утяжеленная тампонажная смесь // 949159

Облегченный тампонажный материал // 949158

Состав для крепления призабойной зоны пласта // 947391

Буферная жидкость // 945380

Буферная жидкость // 945379

Способ обработки тампонажного раствора // 943392

Тампонажный раствор для цементирования газовых и нефтяных скважин и способ его приготовления // 939729

Буферная жидкость комбинированного действия // 939728

Тампонажный раствор // 939727

Способ получения цемента // 2101246

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к производству тампонажного цемента

Способ подготовки скважины к цементированию // 2102581

Изобретение относится к глубокому бурению, в частности к способам подготовки нефтегазовых, геотермальных и других специальных скважин к цементированию

Состав для блокирования водоносных пластов // 2102593

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к составам для блокирования или ограничения водопритока в скважины и зон поглощения как в терригенных, так и карбонатных коллекторах и для выравнивания профиля приемистости в нагревательных скважинах

Тампонажный раствор // 2103476

Состав для блокирования водоносных пластов // 2103497

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к составам для блокирования или ограничения водопритока в скважины и зон поглощения как в терригенных, так и в карбонатных коллекторах, а также для выравнивания профиля приемистости в нагнетательных скважинах

Состав для блокирования водоносных пластов // 2103498

Состав для блокирования водоносных пластов // 2103499

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к составам блокирования или ограничения водопритоков в скважины и зон поглощения как в терригенных, так и в карбонатных коллекторах, и для выравнивания профиля приемистости в нагнетательных скважинах

Состав для блокирования водоносных пластов // 2103500

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно, к составам для блокирования или ограничения водопритоков в скважины и зон поглощения как в терригенных, так и в карбонатных коллекторах и для выравнивания профиля приемистости в нагнетательных скважинах

Способ получения расширяющегося тампонажного материала // 2105132

Изобретение относится к области крепления нефтяных и газовых скважин, а именно к получению расширяющихся тампонажных материалов

Способ изоляции зон поглощения // 2106476

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к области изоляции зон поглощения при бурении скважин