Тампонажная смесь Советский патент 1991 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к там- понажным смесям для крепления скважин в сложных геолого-технических условиях.

Цель изобретения - повышение тампонирующей способности и суффозионной стойкости тампонажного раствора, увеличение прочности и коррозионной стойкости при температуре от -10°С до +160°С,

Смесь готовят следующим образом.

Используют цемент алинитовый, содер- жащий, мас.%: алинит 55; белит 30; хлоралюминат 5; феррит (алюмоферрит) 5; прочие 5.

Удельная поверхность алинитового цемента, определенная на приборе ПСХ-2, составляет 4032 см2/г. Содержание С 2,48%, МдО 2,18%, свободная окись кальция отсутствует.

Цемент высокоалинитовый содержит,, мас.%:

Алинит.18

Белит15

Хлоралюминат кальция - двукальциевый феррит 2 Свободная окись кальция2

Удельная поверхность 4248 см2/г. Цемент алинитовый расширяющийся тампонажный содержит, мас.%;

Алинит55

Белит20

Хлоралюминат кальция8

Двухкальциевый феррит5

Прочие2

Содержание свободной смеси кальция 10%. Тонкость помола определяют просеиванием через сито с сеткой № 008, через которое прошло 82% массы просеиваемой пробы.

Для приготовления тампонажных растворов используют пыль электрофильтров с насыпным весом 1500 кг/м , следующего минералогического состава, мае.ч.:

со

с

ON VI

00

19,1

17,5

2,0

5,9

Остальное

Химический состав, мае.ч.:

Оксид алюминия2,5

Оксид железа2,0

Оксид кальция31,0

Оксид магния2,0

Хлорид натрия19.1

Хлорид калия17.5

Хлорид кальция2,0

Серный ангидрид3,5

Ионы натрия7,7

Ионы калия13,9

Ионы хлора27,7

Углекислота11,52

Оксид кремнияОстальное

Гранулометрический состав характе- ризуется условным средним диаметром частиц 5-8 мкм. Использованы суперпластификаторы С-3, 10-03, Н-1.Для приготовления тампонажных растворов-аналогов используют добавки вер- микулита и аргиллита плотностью 2300- 2400 кг/м3, вспученного до объемной массы 600 кг/м3.

Для приготовления растворов солей, использовавшихся в качестве жидкостей за- творения и корроэионно-активной среды, применяют химически чистые реактивы - хлористый кальций и магний с маркой ч.д.а.

П р и м е р 1. Берут 100 г алинитового тампонажного цемента, 20 г пыли электро- фильтров и 0,7 г суперпластификатора С-3, смешивают при совместном помоле и затворяют смесь 50 г 4%-ного раствора хлористого магния. После этого исследуют технологические свойства тампонажного раствора и цементного камня на его основе. Материалы, предназначенные для испытания при температуре -10 и 0°С, заранее выдерживают при -10 и 0°С и раствор приготавливают в холодильной камере с температурой 0°С,

П р и м е р 2. Берут 100 г алинитового цемента, содержащего 2% свободного оксида магния, 5 г пыли электрофильтров и 0,3 г суперпластификатора С-3, смешивают, после чего затворяют 35 г технической воды.

Составы тампонажных растворов представлены в табл.1.

Свойства тампонажного раствора и цементного камня представлены в табл.2.

Формула изобретения Тампонажная смесь для крепления нефтяных и газовых скважин, включающая али- нитовый цемент и облегчающую добавку, отличающаяся тем, что, с целью повышения тампонирующей способности и суффозионной стойкости тампонажного раствора, увеличения прочности и коррозионной стойкости при температуре от -10 до +160°С, она содержит в качестве облегчающей добавки пыль электрофильтров вращающихся печей производства алинитового вяжущего и дополнительно суперпластификатор при следующем соотношении компонентов, мае.ч.:

Алинитовый цемент100

Пыль электрофильтров вращающихся печей производства алинитового вяжущего5-35Суперпластификатор6,3-1,6

б Л Н П

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к тампонажным смесям для крепления скважин в сложных геолого-технических условиях. Цель изобретения - повышение тампонирующей способности и суффозионной стойкости тампонажного раствора, увеличение прочности и коррозионной стойкости цементного камня в интервале температур от -10 до + 160°С. Тампонажная смесь содержит, мас.ч.: алинитовый цемент 100

пыль электрофильтров вращающихся печей производства алинитового вяжущего 5 - 35

суперпластификатор 0,3 - 1,6. Средний диаметр частиц пыли 5 - 8 мкм. 2 табл.

100

100

35

5

20

35

5 20

100

100

Вспученный 10 вермижуллят

ВспгучепиыА 10 аргмллмт

твор ХЛОРК1- 53

Я -,

вор хлорис- 50

того магни

,61 ра

. , ьатьц 0,ч Техничкскя

I ,0 4г-ны|1 рас тггс магни

1 Cv-З; 1,6 раствор хторнс- 55

ТОГО V ллЬЦИЯ

Н-1; Г. - Техчиче.-кл воза35

Ь- ; 0,9i -ньП р хлорИ -- 50

ТОГО Ч1ГННЧ

Н-1; ,61б -ньо1 рзств

ТОГО К.ПЫ1ИЯ

раствор ьдлиЛнп- 52,5 щелочного реагента

раствор лотаиа 52,3

, 16 ,20

,20

20 25 25 20 20

1, 10 1,15

1,15 1,20 1,20 1,15 1,20 1,15

17,7 21,0

18,4

17,3 36,7 28,

0,88 0,94

0,90

0.89 0,91 0,83 0,80 0,92 0,89

,1 0,8

, «,S

.I 5.6

Т«6лип«2

.озз

,031

,025

.озз

,032 ,026 ,032 031 025

20

160

20

75

-10

20

20

160

-10

20

-10

20

20

160

-10

20

-10

20

75

3-05

3-20 1,55 6-20

2-05

5-55

2-25 6-20 2-45 1-50

2-1$ 6-4)5 2-25

«-20

4-25 2,45 7-15

4-55

Э-10

7-15 3-35 7-35 3-55 2-50

7-20 3-20 7-20

з-зо

1-20

1,15

1,25

4,5

М , 8. J

I.

4,0

4,7

5,1

1,45

I,4

«.6

0,04

0.03 0.01 0,01

0,02

1,0

1,5

0,23

1,00

0,27

0,90

5,30

4, 1

2,36

1,22

2,48

5.95