RU2106479C1 - Способ приготовления тампонажного раствора - Google Patents
Способ приготовления тампонажного раствора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2106479C1 RU2106479C1 RU96105259A RU96105259A RU2106479C1 RU 2106479 C1 RU2106479 C1 RU 2106479C1 RU 96105259 A RU96105259 A RU 96105259A RU 96105259 A RU96105259 A RU 96105259A RU 2106479 C1 RU2106479 C1 RU 2106479C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixing
- solution
- cement
- kgf
- pressure
- Prior art date
Links
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Способ приготовления тампонажного раствора включает смешение в вакуумном гидросмесителе вяжущего, сухой добавки и воды затворения, подаваемой под давлением, при этом вышеуказанные составляющие тампонажного раствора подают в вакуумный гидросмеситель в заданном соотношении одновременно, причем воду затворения подают под давлением 35 - 45 кгс/см2. Положительный эффект: повышение качества тампонажного раствора и снижение затрат на его приготовление. 1 ил.
Description
Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано при строительстве нефтяных и газовых скважин.
Известен способ приготовления тампонажных растворов, включающий смешение вяжущего с водой затворения в первой ступени и последующее смешение полученного раствора с утяжеляющей добавкой во второй ступени [1].
Недостатком этого способа являются значительные энергетические затраты из-за применения дополнительных цементировочных агрегатов для осуществления второй ступени затворения и сложность осуществления двухступенчатого процесса приготовления раствора.
Наиболее близким к предлагаемому решению является способ приготовления тампонажных растворов путем затворения смеси вяжущего и сухих компонентов (добавок) водой, при этом затворение осуществляют в вакуумном гидросмесителе, а воду подают при давлении [2].
Недостатком этого способа являются низкие давления затворения (1,2-1,5 МПа), в результате чего имеют место осаждение песка или утяжелителя в приемной емкости, забиваются приемные линии агрегатов, стоящих на отборе раствора, процесс приготовления прерывается, что, как правило, приводит к осложнениям на скважине. Кроме того, этот способ требует предварительного приготовления сухой смеси, что, в свою очередь, значительно повышает экономические затраты и трудоемкость приготовления раствора.
Задачей изобретения является удешевление за счет исключения предварительного приготовления смеси и упрощение процесса приготовления однородного по массе раствора.
Это достигается тем, что в известном способе приготовления тампонажного раствора, включающем смешение в вакуумном гидросмесителе вяжущего, сухой добавки и воды затворения, подаваемой под давлением, согласно изобретения вышеуказанные составляющие тампонажного раствора подают в вакуумный гидросмеситель в заданном соотношении одновременно, причем воду затворения подают под давлением 35-45 кгс/см2.
На чертеже представлена принципиальная схема осуществления способа.
Способ осуществляют следующим образом. Цементосмеситель 2 с портландцементом и цементосмеситель 3 с золой-уносом одновременно разгружают в воронку вакуумного гидросмесителя 8. Цементировочный агрегат 1 насосом подает воду под давлением по нагнетательному трубопроводу 6 на вакуумный гидросмеситель 8. Струя воды, выходящая из насадки вакуумного гидросмесителя 8, интенсивно смешивается с сухими компонентами, поступающими из бункеров цементосмесителей 2 и 3, и приготовленный раствор под напором кинетической энергии рабочего потока транспортируется по гидроэлеватору 7 в осреднительную емкость 4. В осреднительной емкости 4 раствор накапливается, усредняется до однородной массы и цементировочным агрегатом 5 откачивается по нагнетательному трубопроводу 10 в скважину 9.
Пример. Для цементирования промежуточной 245 мм колонны, спущенной на глубину 1100 м, используют 20 т цемента и 20 т золы-уноса, которые раздельно загружают в бункеры цементосмесителей 2 и 3. Агрегат 1 марки УНБ 160/40 цементировочным насосом подает под давлением 35-45 кгс/см2 воду затворения на насадок вакуумного гидросмесителя 8, одновременно в воронку вакуумного гидросмесителя 8 на второй скорости цементосмесителей 2 и 3 подают цемент и золу-унос, которые интенсивно перемешиваются в смесительной камере с водой, и готовый раствор по гидроэлеватору 7 поступает в осреднительную емкость 4. В осреднительной емкости 4 раствор накапливают, усредняют до однородной массы и цементировочным агрегатом 5 марки АС-400Д откачивают по нагнетательному трубопроводу 10 в скважину 9.
В практике приготовления цементных растворов повышенной плотности иногда требуется осуществлять доутяжеление раствора, при этом в качестве жидкости затворения используют предварительно приготовленный цементный раствор заниженной плотности [1]. Переход с воды в качестве жидкости затворения на цементный раствор пониженной плотности требует значительных энергетических затрат (как правило, давление затворения больше 50 кгс/см2). Согласно [3] гидропотери на насадке прямопропорциональны плотности раствора:
где ΔPн - гидропотери на насадке;
γ - плотность прокачиваемой жидкости;
αн - коэффициент расхода насадка, который колеблется в пределах 0,67-0,9 [3] ; fн - площадь проходного сечения насадка. В случае применения двухступенчатого затворения пришлось бы в первой ступени готовить раствор плотности не менее 1,6 г/см3, так как дальнейшее понижение плотности раствора невозможно из-за потери стабильности суспензии. Тогда нетрудно подсчитать, что переход жидкости затворения с раствора плотности 1,6 г/см3 на воду плотности 1,0 г/см3 позволит снизить гидропотери в 1,6 раза, что составит порядка 32-37 кгс/см2. На практике рабочее давление наиболее эффективно в пределах 35-45 кгс/см2, так как здесь существенное влияние оказывает коэффициент расхода насадка (αн).
где ΔPн - гидропотери на насадке;
γ - плотность прокачиваемой жидкости;
αн - коэффициент расхода насадка, который колеблется в пределах 0,67-0,9 [3] ; fн - площадь проходного сечения насадка. В случае применения двухступенчатого затворения пришлось бы в первой ступени готовить раствор плотности не менее 1,6 г/см3, так как дальнейшее понижение плотности раствора невозможно из-за потери стабильности суспензии. Тогда нетрудно подсчитать, что переход жидкости затворения с раствора плотности 1,6 г/см3 на воду плотности 1,0 г/см3 позволит снизить гидропотери в 1,6 раза, что составит порядка 32-37 кгс/см2. На практике рабочее давление наиболее эффективно в пределах 35-45 кгс/см2, так как здесь существенное влияние оказывает коэффициент расхода насадка (αн).
Экспериментальные затворения цемента и цементно-зольной смеси, показали, что максимальное разряжение в смесительной камере вакуумного гидросмесителя достигается при давлении на насадке порядка 35-45 кгс/см2 (оптимальный режим работы вакуумного гидросмесителя, которыми оборудуются отечественные цементосмесители марки 2СМН-20М). При давлении менее 35 кгс/см2 и более 45 кгс/см2 плотность раствора понижается. Если в первом случае с понижением давления падает вакуум в камере смешения и снижается подсос сухого компонента из воронки, то с увеличением давления более 45 кгс/см2, объем жидкости затворения возрастает, а поступление сухого компонента в камеру смешения остается постоянным.
Таким образом, предложенный способ по сравнению с известными обладает тем преимуществом, что на серийном оборудовании без дополнительных капитальных вложений и затрат времени позволяет приготавливать однородные растворы с заданными параметрами без предварительного приготовления сухих смесей.
Эффективность способа заключается в том, что процесс приготовления однородного двухкомпонентного раствора осуществляется без предварительного приготовления сухой смеси, при этом увеличение давления затворения до 35-45 кгс/см2 позволяет значительно улучшить качество приготавливаемого раствора за счет более интенсивного смешения сухих компонентов с водой затворения.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. SU, авторское свидетельство N 935597, кл. Е 21 А 21/06, 1980.
1. SU, авторское свидетельство N 935597, кл. Е 21 А 21/06, 1980.
2. Булатов А.И. Технология цементирования нефтяных и газовых скважин. - М.: Недра, 1983, с.231-232 - прототип.
3. Мительман Б.И. Справочник по гидравлическим расчетам в бурении. Гостоптехиздат, 1963, табл. Х, с.198-199.
Claims (1)
- Способ приготовления тампонажного раствора, включающий смешение в вакуумном гидросмесителе вяжущего, сухой добавки и воды затворения, подаваемой под давлением, отличающийся тем, что вышеуказанные составляющие тампонажного раствора подают в вакуумный гидросмеситель в заданном соотношении одновременно, причем воду затворения подают под давлением 35 - 45 кгс/см2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96105259A RU2106479C1 (ru) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | Способ приготовления тампонажного раствора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96105259A RU2106479C1 (ru) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | Способ приготовления тампонажного раствора |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2106479C1 true RU2106479C1 (ru) | 1998-03-10 |
RU96105259A RU96105259A (ru) | 1998-06-27 |
Family
ID=20178215
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96105259A RU2106479C1 (ru) | 1996-03-19 | 1996-03-19 | Способ приготовления тампонажного раствора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2106479C1 (ru) |
-
1996
- 1996-03-19 RU RU96105259A patent/RU2106479C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
2. Булатов А.И. Технология цементирования нефтяных и газовых скважин. - М.: Недра, 1983, с. 231 - 232. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6695543B2 (en) | Method for filling voids with aggregate material | |
KR20070039476A (ko) | 분사교반공법 및 분사교반장치 | |
CN111663948B (zh) | 一种富水砂卵地层盾构渣土改良外加剂及其制备方法 | |
US6322292B1 (en) | Backfilling underground voids | |
CN102256758B (zh) | 振动增强的混合方法 | |
CN109956712A (zh) | 连续式建筑再生骨料充填煤矿采空区系统及工艺 | |
RU2106479C1 (ru) | Способ приготовления тампонажного раствора | |
US2961782A (en) | Suction dredger | |
JP2947647B2 (ja) | 圧送ラインの詰まり防止装置 | |
RU2206706C2 (ru) | Способ регулирования плотности тампонажных и промывочных растворов и устройство для его осуществления | |
JPS6023229B2 (ja) | 吹付施工法 | |
RU2153060C1 (ru) | Способ регулирования плотности цементных растворов из различных тампонажных материалов | |
US20110235460A1 (en) | Method and apparatus to optimize the mixing process | |
SU1514903A1 (ru) | Раствор дл глушени скважин | |
KR20060008345A (ko) | 압축공기로 품어내는 숏크리트용 모르타르 노즐 제작방법 | |
CN1346000A (zh) | 基桩缺陷高压侧喷补强方法 | |
JP6313697B2 (ja) | 低水セメント比のセメントスラリーを用いた高圧噴射撹拌工法 | |
CN220378334U (zh) | 一种金属尾矿浓密机循环放砂系统 | |
CN218668664U (zh) | 一种石砌体砌筑砂浆加固装置 | |
KR101170228B1 (ko) | 자재 혼합 분사장치 | |
JP2782107B2 (ja) | コンクリートの法面吹付工法 | |
CN110026122B (zh) | 一种界面活性剂的改性方法 | |
RU2726086C1 (ru) | Способ гидроизоляции заколонного пространства скважин и состав тампонажной смеси для его осуществления | |
RU2030558C1 (ru) | Состав для изоляции зон поглощения бурового раствора | |
CN209306557U (zh) | 一种桩工设备用高压供料装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090320 |