Тампонажный раствор для "холодных" скважин Советский патент 1988 года по МПК E21B33/138 

o

Изобретение относится к цементированию нефтяных и тазовых скважин и позволяет снизить водоотдачу при одновременном уменьшинии сроков схватывания. Раствор включает портландцемент (ПЦ), метил- целлюлозу (МЦ), воду и оксихлорид алюминия (ОХА) при следующем соотношении компонентов, мас.%: ПЦ ,66,33-66,51; МЦ 0,02-0,04; ОХА 0,2-0,46; вода остальное. Для приготовления раствора ПЦ затворяют водой, в которой предварительно растворяют ОХА и МЦ. Комплексное использование МЦ и ОХА обуславливает снижение водоотдачи тампонажных растворов при сохранении нормальных сроков схватывания. 1 табл.

со

О5

I Изобретение относится к цементированию не фтяных и газовых скважин, в частности к |тампонажным растворам для «холодных снважин.

I Целью изобретения является снижение во- дфотдачи при одновременном уменьшении сроков схватывания.

В тамнонажный раствор, содержащий портландцемент (ПЦ), понизитель водоотда- ч - метилцеллюлозу (МЦ) и воду, дополнительно вводится добавка - оксихлорид а люминия (ОХА) при следующем соотношении компонентов, мас.%: i Портландцемент66,33-66,51

I Понизитель водоотдачи0,02-0,04

: (метилцеллюлоза)

; Оксихлорид алюминия0,2-0,46

; ВодаОстальное

В качестве понизителя водоотдачи может 0ыть использована МЦ с содержанием vIeтoкcилbныx групп 13-33% или более вяз- ая модифицированная метилцеллюлоза |(ММ.Ц) с содержанием метоксильных групп |26-33%.

Комплексное использование полимеров |МЦ или ММЦ и ОХА обуславливает снижение водоотдачи тампонажных раство- ;ров. Причем интенсивность их совместного I действия превосходит суммарный эффект при i раздельном применении этих реагентов.

Тампонажный раствор готовят путем за- творения ПЦ водным раствором M.U,. : Пример }. Для приготовления тампонаж- : кого раствора 66,33 мас.% (663,3 г) тампо- нажного ПЦ затворяют водой 33,19 мас.% (331,9 мл), в которой предварительно растворяют 0,46 мас.% ОХА (4,6 г) и 0,02 мас.% МЦ (0,2 г).

Растекаемость раствора 19 см; сроки схватывания: начало 2 ч 20 мин, конец 5 ч; прочность; изгиб 3,3 МПа, сжатие 4,9 МПа; водоотдача 40 см за 5 мин 54 с.

Пример 2. 66,42 мас.% (66,42 г) тампо- нажного ПЦ затворяют 33,22 мас.% (332,2 мл) воды, в которой предварительно растворяют 0,33 мас.% ОХА (3,3 г) и 0,03 мас.% ММЦ (0,3 г).

Растекаемость раствора 21 см; сроки схватывания: начало 3 ч 40 мин, конец 7 ч; прочность: изгиб 3,0 МПа, сжатие 4,0 МПа; водоотдача 40 см за 6 мин 15 с.

Пример 3. 66,51 мас.% (665,1 г) тампо- нажного ПЦ затворяют 33,25 мас.% воды (332,5 мл), в которой предварительно растворяют 0,04 мас.% (0,4 г) ММЦ и 0,2 мас.% (2 г) ОХА. Растекаемость раствора 22 см;

сроки схватывания: начало 4 ч 45 мин, конец 9 ч 10 мин; прочность: изгиб 2,9 МПа, сжатие 3,9 МПа; водоотдача 40 см за

4мин 45 с.

Пример 4. 66,33 мас.% (663,3 г) тампонажного ПЦ затворяют водой 33,19 мас.% (331,9 мл), в которой предварительно растворяют 0,40 мас.% ОХА (4,6 г) и 0,02 мас.% МЦ (0,2 кг).

Растекаемость раствора 19 см; сроки схватывания: начало 2 ч 30 мин, конец

5ч 05 мин; прочность: изгиб 3,0 МПа, сжатие 4,2 МПа; водоотдача 5 мин 42 с.

Пример 5. 66,42 мас.% (664,2 г) тампо- нажного ПЦ затворяют 33,22 мас.% (332,2 мл) воды, в которой предварительно растворяют 0,33 мас.% ОХА (3,3 г) и 0,03 мас.% МЦ (0,3 г).

Растекаемость раствЪра 21 см; сроки схватывания: начало 3 ч 15 мин, конец 7 ч; прочность: изгиб 3,05 МПа, сжатие 4,5 МПа; водоотдача 6 мин 5 с.

Пример 6. 66,51 мас.% (665,1 г) тампо- нажного ПЦ затворяют 33,25 мас.% воды (332,5 мл), в которой предварительно растворяют 0,04 мас.% (0,4 г) МЦ и 0,2 мас.% (2 г) ОХА.

Растекаемость раствора 22 см, сроки схватывания: начало 4 ч 45 мин, конец 9 ч 30 мин; прочность: изгиб 2,7 МПа, сжатие 3,2 МПа; водоотдача 4 ч 15 мин.

Свойства тампонажного раствора и цементного камня на его основе приведены в таблице.

Как видно из таблицы, данный тампо- нажный раствор имеет пониженную водоотдачу при сохранении нормальных сроков схватывания.

Применение тампонажного раствора позволит повысить качество крепления скважин за счет увеличения межремонтного периода эксплуатации.

0

5

Формула изобретения

Тампонажный раствор для «холодных скважин, включающий портландцемент, метилцеллюлозу и воду, отличающийся тем, что/ с целью снижения водоотдачи при одновременном уменьшении сроков схватывания, он дополнительно содержит оксихлорид алюминия при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент66,33-66,51

Метилцеллюлоза0,02-0,04

Оксихлорид алюминия0,2-0,46

ВодаОстальное