RU2052074C1

RU2052074C1 - Grouting mixture

Info

Publication number: RU2052074C1
Authority: RU
Inventors: Анаритдин Романович Аминов; Нормахмат Едгоров; Хаким Талипович Талипов; Игорь Михайлович Николаев; Фарид Джамалович Камалов
Original assignee: Анаритдин Романович Аминов; Фарид Джамалович Камалов
Priority date: 1992-04-29
Filing date: 1992-04-29
Publication date: 1996-01-10

Abstract

FIELD: mining industry. SUBSTANCE: grouting mixture includes following components, per cent by mass: portland cement 50-90, wastes of stone cutting - marble powder with particle size 0.1-0.25 mm. EFFECT: improved operational properties. 1 tbl

Description

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к разобщению пластов, креплению нефтяных и газовых скважин. The invention relates to the drilling of oil and gas wells, in particular to the separation of layers, the attachment of oil and gas wells.

Известна тампонажная смесь, включающая вяжущий материал на основе низкоосновных гидросиликатов кальция и воды с целью повышения прочности сокращения сроков схватывания и повышения линейного расширения при отрицательных температурах [1]
Известна также тампонажная смесь, включающая портландцемент и карбонатную добавку, в качестве вяжущего содержит смесь двуводного гипса и карбоалюминатного шлама [2]
Целью изобретения является повышение прочности цементного камня, снижение водоотдачи и плотности закачиваемого в скважину тампонажного раствора, уменьшение расхода портландцемента и увеличение срока схватывания тампонажного раствора.A well-known grouting mixture, including a binder based on low-basic hydrosilicates of calcium and water, with the aim of increasing the strength of reducing the setting time and increasing linear expansion at low temperatures [1]
A well-known grouting mixture, including Portland cement and a carbonate additive, as a binder contains a mixture of two-water gypsum and carboaluminate sludge [2]
The aim of the invention is to increase the strength of cement stone, reducing water loss and density of grouting fluid injected into the well, reducing the consumption of Portland cement and increasing the setting time of grouting grout.

Достигается это путем применения в качестве наполнителя мраморной пудры (муки) в количестве 10-50% от общего объема тампонажного раствора. This is achieved by using as a filler marble powder (flour) in an amount of 10-50% of the total volume of grouting mortar.

В таблице показано влияние мраморной пудры на технологические параметры тампонажного раствора. The table shows the effect of marble powder on the technological parameters of cement slurry.

Ниже приводятся конкретные примеры осуществления данного способа. The following are specific examples of the implementation of this method.

Мраморная пудра (промышленный отход) представляет собой тонкодисперсный порошок белого или кремового цвета с размером частиц 0,1-0,25 мм, с плотностью 1,9-2,22 г/см³. По химическому составу она содержит 95% СаСО₃ и СаО, Fe₂O₃ и другие оксиды. Объемная масса составляет 3650-2900 кг /м³, сопротивление к сжатию 500-2500 кгс/см², истираемость 0,9 до 3,2 г/см², водопоглощение от 0,15 до 0,5% Общий объем отхода мраморной пудры составляет 50 тыс.т в год по республике Узбекистан. Годовой расход цемента в нефтяных и газовых отраслях республики составляет 100-120 тыс.т.Marble powder (industrial waste) is a fine powder of white or cream color with a particle size of 0.1-0.25 mm, with a density of 1.9-2.22 g / cm ³ . By its chemical composition, it contains 95% CaCO ₃ and CaO, Fe ₂ O ₃ and other oxides. The bulk density is 3650-2900 kg / m ³ , the compressive strength is 500-2500 kgf / cm ² , the abrasion is 0.9 to 3.2 g / cm ² , the water absorption is from 0.15 to 0.5% of the total waste of marble powder is 50 thousand tons per year in the Republic of Uzbekistan. The annual consumption of cement in the oil and gas sectors of the republic is 100-120 thousand tons.

П р и м е р 1. Смесь содержит цемент тампонажный 70 мас. мраморная пудра 30 мас. водо/цементное отношение (В-Ц) 0,50. Тампонажный раствор имеет следующие технические характеристики: плотность раствора 1,63 г/см³, растекаемость 22 см, водоотдача 1-2% время загустевания 2 ч 30 мин, прочность на изгиб 2,6 МПа, прочность сжатия 6,0 МПа.PRI me R 1. The mixture contains cement cement 70 wt. marble powder 30 wt. water / cement ratio (B-C) 0.50. The grouting mortar has the following technical characteristics: mortar density 1.63 g / cm ³ , spreadability 22 cm, water loss 1-2% thickening time 2 h 30 min, bending strength 2.6 MPa, compressive strength 6.0 MPa.

П р и м е р 2. Тампонажный раствор приготовлен по следующему содержанию, цемент тампонажный 60, мраморная пудра 40, В/Ц 0,57. Плотность раствора 1,67 г/см³, растекаемость 23 см, водоотделение 1 мас. время загустевания 3 ч 30 мин, прочность на изгиб 2,5 МПа, прочность на сжатие 7,2 МПа.PRI me R 2. The grouting mortar is prepared according to the following content, grouting cement 60, marble powder 40, W / D 0.57. The density of the solution is 1.67 g / cm ³ , the spreadability of 23 cm, water separation of 1 wt. thickening time 3 h 30 min, bending strength 2.5 MPa, compressive strength 7.2 MPa.

П р и м е р 3-4. Готовят тампонажный раствор следующим образом, мас. цемент тампонажный 60-50, мраморная пудра 35-43, Шорсуйская глина (бентонит) 5-7, В/Ц отношение 0,8-1. Плотность раствора 1,55-1,38 г/см³, растекаемость 22-23 см по АзНИИ, водоотделение 2-3 время загустевания 2 часа 30 мин 4 ч, прочность на изгиб 1,5-1,8 МПа, прочность на сжатие 2,7-5,0 МПа.PRI me R 3-4. Prepare a grouting mortar as follows, wt. cement grouting 60-50, marble powder 35-43, Shorsuysky clay (bentonite) 5-7, W / C ratio 0.8-1. The density of the solution is 1.55-1.38 g / cm ³ , spreadability 22-23 cm according to AzNII, water separation 2-3 thickening time 2 hours 30 minutes 4 hours, bending strength 1.5-1.8 MPa, compressive strength 2.7-5.0 MPa.

Использование мраморной пудры в качестве компонента тампонажного раствора позволяет значительно сэкономить тампонажный цемент и бентонитовой глины, надежно герметизировать заколонное пространство, увеличить пластичность и прочность тампонажного камня, позволяет не допустить хрупкого разрушения цементного камня при перфорации, а также улучшить технико-экономические показатели строительства скважин. The use of marble powder as a component of grouting can significantly save grouting cement and bentonite clay, reliably seal annular space, increase the ductility and strength of groutstone, prevent brittle fracture of cement stone during perforation, and also improve technical and economic performance of well construction.

Claims

A GRINDING MIXTURE containing Portland cement and a filler, characterized in that the filler uses waste from stone processing production - marble powder with a particle size of 0.1-0.25 mm in the following ratio of components, wt.%:
Portland cement - 50 - 90
Stone processing waste - marble powder with a particle size of 0.1 - 0.25 mm - 10 - 50