Патент на изобретение №2186199
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ОБЛЕГЧЕННАЯ ТАМПОНАЖНАЯ СМЕСЬ
(57) Реферат: Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, к тампонажным материалам пониженной плотности и может быть использовано при цементировании скважин, осложненных наличием проницаемых, слабосвязанных и склонных к гидроразрыву пород. Облегченная тампонажная смесь, включающая портландцемент, торф и хлорид кальция, содержит торф фракционного состава, характеризующегося остатком на сите 5 мм не более 15 мас.%, и дополнительно карбоксиметилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 76-88, указанный торф 8-16, хлорид кальция 3,5-7,0, карбоксиметилцеллюлоза остальное. Технический результат – снижение степени деструкции цементного камня. 1 табл. Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, к тампонажным материалам пониженной плотности и может быть использовано при цементировании скважин, осложненных наличием проницаемых, слабосвязанных и склонных к гидроразрыву пород. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является облегченная тампонажная смесь, включающая портландцемент, торф в виде фракции не более 0,08 мм и хлорид кальция (авторское свидетельство СССР 613083, Е 21 В 33/138, опубл. 30.06.1978, прототип). Существенным недостатком указанной облегченной тампонажной смеси является высокая степень деструкции цементного камня, оцениваемая отношением прочности цементного камня на сжатие к прочности на изгиб, что приводит к снижению срока службы-долговечности цементной изоляции в результате воздействия внутренних напряжений (от перекристаллизации гидратных фаз) и наружных (динамических) нагрузок в процессе строительства и эксплуатации скважин. При создании изобретения решалась задача снижения степени деструкции цементного камня. Решение поставленной задачи достигается тем, что облегченная тампонажная смесь, включающая портландцемент, торф и хлорид кальция, содержит торф фракционного состава, характеризующегося остатком на сите 5 мм не более 15 мас. %, и дополнительно карбоксиметилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, мас.%: Портландцемент – 76 – 88 Указанный торф – 8 – 16 Хлорид кальция – 3,5 – 7,0 Карбоксиметилцеллюлоза – Остальное Приготовление облегченной тампонажной смеси может быть осуществлено как в стационарных (заводских) условиях – с помощью смесительных агрегатов различного типа, так и в условиях буровой – смешением компонентов в смесительных машинах СМН-20 в заданном соотношении. Для этого, например, через весовые дозаторы бункеров смесительного агрегата – в первом случае, или приемный бункер смесительной машины (шнековой транспортер) – СМН-20 – во втором случае, подается поочередно 82 кг портландцемента, 12 кг торфа, 5,2 кг хлорида кальция и 0,8 кг карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ). Для получения однородной сухой смеси в условиях буровой производится двух- или трехразовая перетарка из одной смесительной машины в другую. Были приготовлены: 1 состав известной облегченной тампонажной смеси, включающей портландцемент ПЦТ II – 50 по ГОСТ 1581-96, торф в виде фракции не более 0,08 мм, хлорид кальция чешуированный по ГОСТ 450-77 и 6 составов согласно изобретению (три – с фракционным составом торфа, характеризующегося остатком на сите 5 мм не более 15 мас.%, и три с содержанием этой фракции 18%) с граничными и средним содержанием компонентов. Приготовление тампонажного раствора, определение плотности, растекаемости, прочности на изгиб и сжатие осуществлялось в соответствии с ГОСТ 26798.1-96 “Цементы тампонажные. Методы испытаний”. Сроки схватывания определялись в соответствии с работой (Данюшевский В.С. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам, М. , Недра, 1987). Температура испытаний составила 22  2oС. Полученные результаты сведены в таблицу.
Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о том, что предлагаемая облегченная тампонажная смесь с оптимальным соотношением компонентов, по сравнению с известной, характеризуется пониженной степенью деструкции (в 1,3-1,5 раза). При использовании торфа фракционного состава, характеризующегося остатком на сите 5 мм равном 18 мас.%, при затворении образуются комки или раствор имеет низкую растекаемость, не отвечающую требованиям ГОСТ 1581-96.
Формула изобретения
Портландцемент – 76 – 88 Указанный торф – 8 – 16 Хлорид кальция – 3,5 – 7,0 Карбоксиметилцеллюлоза – Остальное РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 10.02.2005
Извещение опубликовано: 20.02.2006 БИ: 05/2006
|
||||||||||||||||||||||||||
