тампонажный состав
Классы МПК: | E21B33/138 глинизация стенок скважины, закачивание цемента в поры и трещины породы |
Автор(ы): | Кузнецова Т.В., Кривобородов Ю.Р., Самсоненко В.И., Самсоненко Н.В., Самченко С.В. |
Патентообладатель(и): | Кузнецова Тамара Васильевна, Кривобородов Юрий Романович, Самсоненко Владимир Иванович, Самсоненко Наталья Владимировна, Самченко Светлана Васильевна |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-08-30 публикация патента:
20.05.2003 |
Изобретение относится к строительству скважин и может использоваться в производстве тампонажных материалов для крепления нефтяных, газовых и других скважин. Тампонажный состав, включающий тампонажный портландцемент, расширяющуюся добавку и поверхностно-активное вещество, в качестве расширяющейся добавки он содержит сульфоалюминатно-известковый спек, в качестве поверхностно-активного вещества абиетат натрия и дополнительно термообработанную глину при следующем соотношении компонентов, мас.%: тампонажный портландцемент 49-74,9; сульфоалюминатно-известковый спек 5-20; абиетат натрия 0,1-1,0; термообработанная глина 20-30. Технический результат - высокая водонепроницаемость цементного камня и высокая адгезионная прочность состава. 2 табл.
Рисунок 1
Формула изобретения
Тампонажный состав, включающий тампонажный портландцемент, расширяющуюся добавку и поверхностно-активное вещество, отличающийся тем, что в качестве расширяющейся добавки он содержит сульфоалюминатно-известковый спек, в качестве поверхностно-активного вещества абиетат натрия и дополнительно термообработанную глину при следующем соотношении компонентов, мас. %:Тампонажный портландцемент - 49 - 74,9
Сульфоалюминатно-известковый спек - 5 - 20
Абиетат натрия - 0,1 - 1,0
Термообработанная глина - 20 - 30
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к строительству скважин и может использоваться в производстве тампонажных материалов для крепления нефтяных, газовых и других скважин. Известны различные расширяющиеся тампонажные цементы, например, гипсоглиноземистый цемент, получаемый путем совместного помола высокоглиноземистых шлаков и двуводного гипса в соотношении 3:1 (см. Данюшевский B.C. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам. - М.: Недра, 1973, с. 124-125). Наиболее близким аналогом к изобретению является тампонажный состав, включающий в мас.ч.: тампонажный портландцемент - 100, расширяющуюся добавку НРС-1 - 4-8, алюминиевую пудру - 0,3-0,5, анионное поверхностно-активное вещество - 0,015-0,025, пластификатор - 0,02-0,05 и воду - 50 (см. патент RU 2082872, МПК 7 Е 21 В 33/138, опубл. 27.06.1997). Недостатком известного состава являются недостаточные водонепроницаемость и адгезия (предъявляемым к таким материалам). Задачей изобретения является повышение водонепроницаемости получаемого цементного камня и повышение адгезии состава. Поставленная задача решается тем, что тампонажный состав, включающий тампонажный портландцемент, расширяющуюся добавку и поверхностно-активное вещество, в качестве расширяющейся добавки он содержит сульфоалюминатно-известковый спек, в качестве поверхностно-активного вещества абиетат натрия и дополнительно термообработанную глину при следующем соотношении компонентов в мас.%:Тампонажный портландцемент - 49-74,9
Сульфоалюминатно-известковый спек - 5-20
Абиетат натрия - 0,1-1,0
Термообработанная глина - 20-30
Изобретение осуществляется следующим образом. Для приготовления тампонажного состава используют следующие компоненты. Тампонажный портландцемент по ГОСТ 1581-96. Расширяющуюся добавку - сульфоалюминатно-известковый спек, получаемый обжигом при 1000-1200oС смеси высокоалюминатной глины, известняка и природного гипса. Состав спека следующий в мас.%: сульфоалюминат кальция 5-15, двухкальциевый силикат 30-45, оксид кальция 15-20 и сульфоалюмоферрит кальция - остальное. Абиетат натрия используют в соответствии с ТУ 81-05-75-74. Используемую термообработанную глину получают обжигом сырья при температуре 700-900oС. Состав готовят следующим образом. Вариант 1. Портландцемент смешивают в сухом состоянии с расширяющейся добавкой и термообработанной глиной, затем полученную смесь затворяют водой с растворенной в ней добавкой ПАВ - абиетатом натрия. Вариант 2. Портландцемент смешивают в сухом состоянии с расширяющейся добавкой, термообработанной глиной и добавкой ПАВ (в сухом состоянии), затем полученную смесь затворяют обычной водой. Количество воды затворения в обоих случаях берут в пределах В/Ц=0,5-0,6. Определяют физические свойства полученной смеси, формуют образцы и испытывают их на прочность и водонепроницаемость. В табл. 1 приведены примеры составов смеси, а в табл. 2 - свойства смеси и образцов затвердевшего цементного камня. Как видно из приведенных данных, описываемый тампонажный состав обладает высокой адгезией, низким водоотделением, а цементный камень имеет высокую водонепроницаемость.
Класс E21B33/138 глинизация стенок скважины, закачивание цемента в поры и трещины породы