Тампонажная смесь

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1254139 А 1 (50 4 Е 21 В 33/l38

ГОСУДАРСТ8ЕКНЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1„ .

Н ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

MgO

А1,0з

FeO

ЯъО

Сг 0 ппп

11,1

5 1

0,66

26,2

5,2

Остальное (21) 3871 77.7/22-03 (22) 31, 01, 85

{4.6) 3.0.0.8..86. Бкат,Ф 32 (71) Актюбинское отделение Казахского научно-исследовательского геологоразведочного институ га (72) Н.Х.Каримов, И,А.Танкибаев, В,И.Петерс и Н,B,Òðåíêåíòó (53} 622.245.42(088.8}

: (56) Вяжущие материалы, изготавливаемые из.промышленных отходов, и их применение при креплении скважин,—

М.: ВНИОЭНГ, сер.Бурение, 1982, с.18-19.

Данюшевский В.С. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам,. M. Недра, 1973. с. 85-. (54) (57) ТАИПОНАЖНАЯ СИЕСЬ, содержащая портландцемент и мел, о т л и —, ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения прочностЪт тампонажного камня при одновременном улучшении реологических характеристик тампонаж-. ного раствора, она дополнительно содержит саморассыпающийся шлак производства феррохрома при следующем соотношении ингредиентов., мас.X:

Портландцемент 10-50

Мел 30 50

Саморассыпающийся шлак производства феррохрома 20-40 причем саморассыпающийся шлак производства феррохрома имеет следующий . средний химический состав, мас.X:

Са0 50,5

1254139

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к -цементированию.

Цель изобретения — повышение прочности тампонажного камня при одновременном улучшении реологических характеристик тампонажного раствора.

При использовании саморассыпающе-с гося шлака производства феррохрома в качестве добавки.к цементно-мело- 10 вой смеси в количестве 20-40% от общего веса смеси повьш аются прочностные и реологические свойства тампонажной смеси, т.е. повышается прочность при сжатии на 18„6% при из- 15 гибе íà 50%, водопотребность смеси уменьшается в 1,4 раза. Улучшение реологических свойств тампонажной смеси ведет к значительной экономии портландцемента. 20

Для приготовления тампонажной смеси используют мел, порошок беложелтого цвета плотностью 2,72,9 г/см следующего химического состава, мас,%: 25

SiO 0, 5-0Ä6

А120, 0,2-3,0

Ре,0 Ов2 1э5

СаО 52-60

Мдо 0,2-1,0 30

80з О, 1-0,8 ппп 38-44

Саморассыпающийся шлак производства феррохрома — это тонкодисперсный порошок светло-серого цвета, отход производства ферросплавов плотностью 2,?6 г/см: следующего среднего

3 химического состава, мас,%:

СаО 50,5

М80 11,1 40

А1 О 5,1

FeO 0i66

Si0 26,2

Cr О, 5,2 ппп Остальное

Смесь приготавливают иэ указанных . компонентов в заданных пропорциях„ смешивают, затворяют водой (водопроцентное отношение -- 0,5), затем полученный раствор обрабатывают в деэннтеграторе с целью активной гомогенизации и активации включающих компонентов, иэ которого формуют образцыбалочки размерам 4 4 "16 см и испытывают на прочность через 2 сут твердеО ния в нормальных условиях при 22 С.

Данные физико-механических испытаний приведены в таблице.

Прн введении в смесь саморассыпающегося шлака производства феррохрома более 40% и мела более 50% от общей массы смеси значительно снижаются ее прочностные характеристики.

Введение в смесь саморассыпающегося шлака производства феррохрома менее 20% и мела менее 30% от массы смеси приводит к снижению ее реологических характеристик, т.е. значительно увеличивается водопотребность, уменьшается растекаемость.

Тамдонажная смесь, содержащая, мас.%: портландцемент 50, мел 30, саморассыпающийся шлак 20, имеющая в своем .составе 50% добавок, при эатворении В/С = О,? имеет растекаемость 25 см, прочность образцов 2суточного твердения в нормальных условиях при 22 С при изгибе равна

12 кгс/см, при сжатии 4Ь кгс/см .

Смесь, включающая, мас.%: портландцемент 50, мел 50, при затворении таким же количеством воды В/С = 0,7 имеет растекаемость 23 см, прочность при изгибе 8 кгс/см при сжатии

2

У

14 кгс/см образцов 2-суточного твердения в нормальных условиях при 22 С.

Тампонажная смесь, содержащая, r: портландцемент 500, мел 300, саморас" сыпающийся шлак 200, затворенная водой при В/С = 0,5, характеризуется растекаемостью 18 см, плотностью

1,54 г/м . Прочность при изгибе равз на 12 кг/см, при сжатии 40 кг/см

Тампонажная смесь, включающая, г: портландцеменr 300, мел 400, саморассыпающийся шлак 300, после ее затворения водой при В/C = 0,5 имеет растекаемость 18 см. Из обработанногс раствора формуют образцы-балочки размером 4 4"16 см и испытывают на . прочность через 2 сут твердения в нормальных условиях при 22 С, Прочность при изгибе равна 10 кг/см при сжатии 32 кгс/см

Тампонажная смесь, включающая, r: портландцемент 200, мел 400, саморассыпающийся шлак 400, после затворения водой при В/С = 0,5 имеет растекаемость 19 см, плотность 1 43 г/см"., Иэ раствора формуют обраэць1-балочки . размером 4"4 16 см и испытывают на прочность через 2 сут твегдения в нормальных условиях при 22 С.

1254139

Прочность, кгс/см, иа т

ПлотСостав тамнонажной смеси, 7

Сроки схватывания, ч

Расте каеность, г/см: мость, см

Конец изгиб

Шлак про изводств феррохрома

Начало скатие

Цемент

16-25

16-10

15-55

16,019 l, 40 1450

16,7

4,8

19 I 42 14-50

I7,5

19 1,42 4-30

24,0

8,6

15-25

19 I 48 14-00

l9 1,50 12-!О

I8 . !,S4 12 00

17 . 1,54 !О 10

32,0

IO,0

14-.25

40,0

13-55

l2,0

42,5!

4,0

I1-50

ll-35!

7 1,54 !0-00

43,0

14,0

l0-30

16 1,54 9-40

16,0

45,0

Прототип (В/С O, 7) 14,0

В,0

14-15

23,0 1,60 12-45

50 50 (В/С m m0,7) Предлагаемая смесь

50 30 20

25,0 1,54 12-10

40,0

13-55!

2,0

Составитель Л. Бестужева

Редактор К.Волощук Техред И.Попович Корректор Л.Патай

Заказ 4695/35

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

5 55 40

5 50 45.

10 50 40

2О 40 40

30 40 30

50 30 20

50 35 !5

50 25 25

60 25 15

Тираж 548 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5