Цементная смесь Советский патент 1980 года по МПК E21B33/138 

1

Изобретение относится к составам вяжущего для цементирования нефтяных и газовых скважин.

Известен облегченный тампонажный раствор, где в качестве облегчающей добавки используют стеклянные щарйки 1.

Недостатками этого состава является то, что при цементировании скважин глубиной до 1000-1500 м создается давление, превышающее предел прочности стеклянных шариков П76 кгс/см). Кроме того, в процессе приготовления тампонажногОраствора в смесителях шарики будут разрушаться.

Наиболее близким по технической сущности является состав, содержащий гидравлическое вяжущее в количестве 5 200 вес.ч.: известь 5-25 вес. ч.; пуццолановый материал 100 вес. ч.Г2Л.

Недостатком этого цементного раствора является его достаточно высокая плотность (1,,74 г/см при водосмесевом отношении 0,4-0,84), которая обусловлена тем, что компоненты: гидравлическое вяжущее - цемент имеет плотность 3,0-3,14 г/см, а пуццолановый материал - естественный или искусственный типа «fly-ash 2,0-2,6 известь - 2,6 г/см.

Это обстоятельство не позволяет полу-, чить тампонажный раствор облегченный или супероблегченный с плотностью ниже 1,4 г/сн что крайне необходимо при цементировании с аномально низкими пластовыми давлени, ями.

Для получения из вышеназванных компонентов раствора с более низкой плотностью надо увеличить количество воды, что приведет к падению прочности.

Кроме того, указанный облегченный це10 ментный раствор предназначен для скважин, имеющих температуру более 150°С; при температурах, ниже указанной, он не обеспечивает достаточной прочности.

Целью настоящего изобретения является повышение качества смеси за счет снижения плотности и обеспечение повыщения прочности тампонажного раствора в ранние сроки твердения.

Для достижения указанной цели известная цементная смесь для тампонажного раствора, включающая пуццолановый материал и известь, согласно изобретению, содержит в качестве пуццоланового материала отходы суперфосфатного производства со средним химическим составом в вес.°/о: SiOa-88-95,

.739217.

.

водоизвлекаемые фтористые соединения вки твердения, в качестве пуццоланового мапересчете на F - 0,5-2, вода - оеталь-териала смесь содержит отходы суперфосное и дополнительно содержит отходы про-фатного производства со среднии химичесизводства серной кислоты со средним хи-ким составом в вес. %: окись кремния 88-95,

мическим составом в вес. %: CaSO4-76-водоизвлекаемые фтористые соединения в

Rfino- R п nil nfio- Mn-л 1 71; 01V sпересчете на ион фтора 0,5-2, вода осталь1-0 -ЧтйГ tft nR nifi ы дополнительно содержит отходы про:MUa л,{Л 4, u,D/-u,/b; н и-изводства серной кислоты со следующим

остальное, при следующем соотношении ком-средним химическим составом в вес. %: понентов в вес. %: Сульфат кальция76-86,09

Отходы суперфосфатногоОкись бора0,41-0,62

производства45-50 о Окись магния1,75-2,37

Известь45-50Окись кремния3,73-4,71

Отходы производстваПолуторные окислы0,67-0,76

серной кислоты5-10Вода Остальное

Указанная смесь позволяет получить там- Р« следующем соотношении компоненпожный раствор с плотностью 1,28- j™ - « 135 г/см Отходы суперфосфатного

.. производства45-50

Формула изобретенияОтходы производства.

.гч серной кислоты5-10.

Цементная смесь для тампо нажнрго раст- 20Источники информации,

вора, содержащая пуццблановый материалпринятые во внимание При экспертизе

и известь, отличающаясл тем, что, с целью1. Патент США № 3804058, кл. 166-292,

повышения качества смеси за счет сниженияопублик. 1974.плотности и обеспечения повышения проч-2. Патент США Я 3876005, кл. 166-292,

ности тампонажного раствора в ранние сро- jjопублик. 1975 (прототип).

Известь45-50