Тампонажный раствор

 

Изобретение относится к бурению скважин , в частности, к тампонажным растворам, предназначенным для цементирования глубоких нефтяных и газовых скважин. Цель изобретения - снижение вязкости и водоотдачи тампонажного раствора (ТР), обеспечивающее подъем тампонажного раствора в заколонном пространстве в одну ступень при цементировании глубоких скважин в условиях нормальных и умеренных температур. Для этого ТР, включающий портландцемент, нитрилотриметилфосфоновую кислоту (НТФ) и воду, дополнительно содержит карбоксиметилоксиэтилцеллюлозу (КМОЭЦ) при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 66,53-66,65

НТФ 0,01-0,017

КМОЭЦ 0,05-0,25, вода остальное. Совместное использование НТФ и КМОЭЦ в указанных выше соотношениях позволяет снизить водоотдачу ТР до 11-33 см<SP POS="POST">3</SP>/30 мин., а вязкость до 10-15 сПз. Это дает возможность поднимать ТР в одну ступень на высоту более 5000 м в температурном интервале до 100°С. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ()9) ()1!

А1 (50 4 Е 21 В 33 138

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

I, . i lC5:1.

66,53-66,65

0,01-0,017

Портландцемент

Нитрилотриметилфосфоновая кислота

Карбоксиметилоксиэтилцеллюлоза

Вода

0,05-0, 25

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTKPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4297743/23-03 (22) 18.08.87 (46) 07.09.89. Бюл. 9 33 (71) Актюбинское отделение Казахского научно-исследовательского геологоразведочного нефтяного института (72) Н.Х. Каримов, Л.С. Запорожец, Т.К. Рахматуллин и В.В. Иванов (53) 622 . 245 .42(088 .8) (56) Селиханович А.М. и др. Эффективность применения тампонажных растворов с добавкой нитрилотриметилфосфоновой кислоты. PHTC. Бурение, )982, В 2, с, 30-32.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1052646, кл. E 21 В 33/138, 1982.

Авторское свидетельство СССР

Ф )!25360, кл . Е 21 В 33/138, 1983. (54) ТАМПОНАЖНЫИ РАСТВОР (57) Изобретение относится к бурению скважин, в частности к тампонажным растворам, предназначенным для цементирования глубоких нефтяных и газовых

Изобретение относится к бурению, в частности к тампонажным материалам, предназначенным для цементирования глубоких нефтяных и газовых скважин.

Цель изобретения — снижение вязкости и водоотдачи тампонажного раствора, обеспечивающего подъем тампонажного раствора заколонном пространстве в одну ступень при цементировании глубоких скважин в условиях нормальных и умеренных температур эа счет снижения вязкости и водоотдачи гампонажного раствора.

2 скважин. Цель изобретения — снижение вязкости и водоотдачи тампонажного раствора (ТР), обеспечивающего подьем тампонажного раствора в заколонном пространстве в одну ступень при цементировании глубоких скважин в условиях нормальных и умеренных температур. Для этого ТР, включающий портландцемент, нитрилотриметилфосфоновую кислоту (НТФ) и воду, дополнительно содержит карбоксиметилоксиэтилцеллю o3ó (КМОЭЦ) при следующем соотношении компонентов, мас.X: портландцемент 66,53-66,65, НТФ 0,0)-0,)7, КМОЭЦ 0,05-0,25, вода остальное. Совместное использование НТФ и КМОЭЦ в укаэаннных соотношениях позволяет

3 снизить водоотдачу ТР до 11-33 см / /30 мин, а вязкость до )0-15 сП.Это дает возможность поднимать TP в одну ступень на высоту более 5000 м в темо пературном интервале до )00 С.

1 табл, Тампонажный раствор, включающий портландцемент, нитрилотриметилфосфоновую кислоту (НТФ) и воду, дополнительно содержит карбоксиметилоксиэтилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

1506080

Испытывают технологические параметры полученного тампонажного раствора. Приготовление других составов и их испытание проводят аналогичным способом.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Из таблицы видно, что введение

НТФ не позволяет снизить водоотдачу тампонажного раствора, которая составляет 200-380 см /30 мин. Вязкость

3 при этом составляет 31-37 сП.

35

Карбоксиме тилоксиэ тилцеллюлоза (КМОЭЦ) относится к смешанным эфирам целлюлозы, включающим карбоксильные и оксиэтильные группы. Этот класс 5 соединений известен как лонизитель водоотдачи буровых и тампонажных растворов . При использовании этого класса соединений наблюдается повышение вязкости и загущение тампонаж- 10 ных растворов. Однако при введении

КМОЭЦ в тампонажньш раствор, содержащий НТФ, вязкость раствора снижается при увеличении сроков схватывания, 15

Пример. В чашку для затворения вносят 665,3 г портландцемента.

В воду в количестве 333 r вносят

2,5 г КМОЭЦ и перемешивают с помощью мешалки в течение 20 мин, затем в 20 полученный раствор КМОЭЦ вносят

О,1 г НТФ и тщательно перемешивают, Этот раствор выливают в чашку с пор ландцементом и затворяют его

КМОЭЦ позволяет снизить водоотдачу до 39-60 см /30 мин, но вязкость

3 при том остается высокой (42-49 cII)

Совместное использование НТФ и

КМОЭЦ позволяет улучшить реологические свойства T àìïîíàæíîãо раствора, а именно понизить водоотдачу до 1133 см /30 мин и снизить вязкость в

2-3 раза (до 10-15 сП). Это дает возможность поднимать тампонажный раствор в одну ступень на высоту более

5000 м в температурном .интервале до

100 С.

Формул а изобретения

Тампонажный раствор, включающий портландцемент, нитрилотриметилфосфоновую кислоту и воду, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения вязкости и водоотдачи тампонажного раствора,,обеспечивающего подъем тампонажного раствора в заколонном пространстве в одну ступень при цементировании глубоких скважин в условиях нормальных и умеренных температур, он дополнительно содержит карбоксиметилоксиэтилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Портландцемент 66,53-66,65

Нитротриметилфосфоновая кислота 0,010-0,017

Карбоксиметилоксиэтилцеллюлоза 0,05-0,25

Вода Остальное!

506080

I I ! и о

И 1 л

4 Ъ мЪ

A Ю х х

О 44 0

0 44 Е х х х л

0 оЙо о

O C4oC4l ф Ф мЪаИ сЧ л О оф \ о в оо

Ф ul о о л ъ мЪ мЪ

4Ч О ол л л оио сч о-

СЧ С 4 CV 1

4 Ъ ( л о

И б

fI ug аа м

0 см

ctц о

40 0 О оо

И О

4Ч оо

С!ДО! В сЧ О ф с Ъ

1-! 6 и 4I u ) а к и оооо

ОО-сч

CV C4 CV CV ооо

В 40 40 оо

ЮЮ»

Ю N сч

О

О

44

РР

И ul оо

44Ъ И

44Ъ И И

ООООО

4I

О х

44I

f и 1

Ю а 44 1

3х

4с1

I 1 I

1 1 1

1

П f

u i

О ф

Ф а

4О

44\ о

МЪ МЪ И о — сч

В ооо

ul м \ и мъ о — сч о

Ф а оооо мЪ мЪ мЪ ul

-счомЪ сч о оооо и о

44\ Л оо оо

И

4Ъ о

Ф

1 О о

Ф о л о о о о о о

О О ссЪ

4О мЪ

uI 4О

О О

ul

4О О

4О

44Ъ О О О

44Ъ мЪ О

4О

ul

1О сч о л

5 л! 1Х

1Х11Х

1 Х 1

" .1

Ю 1 а 1

l o" И 3

1 i5

0 !ОХ5» ! О 1 Ц 44

СЧ-eСЧСОИ О

О О И - с Ъ сЧ

О фСО4 ОСЧВ

41 С Ъ 4 4 СЧ CV СЧ

О ul O O ul O ul

О-сЪИΠ—

Ф .

4" Ъ 44Ъ 4 Ъ O сч 4 4 41 л ъг.лл лл

И О мЪ мЪ О О O и 4 ъ ю с ъ сч сч ul

С 4 M 4 Ъ 4Ч сч лллл

О О О О И И МЪ сЧ 4/Ъ О И с Ъ Ф, 4 Ю

ОЛЛСО О Ос л л л

О О О O 44\ И О мЪ 4Ъ Ф О С 4 мЪ

Ф ul мЪ О СО мЪ И

И ОЛСЧЛВ

44Ъ 4 Ъ 4 Ъ Ф Ф Т (I

1 I 1 I 1 (1

4ЪСЧ И O4ЪЛ

O ° 4 ° — e CO-ВС040л О

4 СО W Cu В 4 Ъ » «СО

Э

И т т И т фсЪс1

О ЙО Й О О О ЙООл сч с ъ сч сч сч с < ul O -тВИ44ЪИИИ О л л л,л л л

О И О мЪ И О

- ОСЧ4Ъ тИ лл. лл лО МЪ

О И О О О О О сЪ О

44\ ul » «C СЪ ul с о ф c) в в в в в с Ъ с 1

В счс44юсчсчulО44ul

4 ° т ° CV

ОВс ЪЛФ ()О Ф 40

С Ъ» Сч 44Ъ 44Ъ

44Ъ ul D O ul ul O O сч 44l 4 Ъ сЧ ul 00 си сч сч cv сч сч сч

О

44 \м ЪИмЪulИИОW ооооооо о

1 1 1 1 1 1 1 Й

1 I I 1 I 1 1

1 1 1 1 1 I 1 I