Пеноцементный тампонажный состав для цементирования скважин Советский патент 1986 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к пефтега- зодобьшающей промышленности, в частности, к облегченным тампонсшным составам, преимущественно, для це- .ментирования скважин, в том числе морских, п условиях слабосцементированных пород, аномально низких пластовых давлений и минерализован- ных вод.

Целью изобретения является новы- шеннр газоудерживающей. способности раствора, повышение прочности пено- цементного камня при изгибе и расТампонажный цемент для холодных скважин

затворе-

50 80 (Морская вода Баренцева моря)

Смесь додецилбен- золсульфоната натрия и алкилсульфатов натрия

Минеральные волокна, имеющие вы- соко.развитую поверхность, являются 3(1)(})ективлым структурообразователем тампонажных растворов, способствуют хорошему пенообразованию, хорошо стабилизируют диспергированные пузырьки газа в растворе, придавая ему повышенную баростабильность.До- полнительной комплексной стабилизадни пузырьков газа способствует также конденсированная твердая фа

тяжении, а также трещиностойкос- ти.

Состав готовят след тощим образом.

В.тампонажный демент добавляют минеральное волокно и тщательно перемешивают. Отдельно в жидкость затво- рения последовательно добавляют жидкое стекло и смесь додецилбензолсуль- фоната натрия и алкилсульфатов натрия. Полученной жидкостью затворяют тампонажную смесь и вводят в тот состав воздух.

В табл.1 приведены примеры предлагаемого состава.

Таблида

100

100

100

00

(Хлормаг- ниевьш бур.)

0,5

1,5

3,0

за, полученная из минерализованной морской воды при затворении в золе-, гелеобразных продуктов Mg(OH)2, Si(OH) , , при добавлении жвдкого стекла.

Таким образом, эффективная комплексная стабилизация диспергированных пузырьков воздуха (газа) в растворе достигается одновременным присутствие микростабилизаторов (конденсированная твердая фаза) и

макростабнлизаторов (минеральные волокна). Наличие в растворе микро- и макростабилизаторов в совокупности с диспергированными пузырьками газа резко повышает его тампонирующую способность. Кроме того, минеральные волокна эффективно армируют пен оцементньй камень, повышая его трешиностойкость, прочность при изгибе и растяжении, снижают коэффициент теплопроводности влажного камня на величину порядка 0,1 Вт/мНатриевое шадкое стекло в контакте с С шикатными составляющими цемента обеспечивает в раннем возрасте зарастание крупных пор между пузырьками газа в структуре камня, что ведет к снижению его проницаемости и повышению разобщающей способности. Б поздние сроки твердения в структуре камня гелеобразный проИонный состав воды Баренцева моря

128-130 400-400,8 1313 2700 10600 330 18900 35000 1026 7,9-8,2

В табл.3 приведены результаты лабораторных испытаний предлагаемо24398

дукт, например, MgCOlDj переходит в минерал брусит, дополнительно упрочняющий пеноцементный камень. Е1аличие сжатых пузырьков газа при5 водит к расширению пеноцементного раствора в ск1зажине,а образовавший- .ся брусит - к расширению пеноцемент- иого камня, что все в целом обеспечивает надежность и долговечность

10 цементирования скважин.

В опытах использовались минеральные волокна природного асбеста ГОСТ 12871-67, базальтовые волокна и щелочестойкие стеклянные волокна.

15 Смесь ПАВ. додецилбензолсульфоната натрия и алкилсульфатов натрия выпускается по ОСТ 38-706-72 и ОСТ 6-15-1012-76. В качестве жидкости затворения использовалась морская

20 вода Баренцева моря (табл.2) и хлор- магниевый буровой раствор.

Т а б л и ц а 2

го состава в сравнении с составом по прототипу.

ТаблвцаЗ

Вспененный камень

1.5

00

0,5

t.5

100

0,38

1,5

100

0,28

Продолжение табЯ.Э