Способ приготовления тампонажного раствора для крепления скважин Советский патент 1981 года по МПК E21B33/138 

(54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ТАМПОНАЖНОГО

Изобретение относится к креплению нефтяных и газовых скважин и может найти применение в нефтяной и газоврй промышленности.

Известны расширяюШие цементы для повьпиения качества цементирования скважин, в которых эффект расширения вызьшается вводом в вяжущее расширяющихся добавок, в частности негашенной извести 1} .

Известен способ регулирования линейного расширения тампонажных растворов за счет изменения количества вводимой окиси калышя 12 .

При цементировании скважин с забойной температурой вьппе 40°С изменение количества окиси кальция не оказывает влияния на линейное расширение тампо- нажного камня вследствие резкого увеличения активности негашеной извесфи. Кроме того, введение окиси кальциясвыше 10% в вяжущее приводит к снижению физико - механических свойств цементного камня. РАСТВОРА ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ

: Наиболее, близким по технической сущности к-изобретению является способ регулирования линейного расширения тампонажных растворов путем затворения вяжущего и последующего ввода в полученный раствор окиси кальция различной дисперсности Гз .

Однако использование грубодисперсной извести пр1юодит к снижению седимен- тационной устойчивости тампонажных раст

10 воров, что существенно снижает качество крепления скважин.

Цель изобретения - повьпиение степени расширения тампонажного камня.

Поставленная цель достигае1х;я тем,

15 что окись кальция вводят в предварительно приготовленный раствор экстракта герани, после чего производят затворение вяжущего в этом растворе, причем эксч ракт герани вводят в количестве 0,01 200,1% от веса вяжущего.

Добавка экстракта герани замедляет период химического превращения окиси кальция, что создает возмохшость регулирования линейного расширения тампонажных растворов для конкретных геолого - технических условий. Другое отличие предлагаемого способа состоит в том, что для более эффективного блокирования расширяющейся добавки ее вводят непосредственно в воду затворения, в которой предварительно растворяют экстракт герани, П р и м е р, В 150 мл воды раство ряют 0,03 г экстракта герани, полученный раствор перемешивают в течении 60 мин, после чего добавляют в него окись калышяЧвремя гашения 3 мин). Перемешивают суспензию в течении 20 м затем производят затворенне тампонажного раствора, используя в качестве вяжущего цемент для холодных скважин Кувасайского завода в количестве ЗОО Приготовленный тампона жный раствор им ет плотность 1,81 г/см, растекаемосгь 24 см, начало схватьтания при 80 Мин. Линейное расширение измеряют набухометром типа МИНХ и ГП при 5О°С и нормальном давлении. Подобным- образом готовят шесть там понажньЕС растворов, отличакнцихся друг от друга содержанием в воде затворения экстракта герани, а также видом вяжущего. Результаты экспериментов представлены в таблице. Из таблицы вицно, что при соаержании в воде затворения экстракта герани в количестве 0,03 г (0,01% от веса вя жущего), О,15 г (0,05%), 0,3 г (0,1%) линейное расширение тампонажного раст вора составляет соответственно 3, 5, 8%. При добавлении экстракта герани менее О,ОЗ г линейное расширение тампонажного камня отсутствует, а при содержании экстракта герани свыше О,3 г, ввиду существенного увеличения сроков схватывания цементного раствора, линейное расширение становится нерегулируемым. Воспроизводимость результатов была испытана на различных типа вяжущих, используемых для цементирования горячих и холодных скважин. Применение предлагаемого способа регулирования линейного расширения тампонажных растворов на практике позволяет управлять расширением цементного камня в конкретных геолого - технических условиях и тем самым существенно повысить качество крепления скважир.

со

00

to

(О

00

О 00

н О

О

ю

о о о

со

о о

ю

§

ю

(М

ю

to о

в

тН

d

d

о ю

о «о

о ю

о to

о о о

о о о

о

о о о

о о

8

со

со

со

со

со

CQ n S. Ш S о. Ct)

(М

гН

00

ю

о

о см

to

«о

to

СЧ

CNj

CM

о со

to

to 00

00

00

со

ю о

ю

to d

d

о

о

н (N

Формула изобретения

Способ приготовления таллпонаишогр. раствора для крепления скважин путем затворения вяжущего и последз ющего ввода в полученный раствор окиси каяьшш различной дисперсности, отличающийся тем, что, с целью повьпиения степени расширения тампонажного камня, окись кальция вводят в предварительно приготовленный раствор экстракта герани, после чего производят затворенйе вяжущего в этом растворе, причем экстракт герани вводят в количестве 0,О1 п 0,1% от веса вяжущего.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1,Булатов А И. Тампоная ные материалы и технология цементирования скважин. М., Недра, 1977, с. 260.

2,Данющевский В, С, и др. Тампонажные цементы с большой величиной расширения.-Сб. Новое в бурении, (Труды МИН и ГП), М., Недра, 197О, вьш. 96, с. 188.

3,Там же, с. 190 (прототип).