SU832060A1 - Способ приготовлени тампонажногоРАСТВОРА пОНижЕННОй плОТНОСТи - Google Patents
Способ приготовлени тампонажногоРАСТВОРА пОНижЕННОй плОТНОСТи Download PDFInfo
- Publication number
- SU832060A1 SU832060A1 SU792766766A SU2766766A SU832060A1 SU 832060 A1 SU832060 A1 SU 832060A1 SU 792766766 A SU792766766 A SU 792766766A SU 2766766 A SU2766766 A SU 2766766A SU 832060 A1 SU832060 A1 SU 832060A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- vermiculite
- cement
- solution
- pulp
- grouting
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 21
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims description 21
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims description 21
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 20
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 5
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 241000566515 Nedra Species 0.000 claims 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 3
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000010438 granite Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000003879 lubricant additive Substances 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/50—Compositions for plastering borehole walls, i.e. compositions for temporary consolidation of borehole walls
- C09K8/504—Compositions based on water or polar solvents
- C09K8/5045—Compositions based on water or polar solvents containing inorganic compounds
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Description
1
Изобретение относитс к нефт ной и газовой промышленности и может быть использовано дл одноступенчатого цементировани скважин в широком интервале температур окружающих :пород (+80)-(-5)С.
. Известен способ приготовлени тампонажного раствора путем затворени водой смеси цемента и облегчающей закупоривающей добавки вулканического происхождени , например перлитового песка. Дл достижени седиментационной устойчивости в такую систему добавл етс , глина 1 .
Недостатки известного способа заключаютс в том, что получаемый тамронажный раствор не схватываетс при-пониженных температурах, а дл разрушени гранул перлитового песка требуетс небольшое давление ( атм) . Это не позв ол ет и спользовать данный способ в широком температурном интервале пород при одно-, ступенчатом цементировании скважин, когда требуетс высокое давление продавки раствора. Кроме того, добавка глины существенно ухудшает проч-ностные и адгезионные свойства тампонажного камн .
Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ приготовлени тампонажного раствора пониженной плотности дл геотермальных скважин со статическими забойными температурами свыше , заключающийс в затворении водой смеси слабоактивного цемента (класса А или Е) и вермикулита , который представл ет собой продукт вспучивани смешаннослойного материала-гидрослюды. Полученный после вспучивани материал характеризуетс объемным весом от 80 кг/см л выше, обладает исключительно высокими тепло- и- звукоизол ционными свойствами ввиду микропластинчатой структуры зерен Г23 .
Основными недостатками этого раствора вл ютс плоха седиментационна устойчивость при и ниже, низка прочность и отсутствие схватывани при пониженных температурах, что не позвол ет его использовать 5 дл одноступенчатого цементировани скважин в широком температурном интервале пород, включа многолетнемерзлые породы.
; Цель изобретени - повышение се0 диментационной устойчивости раствора и прочности камн в интервале температур (+80)-(-5)С. Поставленна цель достигаетс тем, что затворение тампонажного цемента дл холодных скважин производ т на предварительно приготовленной пульпе вермикулита в водном растворе хлорида кальци или натри . При этом используетс пульпа с размером частиц вермикулита от О,1 до 0,3 мм, Способ осуществл етс следующил образом. Предварительно приготавливаетс пульпа вермикулита в водном растворе хлорида натри (или кальци при соотношении компонентов, вес.ч.: в.ер микулита 10, хлорида натри (или ксшьци ) 8,9 и воды 81,1. Приготовление пульпы производитс в течение 10-15 мии о распушением исходных час тиц вермикулита до размеров 0,10 ,3 мм, что контролируетс обычным методом ситового анализа проб. Затем на пульпе производитс затворение це мента при соотношении компонентов, вес.ч.: цемента 47,4, пульпы 52,6. Приготовление пульпы может осуществл тьс в фрезерно-струйной мельни це, вход щей в комплект агрегата дл приготовлени промывочной жидкости (АППЖ). Вермикулит легко распускаетс ( диспергируетс ) в водных растворах электролитов в процессе перемешивани . После достижени требуемой дисперсности частиц вермикулита пульпа становитс устойчивой и готова дл затворени цемента. По предлагаемому способу приготавливсшт растворы дл температур твердени (+80) - (-5)° С на основе тампоНс1жного цемента дл холодных скважин с фракцией вермикулита в растворе хлорида натри соответствующей граничным (о,1-0,3) мм и среднему (0,2 мм) значени м, а также выше (0,35 мм) и ниже (0,05 мм) граничных. Приготовление пульпы производитс в лабораторной фрезерно-струйной мельнице в течение 5-15 мин в зависимости от размера полученной фракции вермикулита. Кроме того, приготавливают два раствора гомогенизированной сухой смеси тампонажного цемента дл холодных скважин и вермикулита. Во всех случа х дл приготовлени растворов используютс вермикулит М 150, соответствующий ГОСТ 12865-67. Растворы 1 и 2 приготавлив.ают известным способом - затворением смеси цемента и вермикулита водой, вз тых в соотношении, вес.ч.: цемент 47,4; вермикулит 5,2; вода 47,4. Растворы 3-12 приготавливсиот затворением цемента пульпой вермикулита в водном растворе хлорида натри . При этом 47,4 вес.ч. цемента затвор ют пульпой, состо щей з 5,2 вес.ч. вермикулита, 4,7 вес.ч. хлорида натри и 42,7 вес.ч. воды. Свойства растворов представлены в таблице.
1,0-2,0
80
12,0
1,50
5,5
Данный способ приготовлени позвол ет получить седиментационноустойчивый раствор с коэффициентом водоотделени равным нулю без какого-либо расслоени .
Плотность раствора по высоте цементного образца одинакова. Прочность цементного камн в два раза превышает прочность раствора, приготовленного по известному способу. Кроме того, раствор схв.атываетс при отрицательной температуре и набирает прочность большую, чем требуетс по ТУ 21-1-6-67 дл облегченного раствора при 20с при размере частиц вермикулита ниже нижнего предела, возрастает плотность раствора, а при размере частиц выше верхнего предела раствор начинает тер ть седиментационную устойчивость и частично расслаиваетс .
Применение предлагаемого способа приготовлени раствора позвол ет производить одноступенчатое цементирование глубоких скважин (до 3000 м и более) с наличием разреза многолетнемерзлых пород. При этом вермикулит в отличие от перлита выдерживает практически любое давление за счет Минимального рассто ни между сло ми слюды, приближающегос к радиусу действи ван-дервальсовых сил, кроме того , облегченный теплоизол ционный раствор не только улучшает термодинамические услови эксплуатации скважин но и способствует закупориванию проницаемого коллектора, предотврецца поглощени и гидроразрыв пластов. Улучшаютс реологические свойства раствора в услови х повышенных температур за счет присутстви твердой смазывающей добавки вермикулита, котора в то же врем не преп тствует схватыванию раствор в услови х многолетнемерзлых пород.
Изобретение обеспечивает надежнее качество цементировани скважин и значительную технико-экономическую эффективность благодар замене многоступенчатого цементировани одноступенчатым .
Claims (2)
1.Способ приготовлени тампонаж5 ного раствора пониженной плотности путем затворени тампонажного цемента дл холодных скважин и вермикулита , отличающийс те1л, что, с целью повышени седиментацибн0 ной устойчивости раствора и прочности камн в интервале температур (80)-(-5)С, затворение тампонажного цемента производ т на предварительно приготовленной пульпе вермикулита в водном растворе хлорида кальци или
5 натри .
2.Способ ПОП.1, отличающийс тем, что используетс пульпа с размером частиц вермикулита от 0,1 до 0,3 мм.
0
Источники информации. Прин тые во внимание при экспертизе
1.Данюшевский B.C. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам . М., Недра, 1973, с. 82.
5
2.Цементирование скважин за рубежом . Обзор. М., ВНИИОЭНГ, 1973,
с. 93-96.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792766766A SU832060A1 (ru) | 1979-04-13 | 1979-04-13 | Способ приготовлени тампонажногоРАСТВОРА пОНижЕННОй плОТНОСТи |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU792766766A SU832060A1 (ru) | 1979-04-13 | 1979-04-13 | Способ приготовлени тампонажногоРАСТВОРА пОНижЕННОй плОТНОСТи |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU832060A1 true SU832060A1 (ru) | 1981-05-23 |
Family
ID=20827962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU792766766A SU832060A1 (ru) | 1979-04-13 | 1979-04-13 | Способ приготовлени тампонажногоРАСТВОРА пОНижЕННОй плОТНОСТи |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU832060A1 (ru) |
-
1979
- 1979-04-13 SU SU792766766A patent/SU832060A1/ru active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4234344A (en) | Lightweight cement and method of cementing therewith | |
| DE69620173T2 (de) | Stabile hydrokolloidale suspension | |
| DE3629769C2 (ru) | ||
| US4797159A (en) | Expandable cement composition | |
| EP1348831B1 (en) | Water-microsphere suspensions for use in well cements | |
| EP1213270B1 (en) | Well cement fluid loss control additive | |
| US7393814B2 (en) | Methods, cement compositions and oil suspensions of powder | |
| RU2057250C1 (ru) | Тампонажный раствор для цементирования газонефтяных скважин и способ его приготовления | |
| RU2597906C1 (ru) | Отверждаемые композиции, содержащие волластонит и пемзу, и способы применения | |
| DE3877411T2 (de) | Welan-gummi in zementzusammensetzungen. | |
| JPH11507002A (ja) | ヒドロコロイドと超可塑剤の安定懸濁系 | |
| US3558335A (en) | Well cementing compositions | |
| CN109437761A (zh) | 一种节能环保轻骨料混凝土的制备方法 | |
| Griffin | Pozzolanas as additives for grouts-An investigation of their working properties and performance characteristics | |
| SU832060A1 (ru) | Способ приготовлени тампонажногоРАСТВОРА пОНижЕННОй плОТНОСТи | |
| US2803555A (en) | Light weight well cement | |
| CN104496336A (zh) | 一种轻骨料混凝土及其制备方法 | |
| RU2474603C2 (ru) | Высокоструктурированная тампонажная смесь | |
| NL7906030A (nl) | Cementbrij met laag soortelijk gewicht en de toepassing ervan. | |
| Kremieniewski et al. | Influence of bentonite addition on parameters of fresh and hardened cement slurry | |
| Poorzangheneh et al. | Investigation of the Effect of Nano Zeolite on The Rheological and Mechanical Properties of Heavy Weight Cement Slurry for Drilling Wells in Iranian Southern Oil Field | |
| RU2802474C1 (ru) | Гипсоцементный тампонажный раствор | |
| RU2292373C2 (ru) | Облегченный тампонажный цемент и способ его получения | |
| Lima et al. | Effects of Noncrosslinked Polyvinyl Alcohol Fluid Loss Additive on the Compressive Strength and Viscosity of Class G Cement Slurries | |
| RU2111340C1 (ru) | Тампонажный материал |