Тампонажный раствор Советский патент 1982 года по МПК E21B33/138 

(54) ТАМПОНАЖНЫЙ РАСТВОР

1

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, а именно к тампонажным растворам, применяемым для крепления скважин.

Известны тампонажные растворы, обработанные реагентами , Е 4, КЛИЗ и др. с целью снижения водоотдачи раствора 1.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является тампонажный раствор для крепления нефтяных и газовых скважин, содержащий цемент, шпат и воду 2.

Однако время загустевания и схватывания тампонажных растворов введением шпата можно регулировать только при температурах, не превышающих 150°С.

Цель изобретения - улучшение качества раствора за счет регулирования его загустевания и снижения водоотдачи, а также повышения прочности тампонажного камня в условиях до 200°С.

Поставленная цель достигается тем, что раствор дополнительно содержит полиэтиленполиамин, причем соотношение ингредиентов следующее, мае. %:

Пемент60-75

Шпат0,15-0,33

Полиэтиленполиамин0,04-0,54

ВодаОстальное

Водоотдача тампонажных растворов, содержащих гипан, имеет низкие значения при введении значительных количеств реагента (свыше 1,0% от массы цемента) и только при температурах до 50°С, .и малых перепадах давления. С ростом температу10 ры и перепада давления увеличение добавки реагента не обеспечивает водоотдачи тампонажного раствора. Для обеспечения седиментацнонной устойчивости тампонажного раствора в его состав необходимо вводить до 10% гипана. Однако с ростом температуры эффективность введения в состав тампонажных растворов гипана резко снижается.

Тампонажные растворы готовят следующим образом.

20 Отмеряют заданное количество компонентов, затем смешиванием воды, гипана и ПЭПА готовят- жидкость затворения, смешиванием цемента с жидкостью затворения получают тампонажный раствор.

В таблице приведены показатели фильтрационных и физико-механических свойств тампонажных раство1)ов и камня.

Как видно из таблицы, путем вариации соотношения компонентов в указанных пределах возможно эффективное регулирование физико-механических и фильтрационных характеристик предлагаемого раствора при температурах до 200°С, что позволяет расШПЦС 120-62 0,62

1780 120

37,3819

ШПЦС 120-60 0,18

37,28 20

0,54

1700 120

- отношение пределов прочности из сжатие для нижней и верхней половинок балочек и размером 20x20x110 мм, отвердевших . в вертикальных формах.

Формула изобретения

Тампонажный раствор для крепления нефтяных и газовых скважин, содержащий цемент, гипан и воду, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества раствора путем регулирования его загустевания и снижения водоотдачи, а также повышения прочности тампонажного камня в условиях до 200°С, раствор дополнительно содержит полиэтиленцолиамин, причем соотношение ингредиентов следующее, мае. %: Цемент75

Гипан0,15-0,33

ширить область применения тампонажных растворов, снизить расход реагентов на обработку, повысить технологичность приготовления тампонажных растворов и повысить качество изоляции заколонного пространства. Указанные преимущества позволяют получить экономический эффект от применения нового тампонажного раствора ориентировочно 3-5 тыс. руб. на скважину.

30140

200

2,7

30300

3,0

2,8

1,02

0,04-0,54

Полиэтиленполиамин Остальное Вода

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Данюшевский В. С. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам. М., «Недра, 1973, с. 132-133 (прототип).