ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ТАМПОНАЖНОГО РАСТВОРА Российский патент 2000 года по МПК E21B33/138 

Описание патента на изобретение RU2151270C1

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при цементировании нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин.

Известна полифункциональная добавка для тампонажного раствора, включающая многоатомный спирт - гидрохинон [1]. Использование этой полифункциональной добавки позволяет улучшить реологические свойства тампонажного раствора. Однако указанная добавка повышает водоотделение (усадку) раствора и снижает прочность сцепления цементного камня с колонной.

Наиболее близкой по технической сущности и назначению к предполагаемому изобретению является полифункциональная добавка для тампонажного раствора, включающая многоатомный ароматический спирт - хингидрон [2]. Наряду с улучшенными реологическими свойствами при сокращенных сроках схватывания тампонажный раствор с указанной полифункциональной добавкой характеризуется такими недостатками, как повышенное водоотделение и низкая прочность сцепления цементного камня с колонной. Указанные недостатки могут быть причиной возникновения замерзающих "водяных поясов", водо- и газопроявлений в скважине.

При создании изобретения решалась задача снижения водоотделения тампонажного раствора и повышения прочности сцепления цементного камня с колонной.

Решение поставленной задачи достигается тем, что полифункциональная добавка для тампонажного раствора, включающая многоатомный ароматический спирт - хингидрон, дополнительно содержит хлорид натрия или кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:
хингидрон - 10-30
хлорид натрия или кальция - остальное
Механизм снижения водоотделения тампонажного раствора и повышения прочности сцепления цементного камня с колонной обусловлен, возможно, синергетическим эффектом или физикохимическим взаимодействием хингидрона с хлоридами кальция или натрия, модифицирующих структуру порового пространства в процессе гидратации и твердения цемента и интенсифицирующих образование расширяющихся гидратных фаз, в т.ч. с высокой адгезией к металлу.

Приготовление полифункциональной добавки для тампонажного раствора в заводских условиях сводится к получению сухой гомонизированной смеси хингидрона и хлорида натрия или кальция путем загрузки через весовые дозаторы, например, 20 кг хингидрона и 80 кг хлорида в смесительные агрегаты шнекового или вихревого типа и последующего перемешивания до однородного состояния. В условиях буровой указанные количества компонентов поочередно или совместно, в зависимости от концентрации полифункциональной добавки, загружаются в технологическую емкость с соответствующим объемом воды и растворяются с помощью цементировочных агрегатов.

Были приготовлены состав с известной полифункциональной добавкой, включающей хингидрон, и шесть составов полифункциональной добавки согласно изобретению (хингидрон - хлорид натрия, хингидрон - хлорид кальция) со средним и граничным содержанием компонентов при концентрации в жидкости затворения (воде) 2 мас.%. Для приготовления использовался тампонажный портландцемент ПТЦ - СС - 50 по ГОСТ 1581 - 96. Процедура приготовления растворов, определение плотности и водоотделения - усадки, прочности камня на изгиб осуществлялись при t 22±2oC в соответствии с ГОСТ 26798.1-96. Оценка прочности сцепления цементного камня с колонкой производилась по методу выпрессовывания образца из цилиндрической формы в соответствии с "Методикой испытания тампонажных материалов для арктических условий" (М.: Мингазпром, 1982 - 52 стр.).

Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о том, что предлагаемая полифункциональная добавка с оптимальным соотношением компонентов позволяет полностью устранить водоотстой - усадку раствора и в среднем в 2-3 раза повысить прочность сцепления цементного камня с металлом.

Указанные преимущества полифункциональной добавки в совокупности способствуют повышению надежности крепи в процессе консервации и эксплуатации скважины.

Источники информации
1. Данюшевский В. С., Курбанов Я.М. Тампонажные растворы для газовых и газоконденсатных скважин с АВПД. М.: ВНИИЭГазпром, 1987 г., с. 40.

2. Патент N 2083801 РФ. Тампонажный материал /Авторы: Крылов Г.В., Дворцов В.В., Клюсов А.А. и др./ выдан 10.07.97 (прототип).

Похожие патенты RU2151270C1

название год авторы номер документа
МОДИФИЦИРОВАННАЯ ГИПСОЦЕМЕНТНАЯ СМЕСЬ 2000
  • Вяхирев В.И.
  • Фролов А.А.
  • Сорокин В.Ф.
  • Подшибякин В.В.
  • Клюсов В.А.
  • Овчинников В.П.
  • Овчинников П.В.
  • Каримов И.Н.
RU2209929C2
УТЯЖЕЛЕННАЯ ТАМПОНАЖНАЯ СМЕСЬ 1999
  • Вяхирев В.И.
  • Ипполитов В.В.
  • Добрынин Н.М.
  • Уросов С.А.
  • Рябоконь А.А.
  • Кривобородов Ю.Р.
  • Клюсов И.А.
  • Фролов А.А.
  • Крылов В.И.
RU2151269C1
ОБЛЕГЧЕННАЯ ТАМПОНАЖНАЯ СМЕСЬ 2000
  • Вяхирев В.И.
  • Фролов А.А.
  • Сорокин В.Ф.
  • Подшибякин В.В.
  • Овчинников П.В.
  • Уросов С.А.
  • Клюсов В.А.
  • Каримов И.Н.
  • Овчинников В.П.
RU2187621C1
ОБЛЕГЧЕННАЯ ТАМПОНАЖНАЯ СМЕСЬ 1998
  • Вяхирев В.И.
  • Ипполитов В.В.
  • Добрынин Н.М.
  • Ахметов А.А.
  • Уросов С.А.
  • Фролов А.А.
  • Рябоконь А.А.
  • Клюсов И.А.
RU2139409C1
ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СТВОЛОВ СКВАЖИН 2012
  • Ильясов Сергей Евгеньевич
  • Окромелидзе Геннадий Владимирович
  • Чугаева Ольга Александровна
  • Кузнецова Ольга Григорьевна
  • Сажина Елена Михайловна
  • Зуева Нина Аркадьевна
  • Дудоров Павел Анатольевич
  • Уткин Денис Анатольевич
  • Кудимов Иван Андреевич
  • Сунцов Сергей Васильевич
RU2508307C2
ОБЛЕГЧЕННАЯ ТАМПОНАЖНАЯ СМЕСЬ 2001
  • Вяхирев В.И.
  • Уросов С.А.
  • Фролов А.А.
  • Соколович А.В.
  • Клюсов В.А.
  • Коновалов Е.А.
  • Потапова И.А.
  • Юзвицкий В.П.
RU2186199C1
Базовый тампонажный материал для цементирования скважин в интервале продуктивного пласта 2023
  • Столбов Константин Эдуардович
  • Дружинин Максим Александрович
  • Уткин Денис Анатольевич
  • Гаршина Ольга Владимировна
  • Предеин Андрей Александрович
  • Овчинникова Юлия Владимировна
  • Радостев Виктор Викторович
  • Ибраев Владимир Леонидович
  • Мясникова Александра Владимировна
  • Кудимов Иван Андреевич
RU2801331C1
Сухая смесь для приготовления расширяющегося тампонажного раствора 2019
  • Гасумов Рамиз Алиджавад-Оглы
  • Минченко Юлия Сергеевна
  • Швец Любовь Викторовна
RU2710943C1
НЕЗАМЕРЗАЮЩИЙ ТАМПОН ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СКВАЖИН 1999
  • Вяхирев В.И.
  • Гноевых А.Н.
  • Рудницкий А.В.
  • Добрынин Н.М.
  • Уросов С.А.
  • Рябоконь А.А.
  • Крылов В.И.
  • Жиденко Г.Г.
  • Потапов А.Г.
  • Юзвицкий В.П.
  • Клюсов В.А.
RU2167268C1
ФИБРОАРМИРОВАННЫЙ ТАМПОНАЖНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ ПРОДУКТИВНЫХ ИНТЕРВАЛОВ, ПОДВЕРЖЕННЫХ ПЕРФОРАЦИИ В ПРОЦЕССЕ ОСВОЕНИЯ СКВАЖИН 2011
  • Воеводкин Вадим Леонидович
  • Кузнецова Ольга Григорьевна
  • Кохан Константин Владимирович
  • Чугаева Ольга Александровна
  • Дружинин Максим Александрович
  • Кудимов Иван Андреевич
  • Сажина Елена Михайловна
  • Зуева Нина Аркадьевна
RU2458962C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 151 270 C1

Реферат патента 2000 года ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ДОБАВКА ДЛЯ ТАМПОНАЖНОГО РАСТВОРА

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при цементировании нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин. Полифункциональная добавка для тампонажного раствора, включающая многоатомный ароматический спирт - хингидрон, дополнительно содержит хлорид натрия или кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: хингидрон 10- 30, хлорид натрия или кальция остальное. Технический результат - снижение водоотделения тампонажного раствора и повышение прочности сцепления цементного камня с колонной. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 151 270 C1

Полифункциональная добавка для тампонажного раствора, включающая многоатомный ароматический спирт-хингидрон, дополнительно содержит хлорид натрия или кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Хингидрон - 10 - 30
Хлорид натрия или кальция - Остальноер

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2000 года RU2151270C1

ТАМПОНАЖНЫЙ МАТЕРИАЛ 1994
  • Крылов Г.В.
  • Дворцов В.В.
  • Клюсов А.А.
  • Силаев А.А.
  • Кармацких С.А.
RU2083801C1
Способ цементажа буровых скважин 1948
  • Липовецкий А.Я.
SU120757A1
Тампонажный раствор для крепления скважин в соленосных отложениях 1989
  • Цыцымушкин Петр Федорович
  • Хайруллин Серик Рахимович
  • Тарнавский Анатолий Павлович
  • Кудряшова Зинаида Николаевна
  • Левшин Владимир Николаевич
  • Михайлов Борис Васильевич
SU1700201A1
GB 1579356 A, 19.11.1980
ДАНЮШЕВСКИЙ В.С., КУРБАНОВ Я.М
Тампонажные растворы для газовых и газоконденсатных скважин с АВПД
- М.: ВНИИЭГазпром, 1987, с.40.

RU 2 151 270 C1

Авторы

Вяхирев В.И.

Ипполитов В.В.

Добрынин Н.М.

Уросов С.А.

Клюсов И.А.

Зимакова Г.А.

Даты

2000-06-20Публикация

1999-02-02Подача