RU2151268C1 - Электропроводный тампонажный материал - Google Patents
Электропроводный тампонажный материал Download PDFInfo
- Publication number
- RU2151268C1 RU2151268C1 RU98122300A RU98122300A RU2151268C1 RU 2151268 C1 RU2151268 C1 RU 2151268C1 RU 98122300 A RU98122300 A RU 98122300A RU 98122300 A RU98122300 A RU 98122300A RU 2151268 C1 RU2151268 C1 RU 2151268C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon black
- grouting material
- calcium
- sodium chloride
- portland cement
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при сооружении и ремонте скважинных глубинных анодных заземлений, а также при оценке качества крепления скважин с помощью электрокаротажа. Тампонажный материал, включающий портландцемент, углеродсодержащую добавку и хлорид кальция или натрия, в качестве углеродсодержащей добавки содержит технический углерод при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 44-46, технический углерод 30-50, хлорид кальция или натрия - остальное. Технический результат - повышение седиментационной устойчивости раствора и получение электропроводного цементного камня. 1 табл.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при сооружении и ремонте скважинных глубинных анодных заземлений, а также при оценке качества крепления скважин с помощью электрокаротажа.
Наиболее близким по технической сущности и назначению к предлагаемому изобретению является тампонажный материал, включающий портландцемент, углеродсодержащую добавку - молотый каменный уголь и хлорид кальция или натрия [1].
К недостаткам данного материала относятся: во-первых, низкая седиментационная устойчивость раствора, приводящая к возрастанию водоотделения и частичному разделению твердых фаз; во-вторых, высокое удельное электрическое сопротивление цементного камня, сформированного из этого раствора, относящее его к разряду диэлектриков. Указанные недостатки не позволяют получить электропроводный цементный камень с равномерными плотностью и токоотдачей по стволу скважины.
При создании изобретения решалась задача повышения седиментационной устойчивости раствора и получения электропроводного цементного камня.
Решение поставленной задачи достигается тем, что тампонажный материал, включающий портландцемент, углеродсодержащую добавку и хлорид кальция или натрия, в качестве углеродсодержащей добавки содержит технический углерод при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Портландцемент - 44 - 66
Технический углерод - 30 - 50
Хлорид кальция или натрия - Остальное
Технический углерод получают при термоокислительном разложении жидкого углеводородного сырья по ГОСТ 7885-77. В зависимости от удельной поверхности различают следующие марки технического углерода: ПМ-15, ПМ-75, ПМ-80, ПМ-100.
Портландцемент - 44 - 66
Технический углерод - 30 - 50
Хлорид кальция или натрия - Остальное
Технический углерод получают при термоокислительном разложении жидкого углеводородного сырья по ГОСТ 7885-77. В зависимости от удельной поверхности различают следующие марки технического углерода: ПМ-15, ПМ-75, ПМ-80, ПМ-100.
Показатели физико-химических свойств технического углерода находятся в следующих пределах:
Удельная поверхность, м2/г - 19,4 - 120
Диаметр частиц, м•10-10 - 246 - 2000
Зольность, % - 0,2 - 0,3
pH водной суспензии - 7,5 - 7,9
Насыпная плотность, г/см3 - 0,21 - 0,34
Удельное электрическое сопротивление, Ом•м - 1,2•10-2 - 5•10-4
Высокодисперсный технический углерод всегда существует в виде агрегатов ("слипшихся частиц"), т.к. обладает большой физической активностью. Характеризуется высокой коррозионной стойкостью и низкой стоимостью.
Удельная поверхность, м2/г - 19,4 - 120
Диаметр частиц, м•10-10 - 246 - 2000
Зольность, % - 0,2 - 0,3
pH водной суспензии - 7,5 - 7,9
Насыпная плотность, г/см3 - 0,21 - 0,34
Удельное электрическое сопротивление, Ом•м - 1,2•10-2 - 5•10-4
Высокодисперсный технический углерод всегда существует в виде агрегатов ("слипшихся частиц"), т.к. обладает большой физической активностью. Характеризуется высокой коррозионной стойкостью и низкой стоимостью.
Повышение седиментационной устойчивости и получение электропроводного цементного камня обусловлено как вышеприведенными физико-химическими свойствами технического углерода с высокой удельной поверхностью, так и его способностью образовывать развитую цепочечную структуру в цементной матрице.
Приготовление тампонажного материала в условиях буровой осуществляется по принятой на месторождении технологии путем тщательного смешения компонентов с помощью цементосмесительных машин СМН-20. Для этого, например, через приемный бункер шнекового транспортера СМН-20 поочередно загружаются 55 кг портландцемента, 40 кг технического углерода и 5 кг хлорида кальция или натрия до получения необходимого объема материала, после чего производится двух- или трехразовая перебункеровка его из одной смесительной машины в другую. В заводских условиях приготовление материала может быть осуществлено путем совместного вибропомола или помола в шаровых мельницах всех компонентов: портландцементного клинкера с гипсом, технического углерода и хлорида кальция или натрия.
Были приготовлены два состава известного тампонажного материала, включающего портландцемент, углеродсодержащую добавку - молотый каменный уголь с хлоридом кальция и хлоридом натрия, а также шесть составов тампонажного материала согласно изобретению (три: портландцемент, технический углерод и хлорид кальция; три: портландцемент, технический углерод и хлорид натрия) со средним и граничным содержаниями компонентов при 22 ± 2oC. Приготовление образцов тампонажного материала, определение седиментационной устойчивости по водоотделению раствора прочности цементного камня на изгиб и сжатие производилось по ГОСТ 26798. 0 - 26798.2 - 91. Оценка электропроводности цементного камня осуществлялась по удельному электрическому сопротивлению в соответствии с методикой, приведенной в работе [2], по формуле: удельное электрическое сопротивление, Ом•м; R - электрическое сопротивление всего образца, Ом; S - площадь поперечного сечения образца, м; L - длина образца (расстояние между электродами), м.
Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о том, что предлагаемый тампонажный материал с оптимальным соотношением компонентов по сравнению с известным характеризуется отсутствием водоотделения раствора, а сформированный из него цементный камень - как электрический проводник.
Источники информации
1. Данюшевский В.C., Толстых И.Ф., Мильштейн В.М. Справочное руководство по тампонажным материалам. М.: Недра, 1973. с. 86 (прототип).
1. Данюшевский В.C., Толстых И.Ф., Мильштейн В.М. Справочное руководство по тампонажным материалам. М.: Недра, 1973. с. 86 (прототип).
2. Пугачев Г.А. Электропроводные бетоны. Новосибирск: ВО "Наука", 1993. с. 45.
Claims (1)
- Тампонажный материал, включающий портландцемент, углеродсодержащую добавку и хлорид кальция или натрия, отличающийся тем, что в качестве углеродсодержащей добавки содержит технический углерод при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Портландцемент - 44 - 66
Технический углерод - 30 - 50
Хлорид кальция или натрия - Остальноео
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98122300A RU2151268C1 (ru) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Электропроводный тампонажный материал |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98122300A RU2151268C1 (ru) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Электропроводный тампонажный материал |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2151268C1 true RU2151268C1 (ru) | 2000-06-20 |
Family
ID=20213238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98122300A RU2151268C1 (ru) | 1998-12-07 | 1998-12-07 | Электропроводный тампонажный материал |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2151268C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2745980C1 (ru) * | 2020-10-29 | 2021-04-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Тампонажный состав |
RU2810354C1 (ru) * | 2023-06-14 | 2023-12-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" | Тампонажный состав |
-
1998
- 1998-12-07 RU RU98122300A patent/RU2151268C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ДАНЮШЕВСКИЙ В.С. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам. - М.: Недра, 1973, с. 85-86. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2745980C1 (ru) * | 2020-10-29 | 2021-04-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский горный университет» | Тампонажный состав |
RU2810354C1 (ru) * | 2023-06-14 | 2023-12-27 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II" | Тампонажный состав |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2795209C (en) | Electrically conductive oil-based drilling fluids | |
EP0183296B1 (en) | An improved composition for a lightweight cement slurry for cementing oil and gas wells | |
US7409994B2 (en) | Drilling well with drilling fluid of fluid phase and weighting agent | |
US20160258269A1 (en) | Piezoresistive cement nanocomposites | |
EP0902076A2 (en) | Electrical well logging fluid and method of using same | |
CN104870597A (zh) | 导电井眼流体和使用方法 | |
US20110111988A1 (en) | Electrically Conductive Oil Base Drilling Fluids Containing Carbon Nanotubes | |
CN1336951A (zh) | 导电的非水井眼流体 | |
Brown et al. | A mechanism by which organic liquids increase the hydraulic conductivity of compacted clay materials | |
RU2151268C1 (ru) | Электропроводный тампонажный материал | |
WO2003106368A1 (en) | Silicon oxide slurry and method for producing such slurry | |
CN106285524B (zh) | 煤矿下向钻孔高分子泥浆排渣系统、方法及高分子泥浆 | |
US4018715A (en) | Ground electrode backfill composition | |
Slagle et al. | Salt cement for shale and bentonitic sands | |
Herius et al. | Addition Effect of Petrasoil Additive Material on CBR Value of Soil in Swamp Areas | |
Tabatabaei et al. | Surface-modified graphite nanoplatelets to limit deteriorative impacts of oil-based mud residuals on cement bonding | |
Cunningham et al. | Effect of salt cement filtrate on subsurface formations | |
EP0877717B1 (en) | Cement compositions including additives | |
Chassefiere et al. | On the use of Atterberg limits on marine soils | |
KR101095916B1 (ko) | 접지저항 저감제 조성물 및 이를 이용하여 형성한 접지저항 저감 경화체 | |
Carter | Drilling mud | |
RU2101246C1 (ru) | Способ получения цемента | |
SU991027A1 (ru) | Облегченный тампонажный раствор | |
RU94028549A (ru) | Способ возведения изолирующей перемычки | |
Boswell | The Trend of Research on the Rheotropy of Geological Materials |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071208 |