Тампонажный раствор

 

Изобретение относится к креплению нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - повышение прочности цементного камня. Тампонажный раствор содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: тампонажный цемент 50-70, капроновое волокно 0,2-1,4, щелочные отходы производства капролактама 0,2-2,0, вода остальное. Раствор получают затворением сухой смеси водным раствором указанных отходов. Цементный камень имеет повышенное сцепление с армирующим волокном и прочность на растяжение до 1,6 МПа. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„80„„ 147961 (5g 4 Е 21 В 33/138

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ингредиенты при следующем среднем соотношении, мас.7: динатриевая. соль

М,-сульфоциклогексан карбоновой кислоты 22; натриевая соль E †аминокапроновой кислоты 2; натриевая соль Е— амингексангидробензоил 7; ацетат натрия 2,5; 1,5; едкий натрий 7; вода остальное.

Тампонажный раствор готовят путем затворения смеси тампонажного цемента с капроновым волокном водным раствором щелочных отходов производства капролактама.

Пример. Тампонаяный материал получают при смешении до однородного состояния, мас.7.: цемент ОЦГ 65,8; капроновое волокно (d 0,1 мм,1 30мм)

1,3. Смесь затворяют водой при водосмесевом соотношении 0,5. В воду затворения добавляют жидкие щелочные отходы производства капролактама в

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 1) 4263530/2 3-03 (22) 16.06.87 (46) 15.05.89. Бюл. 1 18 (71) Среднеазиатский научно-исследовательский институт природного газа (72) В. С.Екшибаров и Т. P. Хасанов (53) 622,245.42 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 773251, кл. E 21 В 33/138, 1979.

Дисперсно-армированные тампонажные материалы. ОИ сер ° "Бурение".

М.: ВНИИОЗНГ, 1984, В 18(91), с. 8.

Изобретение относится к цементированию скважин и может быть использовано в нефтяной и газовой промышленности, а также при производстве геолого-разведочных работ.

Целью изобретения является увеличение прочности цементного камня.

Тампонажный раствор содержит тампонажньп цемент, капроновое волокно, воду и щелочные отходы производства капролактама при следующем соотношении компоненто в, Mac. %:

Тампонажньп цемент 50-70

Капроновое волокно 0,2-1,4

Шелочные отходы производства капролакт ама 0,2-2

Вода Остальное

По химическому составу щелочные отходы производства капролактама представляют собой смесь, включающую (54) ТАМПОНАЖНЬП1 РАСТВОР (57) Изобретение относится к креплению нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения — повышение прочности цементного камня. Тампонажный раствор содержит компоненты в следующем соотношении, мас.7: тампонажный цемент

50-70,капроновое волокно 0,2-1,4, щелочные отходы производства капролактама 0,2-2,0, вода остальное. Раствор получают затворением сухой смеси водным раствором указанных отходов, Цементный камень имеет повышенное сцепление с армирующим волокном и прочность на растяжение до 1,6 ИПа.

I табл.

1479618

Прочность цементного камня на разрыв .(2 сут) е MIla

ПлотТип цемента

Прочность сцепления капроно-.; вого soлокна, (2 сут), МПв стека сть, ность кг/и э елочные Капронотходы soe soапролак- локно

ЯМЗ еме

1800 ее

66,6

66,5

66,4

66,2.

65,3

65,14

69,9

0,015

0,025

0,028 .0,030

0i 032

lt

0,024

0,20

0,205

0,215

О, 22

0,225

0,225

0 16

1,3

1,3

012

0,33

0,66

2i0

2,3

« и

«и« и

««tt«« и и

° 11 и

1900

Цемент для; горячих сквамия ее ее

Il и

tt

0,032

0,036

О,ОЭ8

0,005

0,006

0,01 еt

0,18

0,185

0,185

0,26

0,26

0,265

0,2

0,7

2,0

0,2

69,7

69 4

68,4

49,9

49 ее е! ее

1500 и

1490 количестве 2 мас.%. Плотность получаемого тампонажного раствора

1 770 кг/м, растекаемость О,! 85 м.

Прочность цементного камня на разрыв 1,60 МПа, 5

Подобным образом готовят ряд тампонажных растворов, отличающихся содержанием щелочньгх отходов производства капролактама, водоцементным фак- 10 тором, типом тампонажного цемента, свойства которых представлены в таблице. Как видно из данных таблицы, увеличение концентрации щелочных отходов производства капролактама 02 мас.% приводит к увеличению прочности сцепления капронового волокна с цементным камнем 0,015-0,032 МПа, т.е, более чем в 2 раза. Дальнейшее увеличение концентрации щелочных от- 20 ходов производства капролактама свыше 2 мас.% не приводит к повьппению прочности сцепления волокна с цемент ным камнем.

При уменьшении концентрации щелоч- 25 ных отходов капролактама ниже

0,2 мас.% также снижается зффективность действия добавки при различных водоцементных отношениях и типах тампонажных материалов. 30

Как видно из данных таблицы, увеличение концентрации щелочных отходов капролактама 0-2 мас.% увеличивает прочность на разрыв цементногб камня 0 8-1 6 МПа. Увеличение коне е

35 центрации добавки выше 2 мас.% не

I остав тампонажного растора, мас.Х приводит к увеличению прочности цементного камня на разрыв.

Приведенные данные показывают,что введение в тампонажные растворы щелочных отходов капролактама в концентрации 0,2-2 мас.% позволяет в значительной степени повысить прочность сцепления капронового волокна с цементным камнем, увеличить его прочность на растяжение, что в знаЧительной степени повьппает эффективность армирования цементного камня.

Использование дисперсно-армированного тампонажного раствора позволит повысить ударостойкость цементного камня и предотвратить межпластовые перетоки газа из-за нарушения целостности цементного камня.

Формула изобретения

Тампонажный раствор, содержащий тампонажный цемент, капроновое волокно и воду, отличающийся тем, что, с целью увеличения прочности цементного камня, он дополнительно содержит щелочные отходы производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Тампонажный цемент 50-70

Капроновое волокно 0,2-1,4

Щелочные отходы производства капролакт ама 0,2-2,0

Вода Остальное

) 479618

Продолжение таблицы

Плотность

Э кг/и

Прочность цементного камня на разрыв (2 сут), ИПа онажного растОчные оды ащю лак

2,5

0,011

1,3

l,28 ,0,2.

Ф н в

О 2 . «/t

1,4

Со ст авитель Л. Бе стуже в а

Редактор Ю. Середа Техред М. Ходанич Корректор Э.Лончакова

Заказ 2514/31 Тираж 515 Подписное

ВНИИПИ .Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101

48,7

65,6

65,3 ф4 5

64,1

0,2

0,65

2,0

? t56, ОД0,2

11 .2

0,2

0,2

1780 ! 770

tl

tt

1 480

И

1470.

1803

1802

1801

1800

0,270

О, 195

0,20

0,205 в

0,290

0,285

0,280 0,285

О, 180

О, 185

0,175

0 180

Прочность сцепления. капроно-.. вого во локка, (.2 сут), МПа

0,3 0i8

1,30

1 60

1,60

0,4

0,6

0,45

0,7

l 1

2,0 .1,25

2,20