Тампонажный раствор для цементирования газовых и нефтяных скважин и способ его приготовления Советский патент 1982 года по МПК E21B33/138 

нительно содержит асбест при следую щем соотношении компонентов, весД: Тампонажный портландцемент5,0-55,8 Нитрилотриметилфос0,025-0,05 фоновая кислота 1,75-3.5 Асбест Остальное Способ приготовления тампонажног раствора заключается в том, что пре варительно готовят суспензию асбеста на водном растворе нитрилотриметилфосфоновой кислоты, после чего ее перемешивают с цементом. В качестве асбеста раствор содержит низкосортный полужесткий асбест волокнистый материал, составляющие молекулы которого в одном направлении связаны очень прочно, а в другом - весьма слабо, вследствие этого асбест легко расщепляется на тон чайшие гибкие и эластичные волокна. Пучки волокон содержат большое чи.сло микрощелей и микротрещин, облада щих большой адсорбционной поверхностью и адсорбируют, главным образом, гидратные новообразования, воз кающие при взаимодействии цемента с жидкостью затворения. Асбестовые волокна способствуют образованию волокнистой структуры, что способствует в конечном итоге повышению адгезии к металлу труб и породам, слагающим стенки скважин, а также уменьшению усадки цементног камня. Облегченный тампонажный раствор готовят следующим образом Предварительно готовят суспензию асбеста и нитрилотриметилфосфоновом водном растворе, которую используют затем для затворения цемента, вмест обычно применяемого перемешивания компонентов в сухом виде, с последующим затворением полученной смеси водой. Для этого в расчетное количество воды вводят в указанных количествах Киембаевский низкосортный полужесткий асбест и нитрилотриметилфосфоновую кислоту. Все тщательно перемешивают с помощью циркуляционного насоса или насосной группы цементировочного агрегата. Затем на приготовленной суспензии затворяют (перемешивают) цемент по обычной технологии. Составы образцов из данного тампонажного раствора приведены в табЛо1о В табл.2 приведены свойства цементных образцов, полученных из предлагаемого состава. Результаты проведенных исследований показывают, что при добавлении низкосортного полужесткого асбеста к известному составу, плотность облегченного тампонажного раствора колеблется в интервале 1,,6 г/см, адгезия цементного камня к металлу труб находится в пределах 0,120,36 МПа и усадка затвердевшей массы составляет 0,6-0,81. Как видно, введение асбеста в известный тампонажный раствор снижает его плотность на 13-16, повышает адгезию и снижает усадку цементного камня в 6 раз о Использование предлагаемого облегченного тампонажного раствора в условиях низких пластовых давлений значительно повышает надежность и качество крепления газовых и нефтяных скважин, что дает значительный экономический эффект. Таблица 1

кислота

Асбест низкосортный полужесткий

Вода

2,0

1,75 Остальное Формула изобретения 1. Тампонажный раствор для цеме тирования газовых и нефтяных скваж включающий Тампонажный цемент, добавку - нитрилотриметилфосфоновую кислоту и воду, отличающи с я тем, что с целью уменьшения ус ки цементного камня и плотности ра вора и повышения адгезионных свойс цементного камня, он дополнительно содержит асбест при следующем соот ношении компонентов, весД: Тампонажный це5,05-55,8 Нитрилотриметилфосфоновая кис0,025-0,05 лота 1,75-3,5 Асбест Остальное Вода

Таблица 2 2. Способ приготовления тампонажного раствора по п.1, путем перемешивания цемента, добавки наполнителя и воды,отличающийс я тем, что предварительно готовят суспензию асбеста на водном растворе нитрилотриметилфосфоновой кислоты, после чего ее перемешивают с цементом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шадрин Л.И. Технология и организация крепления скважин. М., 1975, Недра, с.100-101. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2753031/22-03, кл. Е 21 В 33/138, 1979 (прототип). 3.Чеховский Ю.В. Понижение проницаемости бетона, М., Энергия, 1968, с.95 (прототип).