Вяжущее для тампонирующих растворов Советский патент 1983 года по МПК C04B7/02 

Изобретение относится к составам вя-кущкх специального назначения и может быть использовано при приготовлении тампонируюрщх растворов для холодных скважин. Известно вяжущее для тампонирующих растворов Cl включающее, мае. портландцёментный клинкер 33-62, гранулированный шлак 15-30, сульфоалюмо силикатный продукт. 15-25, гипс 8-12 Однако такое вяжущее нельзя применить для тампонирования скважин в тех случаях, когда требуется применение вяж1щего с короткими сроками схватывания и высокой подвижностью цементного теста, так как при необходимой .для тампбнирования подвижное ти вяжущее обладает замедленными сроками схватывания (начало схватывания через 2 ч 45 мин-4 ч, конец схватывания через 6 ч 45 ч) . Наиболее близким к предлагаемому является быстросхватывающийся расширяющийся цемент содержащий, мае.%: портландцёментный клинкер 45-75, гипс 7-15, сульфоалюмосиликатный продукт 18-40. Указанный цемент при к ормальной густоте- теста (В/Ц около 0,3) характеризуется началом схваты вания через 3-8 мин и концом схваты: вания через 7-15 мин при полном отсутствии текучести цементного теста. При водоцементном отношении от 0,42 до 0,5 тесто такого цемента характеризуется расплывом конуса от 100 до 150 мм 2} . Однако при этом удлиняются сроки схватывания (начало через 65-80 мин, конец через 105-140 мин)., снижаются . прочностные показатели указанного цемента. Цедью изобретения является увели- . чение подвижности теста при коротких сроках схватывания и повышение прочности при сжатии в ранние яроки твердения. Поставленная цель достигается тем, что вяжущее для тампонирующих растворов, включающее портландцёментный клинкер, гипс и сульфоалюмосиликатный продукт, дополнительно содержит отходпроизводства двуокиси титана при сдедукяцем соотношении компонентов , мае.%: Портландцёментный клинкер . 60-69 Сульфоалюмосиликатный продукт 13-17 Гипс 2,8-8

.Отход производства двуокиси титана 15-19 Отход производства двуокиси титана характеризуется следующим химическим составом мас.%: SI02 38,8844 90} Fe20a 0,08-0,49 АЦО, 0,001,05} СаО 0,30-0,60; МдО 0,43-0,54; 50з 0,19-0,2,9 КлО 0,06-0,32; Na,,0 44,05-48,00; п.п.п 5 04-14,46.

Для сопоставления свойств предлагаемого вяжущего и известного вяжуиегд : измельчают компоненты вяжущего вшаро вой мельнице на сите с размером ячеек 80 мкм до остатка 2-5%. Отход производства двуокиси титана растворяют в вОде затвореиия и вводят в виде раствора с плотностью 1,31-1,45 г/см 3. , У испытываемых вяжущих определяют ср ки схватывания, расплыв конуса и про ности в ранние сроки твердения (через 4 ч и 2 сут ).

Результаты испытаний приведены в таблице.

: Как следует из данных таблицы, введение в состав вяжущего добавки отхода производства двуокиси титана увеличивает подвижность теста при сохранении коротких сроков схватьша;ния.. Так, например, у состава 3 при ;водовяжущем отношении 0,46 при рас|ПЛыве конуса 221 мм начало схватывания происходит через 3 мин 30 с и конец схватывания - через 8 мин 20 с.

а у состава 7 (по прототипу) при водовяжущемотношении 0,46 при расплыве конуса 110 мм начало схватывания происходит через 66 мин 25 с и конец схватывания - через 113 мин 5 с. При этом прочностные показатели предлагаемога вяжущего через 4 ч твердения на 65-132 кгс/см и через 2 сут на 156-2Г4 кгс/см выше, чем у вяжущего по прототипу.

Таким образом, использование в составе предлагаемого вяжущего отхода производства двуокиси титана позволяет получить вяжущее для тампонирующих растворов геолого-разведочных скважин с высокой подвижностью, короткими сроками схватывания и высокими прочностнь ми показателями в ранние сроки твердения.

Использование предлагаемого вяжуще го в условиях бурения и крепления скважин в осложненных геологических (УСЛОВИЯХ, для.которых характерно наличие водоносных горизонтов и трещин с большим раскралтием, позволяет предотвратить поглощение промывочной жидкости и вымывание тампонажного материала промывочной жидкостью. При этом повышается производительность бурения скважин за счет сокращения времени проведения .тампонажных работ, а также значительно снижаются трудовые затраты на тампонажные работы.

Формула изобретения

Вяжущее для тампонирующих растворов , включающее портландцементный клиикер, гипс и сульфогшюмосиликатный продукт, отличающееся тем, что, с целью увеличения-подвижности теста при коротких сроках схва- тывания и повышения прочности при Ч;жатии в ранние сроки твердения, оно Дополнительно содержит отход произ водства двуокиси титана при следующем соотношении компонентов, мае.%:

Портландцементный клинкер60-69 Сульфоалюмосиликатный продукт 13-1 Гипс 2,8-8 Отход производства двуокиси титана 15-19

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 579250, кл. С 04 В 7/18, 1976.

2.Авторское свидетельство СССР 366164, кл. С 04 В 7/54, 1971.