Способ оценки качества цементного камняВ СКВАжиНЕ Советский патент 1981 года по МПК G01N33/38 

(54) СПОСОБ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ - Изобретение относится к области исследования свойств строительных материалов. Известен способ оценки качества цементного камяя, включающий приготовление образца из цементной смеси и помещение его в агрессивную среду на длительное время 1 . После выдержки определяют коэффициент стойко ти и по нему судят о качестве цемент ного камня. Этот способ дает относительные сведения о качестве цементного камня в реальной скважине. Наиболее близким к предлагаемому является способ оценки качества цементного камня в скважине, включающ измерение его плотности 21. Однако этим способом нельзя оценить, степень коррозионного разрушени цементного камня в скважине на моме замера его плотности, а также момен .его окончательного разрушения. В СКВАЖИНЕ Цель изобретения - оценка коррозионной устойчивости цементного камня в скважине. Это достигается тем, что в способе оценки качества цементного камня в скважине, включакмцем измерение его плотности, изготовляют контрольные образцы камня из цементного раствора, ансшогичного по составу раствору, примененному при цементации скважины, воздействуют на образцы агрессивной средой, аналогичной пластовой воде в. скважине, определяют изменение во времени содержания окиси кальция в образцах и их плотности и по содеажанию окиси кальция в образце, имею- щем плотность, равную плотности цементного камня в скважине, оценивают его коррозионную устойчивость. На чертеже изображен график зависимости коэффициента потерь окиси кальция и плотности цементного камня.

Способ осуществляют в два этапа: промысловые геофизические исследования в скважине и лабораторные исследования с построением прогнозных кривых.

Определение плотности камня в скважине проводят в любом исследуемом интервале одним из известных геофизических методов (гамма-дементомером, толщиномером и др.)- Количество замеров зависит от сходимости полученных результатов с исключением маловероятных величин.

Лабораторные исследования ведутся в следующей последовательности.

Готовят цементный раствор согласно рецептуре цементного раствора, которым была зацементирована исследуемая скважина (по паспорту), изготавливают образцы из него и воздействуют на них агрессивной средой, аналогичной пластовой для глубины, где производили замер плотности цементного камня в скважине, затем через заданные промежутки времени контакта с агрессивно средой определяют плотность цементног камня и химический состав (включая окись кальция) в отобранных образцах по общепринятым методикам. По полученным данным строят сопряженный график (см. чертеж) зависимости коэффициента потерь окиси кальция К и плотности цементного камня от времени

t, т.е. К , где ДСаО - величина потерь окиси кальция в образце после контакта его с агрессивной средой, т.е. Д СаО СаОд - СаО, где СаОо - исходное содержание окиси

кальция;

СаО - остаточное содержание окиси кальция;

t - время контакта с агрессивной средой, сут.

Значение замеренной физическим методом плотности цементного камня в скважине накладывают на график и находят тем самым образец, изготовленный в поверхностных условиях, равный по плотности скважинному цементному камню, и по содержанию в нем оки си кальция определяют коэффициент потерь окиси кальция и по нему судят о степени коррозионного разрушения камня за колонкой.

Исследованиями установлено, что при потере половины исходного содержания окиси кальция, цементный из портландцемента теряет полностью свои прочностные свойства, т.е. при К 0,5 цементный камень приходит в полную негодность.

Применение способа позволяет оценить степень разрушения цементного камня в скважине, прогнозировать его состояние в будущем и принять необходимые профилактические меры по повышению качества цементного камня.

Формула изобретения

Способ оценки качества цементного камня в скважине., включающий измерение его плотности, отличающийся тем, что, с целью оценки коррозионной устойчивости цементного камня в скважине, изготовляют контрольные образцы камня из цементного раствора, аналогичного по составу раствору, примененному при цементации скважины, воздействуют на образц агрессивной средой, аналогичной пластовой воде в скважине, определяют изменение во времени содержания окис кальция в образцах и их плотности и по содержанию окиси кальция в образце, имеющем плотность, равную плотности цементного камня в скважине, оценивают его коррозионную устойчивость.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Данюшевркий B.C. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам. М., Недра, 1973, с. 285.

2. Бурение, 1970, № 10, с. 34.