Изобретение относится к бурению, в частности к составам, пригодным для цементирования глубоких нефтяных и газовых скважин. Известны термостойкие тампонажные цементы, состоящие из портландцемента и кремнеземистой добавки, например кварцевого песка, взятых в таком соот ношении, которое обеспечивает образов ние в процессе твердения низкоосновны гидросиликатов кальция (СаО/5 0„ 1,5) 1. Недостатком таких та1мпонажных цементов является пониженная седимента.ционная устойчивость и невозможность приготовления из них растворов пониженной плотности. Известны также термостойкие облегченные цементы, содержащие кремнеземистый компонент в тонкодисперсной форме, например диатомит, трепел, опо ка, пылевые топливные золы, получающи ся при сжигании форсуночного твердого топлива - каменного угля, торф, горючих сланцев. Эти цементы содержат кремнеземистый компонент в таком коли честве, что обеспечивается образование низкоосновных гидросиликатов каль ция, а следовательно,- термостойкость Цементного камня необходимость введения большого количества облегчающей добавки, не являквдейся вяжущим веществом, приводит к тому, что прочность цементного камня понижена, особенно в раиние сроки при 50-120 С. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является тампонажная смесь с,облегчающилш добавками из прокклиленных отходов, которая содержит в вес.% портландцемент 20-66 и пылевую топливную золу 34-80 3. Недостатке этой облегченной, тампонажной смеси также является пониженная прочность в ранние сроки. Цель изобретения - повышение прочности цементного камня: в ранние сроки твердения при 50-120С. Указанная цель достигается тем, что известная тампонажная смесь, включающая портландцемент и пылевую топливную золу, содержит дополнительно; 9аморас0Ыпающийся шлак производства феррохрома следующего химического состава, вес.%: СаО47-52 МдО9-11 SiOa25-28 AfaO .4-7
FeO0,5-2,0
,2-7
при следующем соотношении указанных кo шoнeнтoв, вес.%:
Портландцемент 50-65
Пылевая топливная
зола17-25
Саморассыпакхцийся шлак производства феррохрома 18-25
В предлагаемом изобретении часть пылевой топливной золы, .замещается тонкодисперсной добавкой - самор.ассыпакядимся шлаком производства феррохрома.
В температурнсйл интервале 50-120с под влиянием присутствующего в смеси портландцемента зацчительно повышается гидратационная активность шлака. В результате этого образуется дополнительное количество новообразований повышающих прочность цементного камня.
И табл. 1 приведены соотношения предлагаемых составов тампонажной смеси; в табл. 2 - прочностные характеристики тампонажных смесей, входящих в предлагаемле значения, а также выходящих за иХ пределы.
Тс1мпонажная смесь готовится смешением известными методами портландцемента, пылевойотопливной золы и саморассыпающегося шлака производства феррохрома. После смешения компонентов в указанных соотношениях сухую смесь затворяют известным способом водой.
Тампонажная смесь, содержгицая в вес.%: портландцемент 40; пылевую топливную золу 30; саморассыпеиощийся шлак производства феррохрома 30, имеет низкие прочностные характеристики в условиях холодных скважин, а тампонажная смесь, содержащая те же компоненты, соответственно, вес.%: 70, 15 и 15, снижает свои прочностные качества в условиях горячих скважин, т.е. при , тогда как в пределах
5 предлагаемых значений цементный камень стоек при этой температуре.
Таким образом, предлагаемая тампона кная смесь имеет хорошие прочностные характеристики в пределах предла.0 .гаег.дых значений. Кроме того, она высок оэкономичн а, так как в своем составе содержит 35-50% отходов производства, не требующих предварительной обработки.
5 При соблюдений соотношения компонентов в указанных пределах обеспечивается термостойкость цементного камня за счет образования низкоосновных гидросиликатов кальция и алюминиевых гидрогранатов.
Таблица 1
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Тампонажная смесь | 1983 |
|
SU1133379A1 |
ТАМПОНАЖНЫЙ МАТЕРИАЛ И СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ | 2012 |
|
RU2486225C1 |
Тампонажный материал для "холод-НыХ" СКВАжиН | 1979 |
|
SU817213A1 |
Вяжущее для тампонажных растворов | 1976 |
|
SU577183A1 |
Тампонажная композиция | 1982 |
|
SU1099050A1 |
Основа утяжеленного термостойкого тампонажного раствора | 2020 |
|
RU2763195C1 |
ТАМПОНАЖНЫЙ МАТЕРИАЛ | 2013 |
|
RU2530805C1 |
ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ ДЛЯ ПАРОНАГНЕТАТЕЛЬНЫХ СКВАЖИН | 2007 |
|
RU2359988C1 |
Тампонажный состав для паронагнетательных скважин | 1987 |
|
SU1550093A1 |
Тампонажная смесь | 1978 |
|
SU732496A1 |
25 20 17
50 60 65
25 20 18
«
(N
о
VD
H
ts
in
VO
о го
о го
о
Ч
I-
со
г го гч
t СМ
in
.п
о
fO (S чч
Ч
N
о
-1
fM
со
CN1
тЧ
Ч
оо 1
t
г
1Л
ff
п
1Л 1Л
41
г
го
гГ-in
1М
Tt
r
VO VO
in v.
in
о
VO VO
in
c-
VO VO
VO
VO
VO
VO
VO
N «N
fM {N
CN|
H CM
CM
T-l
M
(N СЧ CN
(N
сч
N
s
OO
О VO
in in
00 in
in
тЧ VO
in in
О VO
in
VO
VO
о
о
о
.
CM
oo
о
00
о го
in
о
ш см
in
CM
f.
тН
CM
-гН
t
о
о
in
о
in in
го
CM
гЧ
CM
тН CM
CM
о r
in
о
о in
in
о in
о
VO
VO
VO
Формула изобретения
Тампонажная смесь, содержащая порландцемент и пылевую топливную золу, о Т-лишающаяся тем, что, с целью повьвиения прочностных свойств тампонажного камня в ранние сроки твердения при 50-12ОС, смесь дополнительно содержит саморассыпающийся шлак производства феррохрома следующего химического состава, вес.%: СаО47-52
НдО9-11
510,2.25-28
Al-xOj . 4-7 FeO . .
0,5-2,0 2-7
Cr.0.,.
причем соотношение компонентов следующее , вес,%:
Портландцемент 50-65 Пылевая топливная зола17-25
Саморассыпающийся шлак производства феррохрома18-25
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
Авторы
Даты
1981-06-23—Публикация
1979-05-15—Подача