Тампонажный состав

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 131271 (21) 1723977/22-03

<">684127

Союз Советских

Соцреалистических

Республик. /б (51) М. Кл. с присоединением заявки М

Е 21 В 33/138

Государственный коинтет

СССР

Ао делан нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет (53) УДКб гг. г45..44(088.8) Опубликовано 0509.79. Бюллетень Но33

Дата опубликования описания 050979 (72) Авторы

Н. М. Макеев, E П. Ильясов, B. И. Капралов, Н. Д. Ивинских, "з ре ®""" В. Н. Жубрин, В. Б. Новичков, A С. Утробин и Ю. В. Мельников

Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (7t) Заявитель (54) ТАМПОНАЖНЫЙ СОСТАВ

Изобретение относится к производству тампонажных растворов, в частности к ликвидации зон поглощения при бурении скважин, и может быть использовано в нефтегазовой промышленности.

Известны тампонажные растворы, содержащие цемент, воду и неорганическую добавку (1).

Однако эти растворы обладают рядом нежелательных побочных свойств, например сильно корродируют металл.

Наиболее близким к изобретению является тампонажный состав для изоляции зон поглощения, содержащий, Ъ: портландцемент 100, воду

22-30, полимерную добавку смолы

ТСД-9 30 и отвердитель (формалин)

8,6 (2), .Однако этот состав имеет повышенную растекаемость и пониженную водостойкость и прочность структуры в ранние сроки твердения.

Цель изобретения — создание там25 понажного состава для ликвидации зон поглощения, нерастекаемого, водостойкого и хорошо структурированного уже в ранние сроки, начиная с момента затворения.

Поставленная цель достигается тем, что тампонажный состав в качестве добавок содержит хлористый кальций, кальцинированную соду и метас при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Цемент 100

Вода 40-50

Хлористый кальций 4 — 8

Кальцинированная сода 0,033-1

Метас О, 1-3

Пример. Берут 100 вес. ч. цемента. В отдельной емкости в

45 вес. ч. воды растворяют 5 вес. ч. порошкообразного хлористого кальция.

В другой емкости в 5 вес. ч. воды растворяют 0,17 вес. ч. порошкообразной кальцинированной соды и растворяют 0,5 вес. ч,порошкообразного метаса„ получая его 10%-ный щелочной раствор.

На этом приготовление состава заканчивается.

После этого производят одновременную закачку компонентов через бурильные трубы в скважину.

684127

Через 1-2 мин после смешивания в бурильных трубах эти компоненты образуют нерастекаемый водостойкий тампонажный сос ав, обладающий свойствами, которые приведены в табл. 1 в сравнении со свойствами известных . составов .

Таблица1

Показатель гаемый

) 400

) 5

50-180

60-90

30-50

40 его эатворения до начала схватывания. Одновременно с этим повышается динамический сдвиг состава и его структурная вязкость, определяющие повышенную устойчивость к разжижению водами.

Т а б л и ц а 2

Свойства тампонажных растворов

С

P х

Ц м оч"ть е

/см

0,5 10-20 14-00 28-45

0,8 5-10 8-20 30-40

2-30 4-30 30-50

400 5

100

30-48

400

28-45

400

35-00 60

400

0,9 35-00 65

60 одним агрегатом на водном растворе хлористого кальция затворяют цемент и закачивают его в скважину.

Вторым агрегатом в течение всего времени затворения цемента закачивают приготовленный ранее 10%-ный щелочнсй раствор метаса.

Растекаемость по конусу Аэнии, см

Динамический сдвиг, дин/см

Структурная вязкость, пэ

Пластическая прочность, г/см

Начало схватывания, мин

Конец схватывания, мин

Прочность на сжатие через сутки, кг/см

В результате взаимодействия метаса с хлористым кальцием в цементной среде происходит ускоренный процесс структурообразования состава, обеспечивающего ему высокую пластическую прочность с момента

100 — — — 50 22 0

100 4 0,05 0,033 40 14 0

4 0,1 0,033 40 Нет 3

100 5 0,6 0,2 46 То же 70

100 8 1 0,33 50 70

100 8 3 1 65 25

100 8 3,5 1 65 10 8

21-23

25-50

1-1,4

3-70

120-300

90-? 40

684127

Формула изобретени я

Составитель В. Бакшутов

Редактор С. Титова Техред М. Петко Корректор М. Вигула

Заказ 5242/20 Тираж 657 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент „ г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Пластическая прочность состава может. регулироваться количеством вводимого метаса, а сроки схватывания — количеством вводимого хлористого кальция.

Полученный таким образом тампонажный состав способен эффективно изолировать зоны поглощений с интенсивностью до 170 мз/ч в трещиноватых, кавернозных пластах с пустотами до 1,5 м.

Тампонажный состав для изоляции зон поглощения, включающий портландцемент, воду и добавки, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью получения в ранние сроки, начиная с момента затворения нерастекаемого, водостойкого и структурированного состава, в качест-ве добавок он содержит хлористый кальций, кальцинированную соду и метас при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Цемент 100

Вода 40-50 хлористый кальций 4-8

Кальцинированная сода 0,033-1

Метас 0,1-3

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Шадрин Л. Н. Добавки к тампонажным растворам. М., ВНИИОМГ, 1970, с. 126.

2. Булатов A. И. Изоляция зон поглощения при бурении скважин, М., ВНИИОЭНГ, 1969, с. 56-57.