SU909126A1 - Plugging composition - Google Patents

Description

II

Изобретение относитс  к цементи- . рованию скважин, а именно к рецептуре тампонажных растворов.The invention relates to cement. wells, namely the formulation of cement slurries.

Широко известны тампонажные растворы на базе портландцемента с добавками реагентов-ускорителей дл  интенсификации процесса структурообразовани . В качестве ускорителей используютс  химические реагенты, например пotaш и едкое кали 13 , хлористый кальций, кальцинированна  сода и метас 2.Portland cement based cementing solutions with additives of accelerating agents for intensifying the process of structure formation are widely known. Chemical agents are used as accelerators, for example, potash and caustic potash 13, calcium chloride, soda ash and metas 2.

Из известных тампонажных растворов , примен емых при цементировании обсадных колонн, по составу ингредиентов наиболее близок к предлагаемому тампонажный раствор, который содержит, вес.ч.: портландцемент 100; воду 65-75 и хлористый кальций 5 6 3.Of the known cement slurries used in cementing casing strings, the composition of the ingredients is closest to the proposed cement slurry, which contains parts by weight: portland cement 100; water 65-75 and calcium chloride 5 6 3.

Недостатком известных тампонджных растворов  вл етс  значительна  зависимость сроков схватывани  от концентрации химических добавок-ус .корителей, снижение прочности цементного камн , в частности, на контакте со стенками скважин и обсадными трубами .A disadvantage of the known tampon solutions is the significant dependence of the setting time on the concentration of chemical additives-quark, reducing the strength of the cement stone, in particular, on contact with the walls of wells and casing.

Цель изобретени  - сокращение сроков схватывани  и повышение контактной прочности цементного камн  со стенками скважины и обсадными трубами .The purpose of the invention is to reduce the setting time and increase the contact strength of cement stone with the borehole walls and casing.

Поставленна  цель достигаетс  тем, The goal is achieved by

40 что в качестве добавки тампонажный раствор содержит отходы катализатора К-5 при производстве изобутилена, при следующих соотношени х компонентов , вес.ч.:40 that as an additive, the cement slurry contains catalyst waste K-5 in the production of isobutylene, with the following component ratios, parts by weight:

1515

Портландцемент 50-80 Катализатор К-5 20-50 Вода 5-55Portland cement 50-80 Catalyst K-5 20-50 Water 5-55

Катализатор К-5 примен етс  в производстве изобутилена на стадии деЖ гидрировани  изобутана. Цикл использовани  катализатора дней. После отработки катализатор К-5 идет а отходы производства, которые пере390Catalyst K-5 is used in the production of isobutylene in the de-hydrogenation of isobutane. Catalyst use cycle days. After working off, the K-5 catalyst goes to the production waste, which is

даютс  как товарна  продукци  по ТУ 38-303-05-7 заводу резино-технических изделий.are given as commodity products according to TU 38-303-05-7 rubber products plant.

Отходы катализатора К-5 представл ют собой пылевидный (мелкодисперсный ) продукт серо-зеленого цвета. Продукт невзрывоопасен, негорюч и нетоксичен. По химическому составу он включаетД: Сг 0, 95 SiOn ,2. По фракционному составу частиц 70 мк содержитс  902;.The catalyst waste K-5 is a pulverized (fine) product of gray-green color. The product is non-explosive, non-flammable and non-toxic. By chemical composition, it includes D: Cr 0, 95 SiOn, 2. The fractional composition of the particles of 70 microns contains 902 ;.

Дл  определени  оптимальных добавок ингредиентов подготавливают и испытывают в лабораторных услови х несколько рецептур предлагаемых и известного тампонажных растворов. Отходы катализатора К-5 добавл ют в портланцемент в сухом виде и тщательно перемешивают. Затем сухую смесь затвор ют на воде.In order to determine the optimal additive ingredients, several formulations of the proposed and well-known cement slurries are prepared and tested under laboratory conditions. Waste catalyst K-5 is added to portlan cement in a dry form and mixed thoroughly. Then the dry mixture is shuttered in water.

В таблице приведены результаты испытаний тампонажных растворов и камн  с добавками отходов катализатора К-5 и хлористого кальци .The table shows the test results of cement slurry and stone with the addition of K-5 catalyst waste and calcium chloride.

Как видно из таблицы, добавка отходов катализатора К-5 способствует ускорению сроков прокачиваемости, начала и конца схватывани ; наиболее эффективно протекает процесс структурообразовани  при добавке в портландцемент свыше 10 вес.ч. отходов катализатора К-5. Однако добавки свыше 50 вес.ч. привод т к снижению прочностных характеристик камн , ко4As can be seen from the table, the addition of catalyst waste K-5 helps to accelerate the pumping time, the beginning and the end of setting; the process of structure formation proceeds most efficiently with the addition of more than 10 parts by weight to portland cement. catalyst waste K-5. However, additives over 50 weight.h. leads to a decrease in the strength characteristics of the stone, ko4

торые оказываютс  ниже допустимой (15 кгс/см на изгиб). При доблвках 20-50 вес.ч. отходов катализатора К-5 к портландцементу наблюдаетс Some are lower than allowable (15 kgf / cm for bending). At balances of 20-50 wt.h. catalyst waste K-5 to portland cement is observed

наибольшее контактное сцепление с металлом и линейное расширение. Это способствует качественному разобщению пластов в затрубном пространстве. По результатам исследований видно,the greatest contact adhesion to metal and linear expansion. This contributes to the qualitative separation of the layers in the annulus. According to the research it is clear

что оптимальной при применении отходое катализатора К-5 при цементировании колонн  вл етс  температура до 75С, т.е. при цементировании промежуточных технических колонн. Дл which is optimal when using waste catalyst K-5 when cementing columns is up to 75 ° C, i.e. when cementing intermediate technical columns. For

известного тампокажного раствора отмечено очень слабое изменение структурно-механических свойств и при этом эти растворы обладают седиментационной неустойчивостью и большим водоотстоем за счет увеличени  водоцементного отношени  (см. таблицу, смеси 6, 12 и 18).The known tamping solution has a very slight change in the structural and mechanical properties and, at the same time, these solutions have sedimentation instability and high water content due to an increase in the water-cement ratio (see table, mixtures 6, 12 and 18).

На основании проведенных исследований можно сделать вывод о том, чтоBased on the research we can conclude that

применение в качестве реагента-ускорител  структурообразовани  отходов катализатора К-5 в количестве 2050 вес.ч. интенсифицирует процесс структурообразовани , т.е. уменьшает врем  прокачиваемости, начала и конца схватывани  тампонажного раствора и улучшает сцепление цементного камн  с горными породами и металлом обсадных труб.use as an accelerator for the structure formation of K-5 catalyst waste in an amount of 2050 parts by weight. intensifies the process of structure formation, i.e. reduces the pumping time, the beginning and the end of the cement slurry setting, and improves the adhesion of the cement stone to rocks and casing metal.

7909126879091268

Claims (3)

Формула изобретени  Портландцемент 50-80Formula of invention Portland cement 50-80 Тампонажный раствор, включающий тора К-520-50Cement slurry including torus K-520-50 портландцемент, воду и добавку, о т - Вода +5-55Portland cement, water and additive, o t - Water + 5-55 лие1аю1цийс  тем, что, с s Источники информации,It is a fact that, with s Sources of information, целью сокращени  сроков схватывани прин тые во внимание при экспертизе и повышени  контактной прочности це- 1. Авторское свидетельство СССРin order to reduce the setting time taken into account in the examination and increase the contact strength of the price- 1. USSR author's certificate ментного камн  со стенками скважины№ , кл. Е 21 В 33/138, 1975. и обсадными трубами, он содержит в coping stone with the walls of wells #, class. E 21 V 33/138, 1975. and by casing pipes, it contains 2. Авторское свидетельство СССР2. USSR author's certificate качестве добавки отходы катализатора Ю№ 68+127, кл. Е 21 В 33/138, 1971К-5 при производстве изобутилена при as an additive, catalyst waste Yu. 68 + 127, cl. E 21 V 33/138, 1971K-5 in the production of isobutylene at 3. Авторское свидетельство СССР3. USSR author's certificate следующем отношении компонентов, 635221, кл. Е 21 В 33/138, 1973the following components, 635221, cl. E 21 V 33/138, 1973 вес.ч:(прототип).weight.h: (prototype). Отходы катализаCatalysis Waste