Способ приготовления тампонирующей смеси Советский патент 1981 года по МПК E21B33/138 E21B21/06 

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ТАМПОНИРУКЭДЕЙ Изобретение отн,осится к способам приготовления быстросхватывающихся тампонирующих смесей на основе гипсоцемент- ного вяжущего, сооержаших активирующие добавки, примен51емых для креп/ения скважин при ликвидации зон осложнения и цементирования, и быть использовано при бурении геологоразведочных , инженернр-изЫскательских, нефтяных, газовых к других скважин. Известен способ приготовления быстросхватывающихся тампонирующих смесей в смесительной машине 2СМН-20, предназначенной для механизированного приготовления растворов при цементировочных ра ботах по креплению скважин, а также для приготовления сухих тампонирующих смесей в заданных соотношениях Однако этот способ имеет недостаточно равномерное рас|феделение добавки в смеси. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому козляется способ приготовления тампонирующей смеси пуСМЕСИ. тем совместного помола вяжущего-с добавкой и перемешивание в смесителях с медвошими телами 2j Однако соответствующие смесительные установки, даже при длительном тщательном перемешивании строго отвешанной добавки, не могут обеспечить равномерного внесения добавок и распределения их по всему объему смеси. Цель изобре тения - улучшение тампонирующих свойств смеси за счет обеспечения равномерного введения добавок. Поставленная цель достигается тем, что мегаошие тела выполнены из материала добавки. Причем при использовании в качестве мелющих тел гексаферрита бария в качестве смесителя испол зуют электромагнитную катушку-соленоид. Для уменьшения времени приготовления смеси все или часть частиц из гекса4еррита бария при изготовлеши спекают при температурах на 30-2 5О С меньше, чем рекомендуемая для данного состава феррита температура спеканиа Рекомендуемые температуры спекания ферритов в зависимости от состава и марки смеси лежат в пределах 1100-14ОО С Предлагаемый способ заключается в следующем. Намагниченные частицы из Гексаферри- та бария и обрабатываемый материал помещают в рабочую камеру, нахошвиуюся в внутренней полсюти электромагнитной катушки-соленоида, которая подключается к сети переменного тока. Намагниченные частицы из гексаферрита бария под действием электромагнитного поля катушки приходят в хаотическое движение. Перемещаясь в рабочей камере, тела истираются, внося таким образом в смесь тонкЬдисперсный намагниченный порошок гексаферрита бария. Благодаря высокой подвижности магнитных частиц и равномер ному распределению их в обрабатываемом объеме материала обеспечивается высокая равномерность внесения активирующей добавки и одновременное перемешивание материала. Обработка материала производится до получения в смеси необходимой концентрации Гексаферрита бария. Спекание частиц Гексаферрита бария при пониженной температуре снижает механическую прочность и износостойкость частиц, что позволяет сократить время обработки материала. Интенсивное перемещение магнитных частиц в электромагнитном полэ катушки, помимо равномерного распеделения добавки в смеси, повышает активность основного вяжущего, так как воздействие на него магнитных частии приводит к разрушению поверхностных слоев частичек материала и технической активации их вновь образовавшихся поверхностей. Применение предлагаемого способа позволяет создать малогабаритные смесительные установки, сократить расход дорогостоящих тампонирующих смесей, упро щает процесс их приготовления и интенсифицирует процесс цементирования скважин Пример. Обработку материала вели в рабочей электромагнитной катушки диаметром 5О мм, питаемой переменным электрическим током, напряжением 220 В, Нижняя часть рабочей камеры была перекрыта сеткой с ячейками 3x3 мм. Камера была заполнена 1ОО шарами абочици телами Диаметром 5 мм из гексафер ита бария (BaO-6Fe jOj). Обрабатывалась месь, состоящая из глиноземистого цеента М-5ОО Пашийского цементного заода (50%) и гипса полувошого (5О%). Время контакта обрабатываемого мате-. иала с рабочими телами 5 с. В рабочей амере одновременно находится 50г смеи. ПрсФгзводительность устройства по смеи 36 кг/ч. При работе с шарами, изготовленными по рекомендуемой в литературе технолоии спеченными при температуре 125О + 10 С, намол материала шаров в обрабаты- aeMyiq смесь составил О,ООО 1%. При работе с шарами, изготовленными по предлагаемому изобретению и спеченными при температуре 1220 + 10 С, намол составил 0,01%, при температуре 1220 + 10 С - 0,1%, при температуре 1000 + 10°С - 3,0%. Тела, изготовленные из смеси вводимого в смесь материала с другим инертным веществом, например тонкомолотой глиной, каолином, будут вводиться в состав обрабатываемого материала в количестве, зависящем как от процентного соотношения количеств этих веществ в рабочих телах, так и от соотношения их твердости на истирание. Если в приведенном примере время контакта материала с рабочими телами увеличить, т.е. уменьшить производительность, например вдвое, то соответственно процент намола увеличивается вавое. Формула изобретения 1.Способ приготовления тампонирующей смеси путем совместного помола вяжущего с добавкой и перемещение в смесителях с мелющими телами, -отличающийся тем, что, с целью уду« шения тампонирующих свойств смеси за счет обеспечения равномерного введения доЬавок, мелюи ие тела выполнены из материала добавки. 2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью улучшения темперирующих свойств смеси, нри использовании в качестве мелющих тел гексаферрига бария в качестве смесителя используют электромагнитную катушку-соленоид. 3.Способ по п. 2, отличающийся тем, что мелющие тела гото58661296

вят путем спекания гексаферрига бария1. Логвиненко С. В. Техника и твхнопри температурах меньше, чем рекомен-логия цементирования скважин. Нвцра.

дуемая ОЛЯ данного состава феррита темпе-М., 1978, с. 180-195 ратура спеканий2. Бережной А. И. и др. ЭлектрнчесИсточники информации,при цементировании скважин .Недра М

принятые во внимание при экспертизе,1976, с. 23.

Sкне к механическне методы воздействия