Тампонажный раствор Советский патент 1984 года по МПК E21B33/138 

Is9

00 Изобретение относится к креплению .нефтяных и газовых скважин при . Известен тампонажный раствор, содержащий вяжущее, замедлитель схваты вания и воду f13Недостатком тампонажного раствора является ограниченный температурный интервал его применения - до в случае использования портландцемента. При более высокой температуре необходимо применять дорогие шлакопесчаные вяжущие. Наиболее близким по составу и тех нической сущности к изобретению явля ется тампонажный раствор, состоящий из портландцемент а, песка и воды 2 Недостатком известного раствора является то, что при температуре вьг ше 150с цементный камень на его основе обладает низкой прочностью всле .ствие больших внутренних напряжений приводящих к его рйстрескиванию. Целью изобретения является повышение прочности цементного камня гкри 150-200 с. Поставленная цель достигается тем что тампонажный раствор, состоящий из портландцемента, песка и воды, дополнительно содержит металлоорганические комплексы нитрилотриметилфосфоновой кислоты и органосилоксан ляты щелочных или щелочноземельных металлов при следующем соотношении ингредиентов, мае. %s Портландцемент Металлоорганические комплексы .нитрнлотриметилфосфоновой0,01-1,5 кислоты Органосилоксаноляты щелочных или . щелочноземельных 0,0025-0,375 металлов ujuuij-uj-.j Остальное Комплексы представляют собой сухой порошок либо водный раствор. Органосилоксаноляты выпускаются по ТУ 6-62-696-72, ТУ 11-154-69, ТУ 6-62-4153-81, в виде 30% водноспиртового раствора Для приготовления тампонажного раствора песок, размолотый до удельной поверхности (по прибору Дерягина) 2500-2700 смешивают с портландцементом, и потом смесь затворяют водой, в которой предварительно растворяют Органосилоксаноляты и Металлоорганические комплексы. Пример 1. Для приготовления предлагаемого тампонажного раствора 420 г портландцемента смешивают с 280 г размолотого песка. Затем смесь затворяют водой (299,87 мл)р в которой предварительно растворяют натриевый металлоорганический комплекс NajCu НТФ - Ogl г и 0,025 г диметилсилоксанолята натрия. По конусу АзНИИ определяют растекаемость раствора. Помещают раствор в консистометр КД-З для определения загустевания (2 ч 05 мин) .- а для определения прочности и сроков схватывания в автоклавы, (начало 2 ч 30 мин, конец 2 ч 50 мин), Прочность образцовбалочек определяют после твердения в течение суток в заданных условиях (Т 125°С, Р. - 45 МПа), как среднее арифмет1 гческое их независимых испытаний (dnj- 7, . - 24jO МПа) . Пример 2. 430 г цемента сме вшвают с 270 г песка затворяют 298,75 мл воды, в которой предварительно растворяют 1 г калиевого металлоорганическогс комплекса - НТФ к 0,25 г диметклсилоксанолята натрия. Влияние соотношения комплексон:органосилоксанолят на свойства дементного камня приведены в табл, 1. Таблица 1

Продолжение табл. 1

ТАМПОНАЖНЫЙ РАСТВОР, состоящий из портландцемента, песка и воды, отличающийся тем, что. с целью повышения прочности цементного камня при 150-200 С, он дополнительно содержит металлоорганические комплексы нитрилотриметилфосфоновой кислоты и органосилоксанолятыщелочных или щелочноземельных металлов при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: 42-43 Портландцемент 27-28 Песок Металлоорганические комплексы нитрилотриметилфосфоновой кис0,01-1,5 лоты Органосилоксаноляты щелочных (Л или щелочнозе0,0025-0,375 мельных металлов Остальное Вода

Из тампонажного раствора изготавливают образцы размером см, которые твердеют в заданных условиях

в течение суток, затем образцы испытывают на изгиб и сжатие. Результаты приведены в табл, 2.

in

ч

со

см

Ю

о го

о

fl I

о

I

см

о

о

о

ш

го

т

I

I

го

1Л

о осм

ir-,

о

о

с

4t

CM

см см

о

in

о

0

tl-l

чС

о о см

in rо о

см

in

ш

in

CM

см

о о и

Г-CJ

fO о

о

о

е

©

cog

и

I

н

ш ж

tn о ж

л

о э о

о d о

и

d и

W)

(в

m

К)

t

S

W

W

1Л Г-.

in

СР1

CM

0-.

СО о

0

CTi

ОС CM

у.

см

см

оэ

со

г сч

см

см

о

о

сч

го осм

о-d9112281210

Как видно из табл. 2 камень из с песком и предлагаемыми добавками тампонажного раствора имеет высокую позволяет использовать одно и то же прочность на изгИб при за счет вяжущее до 200С с различным соотноисключения механических напряжений шением в зависимости от геолого-техв камне. Применение портландцемента 5 нических условий.