Расширяющаяся тампонажная смесь Советский патент 1993 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к их цементированию.

Цель изобретения - повышение объемного расширения тампонажной смеси в интервале температур от 20 до 75°С.

Поставленная цель достигается тем, что расширяющаяся тампонажная смесь, включающая портландцемент и пылевидную золу горючих сланцев, дополнительно содержит инициатор расширения - продукт обжига карбонатных пород при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент60-80

Пылевидная зола горючих

сланцев1,5-35

Инициатор расширения - продукт

обжига карбонатных пород 2-10 . Если у расширяющейся тампонажной смеси по прототипу эффект расширения исчезает при 50-60°С, то в изобретении он проявляет себя в интервале температур 20- 75°С.

Для приготовления расширяющейся тампонажной. смеси используют портландцемент ПЦТ-100 или ПЦТ-50 по ГОСТу 1581-85; пылевидную золу горючих сланцев по РСТ-390-80-78; инициатор расширения - продукт обжига карбонатных пород по ТУ 21-53-22-82.

Тампонажная смесь приготовляется в лабораторных условиях путем смешения всех компонентов в сухом виде. В промысловых условиях она может приготовляться в сухом виде или при смешении суспанзий цемента и золы, причем инициатор расширения смешивается с пылевидной золой горючих сланцев в сухом виде.

Пример. -Берем 5 т портландцемента (ТЩ), 2,5 т пылевидной золы горючих сланцев (ПЗ) и 0,5 т инициатора расширения (ИР). Дважды пропускаем смесь ПЗ и ИР через цементосмесительные машины. Затем приготовляем по известной технологии суспензии из цемента и полученной смеси ПЗ-ИР и направляем их в осреднительную емкость, где они смешиваются, а затем закачиваются в скважину. Таким образом приготовлены шесть составов согласно изобретению. Результаты их испытаний приведены в таблиел

о ел

ю

ю

це. Для сравнений в таблице приведены данные по прототипу и составу, включающему только портландцемент и инициатор расширения.

Из таблицы видно, что при включение в смесь только инициатора расширения не дает нужного результата, а при добавке к портландцементу инициатора расширения и пылевидной золы эффект расширения тем больше, чем б ольтё доля золы в смеси (опыты 1-3 и 9). В опытах 2 и 11 коэффициент расши-. рения одинаков, хотя в первом случае температура 30-40°С, а во втором (прототип) - 70-77°С.

0

5

Формула.изобре тения Расширяющаяся тампонажная смесь,, включающая портландцемент и пылевидную топливную золу горючих сланцев, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью повышения объемного расширения в интервале температур от 20 до 75°С, он дополнительно содержит инициатор расширения - продукт обжига карбонатных пород при следующем соотношении компонентов, мас.%:

.Портландцемент60- 80 Пылевидная зола горючих сланцев 15-35 Инициатор расширения - продукт обжига карбонатных пород 2-10.

Сущность изобретения: смесь содержит портландцемент 60-80%; пылевидную топливную золу горючих сланцев 15-35%; инициатор расширения - продукт обжига карбонатных .пород 2-10%. Смесь готовят смешением сухих компонентов и затворяют при В/С 0,5. При температуре 30-40°С смесь обеспечивает расширение до 8,4%. 1 табл.