Облегченный тампонажный раствор Советский патент 1987 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к крешгению нефтяных и газовых скважин, в частности к облегченным тампонажным растворам.

Цель изобретения - уменьшение усадки,повышение адгезионных свойств цементного камня и его прочности за счет повышения седиментационной стабильности тампонажного раствора.

Тампонажный раствор получают еле- дующим образом.

Водный раствор нитрилотриметилфосфоновой кислоты смешивают с ас- бестом и вермикулитом с последующим затворением цемента на полученной суспензии.

В таблице приведены технологические свойства тампонажных составов.

Пример 1. 1000 г тампонажного портландцемента затворили суспензией, содержащей, г: нитрилотриме тилфосфоновая кислота 0,11,, вода 1183,3, вспученный вермикулит 61,7, асбест 20, что соответствует соотно- шению ингредиентов, мас.%: Тампонажный портландцемент 44,145 НТФ 0,005 Асбест0,882 Вермикулит2,725 Вода 52,243 Пример 2. 1000 г тампонажного портландцемента затворили на суспензии, содержащем, г: нитрило- триметилфосфоновая кислота О,2,асбест 40, вермикулит 90, вода 1000,0, что соответствует, мас.%: Тампонажный портландцемент46,950 НТФ0,010 Асбест1,870 Вермикулит 4,220 Вода 46,950

Пример 3.. 1000,0 г тампонаж ного портландцемента затворили на суспензии, содержащей, г: НТФ 0,3, асбест 69,3, вермикулит 115,3, вода 795,3, что соответствует мас.%:

Тампонажный портланд-

цемент50,487,

НТФ 0,030

Асбест3,500

Вермикулит5,835

Вода40,168

f5

5 О

з

45

50

55

30

35

40

Результаты испытаний предлат-аемо- го облегченного тампонажного раствора и его ueMeifTHoro камня представлены в таблице.

Как видно из табличных данных,там- понажный состав имеет улучшенные технологические характеристики, в частности он характеризуется низкой усадкой цементного камня,повышенной величиной адгезии камня с металлом трубы и пределом прочности при изгибе и сжатии. При дозировке вермикулита, меньшей 2,735 мас.%, снижается седи- ментационная устойчивость тампонажного раствора, повышается усадка. При дозировке вермикулита, большей 5,825 мас.%, происходит расслоение, тампонажного раствора, вследствие чего нарушается однородность формирующегося цементного камня, понижается его прочность и адгезия к металлу трубы. Следовательно, дозировку вермикулита в пределах 2,725- 5,825 мас.%, нужно считать оптимйль- ной для достижения цели изобретения,

Эффективность применения тампонажного раствора заключается в повышении качества крепления скважин. Применение его не требует дополнительных капитальных затрат.

Формула изобретения

Облегченньй Тампонажный раствор, содержащий портландцемент, асбест, нитрилотриметилфосфоновую кислоту и воду, отличающийся тем, что, с целью уменьшения усадки цементного состава в процессе твердения, повышения адгезионных свойств и прочности цементного камня за счет повышения седиментационной стабильности тампонажного раствора, он дополнительно, содержит вспученный вермикулит при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Портландцемент 44,145-50,487 Нитрилотриметил- фосфоновая кислота0,005-0,02 Вспученный вермикулит 2,725-5,825 Асбест0,882-3,5 Вода Остальное

- о

оо

о

}

vO

t

VO

«- 00

ч

го

in Оч

CNI

П

ю

сч

со

см

о

CSI

о 00

о

ч

t

in

со

in

ю

CN

in

со

ш

Изобретение касается крепления нефтяных и газовых скважин и позво- ляет уменьшить усадку, повысить адгезионные свойства цементного камня и его прочность за счет повышения седи- ментационной стабильности тампонажно- го раствора. Раствор содержит портландцемент (Щ) , асбест, нитрилотри- метилфосфоновую кислоту (НТФК), воду и вспученный вермикулит (ВВ) при следующем соотношении компонентов,мае.%: ПЦ 44,145-50,487i НТФК 0,005-0,020 ВВ 2,725-5,825; асбест 0,882-3,500; вода остальное. Раствор получают при смешивании водного раствора НТФК с асбестом и ВВ с последуюш;им затво- рением ПЦ на полученной суспензии. При дозировке ВВ меньшей 2,735 мас.% снижается седиментационная устойчи- вость раствора, повышается усадка. При ВВ большей 5,825 мас.% раствор расслаивается, нарушается однородность формирующегося камня понижается его прочность и адгезия к металлу трубы.1 табл. Ш сл 1чЭ со. 00 со 4 СП