SU1125358A1

SU1125358A1 - Облегченный тампонажный состав

Info

Publication number: SU1125358A1
Application number: SU833603607A
Authority: SU
Inventors: Евгений Петрович Катенев; Евгений Всеволодович Смирнов; Анатолий Иванович Бринцев; Альберт Александрович Остапенко; Алла Николаевна Высотенко
Priority date: 1983-04-05
Filing date: 1983-04-05
Publication date: 1984-11-23

Abstract

ОБЛЕГЧЕННЫЙ ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ , вкл очак ф1й кремнегель, отличающийс тем, что, с целью повышени прочности цементного камн в интервале температур 10-40 С, состав дополнительно содержит портландцемент и/натри сульфат при следующем соотношении компонентов, мас.%: Портландцемент81-87 Кремнегель10-18 Натри сульфат1-3 г

Description

1 Изобретение относитс к нефтепро мысловому делу и может быть использ вано при креплении нефт ных и газов сквшкин. Известен раствор m следующего состав, мае. ч.: Гидравлическое в ппцее5-200 Пуодолановый материал100 Известь 5-25 Недостатком этого тампонажного раствора вл етс его довольно высо ка плотность 1,44-1,74 г/см при во досмесевом отношении 0,4-0,84. Образующийс камень набирает достаточ ную прочность при 150 С, что не поз возвол ет использовать такой раствор при более низких температурах. В зависимости от химического состана пуццоланового материала характер тики получаемого раствора могут б1ат очень различными. Наиболее близким к изобретению л етс тампонажный состав, включающий кремнегель, известь, гипс J Недостатком известного состава что при температуре ниже л етс то, 50 С прочность камн на основе резко- снижаетс , что не позвол ет нспо зовать его дл креплени скважин. Целью изобретени вл етс повышение прочности цементного камн в интервале температур 10-40 С. Поставленна цель достигаетс тем, что облегченный тампонажный состав, включающий кремнегель дснтол нительно содержит портландцемент и натри сульфат при следующем соотношении компонентовJ мас.%: Портландцемент 81-87 Кремнегель 10-18 Натри сульфат 1-3 Кремнегель выпускаетс согласно ТУ 6-08-465-80 и представл ет собой белый мелкодисперсный порошковидный материал плотностью 1,2 г/с Очень мало растворим в воде, в кислотах и в щелочах. Промытый и высушенный кремнегель имеет влажность 3-7%. Обладает хорошей сыпучестью. По химическому составу кремнегель представл ет собой смесь следующих соединений, мас.%: Оксид кремнегел (5;0j)78-82 Фторид алюмини (AEF,)8-12 8 Гидроксид алюмини (Ае(ОН)з) 8-10 Кремнефторис та кислота (HjjSi Tg ) Не более 1 Натри сульфат выпускаетс Невинномыским азотнотуковым комбинатом согласно ТУ 6-18-1-77. Пример 1. Граничный состав . дл 10 G, включак ций, мас.%: Портландцемент 87 Кремнегель10 НатрИ сульфат 3 Тампонажный раствор в лабораторньйс услови х получают следующим оВразом. Содержание компонентов в граммах определ ют из расчета массы сухой смеси, равной 500 г и В/С l,0. С точностью до 0,01 г отвешивают 15 г сульфата натри . Эту навеску помещали в мерный цилиндр объемом 500 мл. Добавл ют водопроводную воду примерно до 200 мл. После полного растворени сульфата натри объем раствора в цилиндре довод т водой до 500 мл. Полученную жидкость затворени тщательно перемешивают и выливают в стакан мешалки. После этого с точностью до 1 г отвешивают 435 г просе нного портландцемента и 50 г кремнегел Указанные компоненты высыпают в .тот же стакан и полученную композицию перемешивают в течение 3 мин при скорости вращени мешалки 1500 об/tmtt. Испытани полученного тампонажного раствора провод т согласно ОСТ 39-051-77. Така тампонажна смесь вл етс еще приемлемой, обладает удовлетворитeльны в реологическими свойствами и достаточной прочностью образукнцегос камн (10-15 кг/см по ТУ 21-1-6-67). При увеличении содержани портландце; eнтa более 87% и сульфата натри более 3% и одновременном снижений со- держани кремнегел менее 10% увеличиваетс плотность раствора, ухудшаетс прокачиваемость и сокращаетс врем начала схватывани , что может привес и к недоподъему раствора до проектнык отметок. Пример 2. Содержание компонентов в граммах определ ем из расчета массы сухой смеси, равной 500 г, и В/С 1,0. Оптимальный состав дл чак ций, мае. % г 420 (г) Портландцемент 84 Кремнегель 14 70 (г)

Натри сульфат 2 10 (г) Вода500 (г)

Этот раствор имеет плотность t, 4 2 г / см, обладает хорошими реологическими свойствами. Седиментационно . Начало схватывани происходит через 2 ч 30 ьшн. Образунщий с камень обладает достаточной прочностью .

Пример 3, Содержание коМпо HCHtoB 8 грантах (этредел етс из расчета массы сухой смеси, равной 500 г и В/С 1,0.

- .. . Граиичч1|1й состав дл , включапщий , мас.%:

Портландцемент 81 403 (г) Кремнегель 18 90 (г) . Нагри сульфат 1 5 (г) Вода500 (г)

Him укдзаннсм дл этого состава соотн( компонентов удаетс сни зйть плотность раствора до 1,40 г/см сохранив достаточно высокую прочност К1амн . Сюгаенис содержани натри сульфата представл етс нецелесообразным, так как при этом резко удпин ютс сроки схватывани . Увеличение концентрации кремнегел более 18% приводит к ухудшению прочностных свойств камн , которые заметно снижаютс и при содержании цемента менее 81%.

Пример 4. Содержание компонентов в граммах определ ют из расчета массы сухой -смеси, равной 500 г, и В/С - 1,0.

Оптимальный состав дл 40 С, включающий мас.%:

Портландцемент 84 420 (г) Кремнегель 14 70 (г) Натри сульфат 2 10 (г) Вода500 (г)

Такой раствор имеет.плотность 1,42 г/см, седиментационно устойчив . Начало схватывани происходит через 2 ч 10 мин. Образукжийс камень имеет достаточную прочность..

Составы и свойства предлагаемого .тампонажного состава и известного П1 иведены в табп. 1 и 2.

0 2 d)

71 При температурах ниже 50°С (таблЛ прочность цементного камн , полученного из известного состава|резко сни жаетс , тогда как предлагаемый состав можно использовать при температурах ниже 50с вплоть до 10°С. При этом прочность цементного камн соответствует требовани м ТУ 2 1-6-67 , а раствор обладает маленькой плотностью и хороши ш реологичес кими свойствами. Наличие такого раствора дает возможность цементировать скважины с температурами услови х низких пластовых давлений. При этом уменьшаетс возможность поглощени 88 что играет и гидроразрыва пласта. большую роль дл сохранени коллекторских свойств продуктивных горизонтов . Приготовление раствора осуществл етс непосредственно на скважине с использованием обычной технологии. Кремнегель примен етс баз предварительного высушивани , доставка его на скважину может осуществл тьс с помощью цементовозов. Дл погрузки и складировани можно использовать пневматический способ, все это приводит к значительному удешевлению цементировочных работ на скважинах.

Claims

ОБЛЕГЧЕННЫЙ ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ, включающий кремнегель, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности цементного камня в интервале температур 10-40°С, состав дополнительно содержит портландцемент и натрия сульфат при следующем соотношении компонентов, мас.%: Портландцемент 81-87

Кремнегель 10-18

Натрия сульфат 1-3

1 1125358