RU2204012C2 - Тампонажный раствор - Google Patents
Тампонажный раствор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2204012C2 RU2204012C2 RU2001122149/03A RU2001122149A RU2204012C2 RU 2204012 C2 RU2204012 C2 RU 2204012C2 RU 2001122149/03 A RU2001122149/03 A RU 2001122149/03A RU 2001122149 A RU2001122149 A RU 2001122149A RU 2204012 C2 RU2204012 C2 RU 2204012C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cement
- paraffin
- water
- surfactant
- stone
- Prior art date
Links
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 title abstract description 10
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 27
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- -1 and additionally Substances 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000003643 water by type Substances 0.000 abstract description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 18
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 9
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000007970 homogeneous dispersion Substances 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительству нефтяных и газовых скважин, а именно к их креплению и ремонту. Техническим результатом является повышение долговечности, устойчивости в высокоминерализованных пластовых водах. В тампонажном растворе, включающем цемент и жидкость затворения, содержащую воду, поливиниловый спирт ПВС, поверхностно-активное вещество ПАВ, жидкость затворения дополнительно содержит парафин при следующем соотношении ингредиентов, мас. %: цемент 64,20-65,70, парафин 0,98-3, 28, ПВС 0,33-0,40, ПАВ 0,16-0,32, вода - остальное. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области строительства нефтяных и газовых скважин, а именно к их креплению и ремонту.
Известен тампонажный раствор /А. С. 1703807/, состоящий из, мас.%: портландцемента100, понизителя водоотдачи 0,2-1,2; гидросила 1,0-9,0; сульфата натрия 1,0-4,0 и воды 50,5-76,3.
В качестве понизителя водоотдачи тампонажный раствор содержит КМЦ или оксиэтилцеллюлозу /ОЭЦ/ или поливиниловый спирт /ПВС/ или полиакриламид /ПМ/. Гидросил - мелкодисперсный кремнезем для кольматации пор в гелевой структуре цементного камня. Сульфат натрия - поверхностно-активное вещество. Недостатком данного решения является то, что полученный на основе предложенннго решения тампонажный камень обладает низкой коррозионной устойчивостью.
Наиболее близким к заявляемому объекту является стабилизатор тампонажных растворов /А. С. 1838585/, состоящий из ПВС, кремнеземсодержащего вещества и триксана. Стабилизатор тампонажных растворов растворяют в воде и на приготовленной жидкости затворения получают тампонажный раствор по общепринятой технологии.
Анализ указанного решения показывает, что тампонажный раствор, полученный в разных соотношениях приведенных ингредиентов, обладает высокими технологическими показателями, однако цементный камень из такого раствора не обладает повышенной коррозионной устойчивостью.
Техническим решением предлагаемого изобретения является получение долговечного тампонажного камня, устойчивого в высокоминерализованных пластовых водах.
Поставленная задача достигается тем, что в тампонажном растворе, включающем цемент и жидкость затворения, содержащую воду, ПВС и ПАВ, жидкость затворения дополнительно содержит парафин при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Цемент - 64,00-65,70
Парафин - 0,98-3,28
ПВС - 0,32-0,34
ПАВ - 0,16-0,32
Вода - Остальное
В качестве ПАВ используют оксиэтилированные алкилфенолы марки 3-АИ.
Цемент - 64,00-65,70
Парафин - 0,98-3,28
ПВС - 0,32-0,34
ПАВ - 0,16-0,32
Вода - Остальное
В качестве ПАВ используют оксиэтилированные алкилфенолы марки 3-АИ.
Тампонажный раствор готовят следующим образом. В определенный объем воды вводят расчетную массу ПВС и парафина и нагревают до расплавления парафина. После расплавления парафина добавляют расчетную массу ПАВ и интенсивно перемешивают с помощью электромешалки до получения однородной дисперсии.
Остывшей воднопарафиновой дисперсией затворяют цемент /В/Ц=0,5, тщательно перемешивают и приготовленный тампонажный раствор испытывают на растекаемость, седиментационную устойчивость и сроки схватывания. Растекаемость тампонажного раствора измеряли конусом АзНИИ, седиментационную устойчивость - по объему отделившейся жидкости затворения из тампонажного раствора, залитого в стеклянный цилиндр объемом 200 мл за 30 мин, а сроки схватывания - с помощью иглы Вика.
Коррозионную устойчивость цементного камня оценивали по проницаемости, которую определяли по коэффициенту фильтрации дистиллированной воды через образец цементного камня и по разности масс образцов камня до погружения в агрессивную среду и после погружения.
Для определения коэффициента фильтрации дистиллированной воды через образец исследуемого камня поступали следующим образом. В медицинский шприц /20 см3/ заливали исследуемый тампонажный раствор высотой 1,0 см и оставляли затвердевать. После 3-суточного твердения в шприц заливали воду и продавливали ее через камень под определенным давлением, которое создавали нагрузкой на поршень разновесами.
По объему прошедшей через образец воды за определенное время оценивали коэффициент фильтрации. Чем больше проницаемость цементного камня, тем больше коэффициент фильтрации.
Экспресс-гравитационная методика определения коррозионной устойчивости цементного камня заключалась в следующем. Исследуемый образец камня погружали в сосуд с водой и взвешивали на электронных весах. После взвешивания образец камня помещали в раствор соляной кислоты с массовой долей 10%. Через определенный промежуток времени образец извлекали из кислоты, помещали в сосуд с водой и снова взвешивали. По разности масс до погружения в раствор кислоты и после погружения определяли потерю массы, по которой определяли коэффициент коррозионного разрушения. Коэффициент коррозионного разрушения - величина, определяемая отношением массы растворившегося камня к исходной массе камня /см. таблицу/.
Пример: опыт 3. В 100 мл воды ввели 1,0 г ПВС и 3 г парафина.
Содержимое нагрели до полного растворения парафина. После расплавления парафина добавили 0,5 г ПАВ и интенсивно перемешали электромешалкой до получения однородной суспензии. После остывания водно-парафиновой суспензии ввели 200 г цемента и тщательно перемешали, после чего определяли параметры тампонажного раствора /см. таблицу/.
Для определения прочности камня на сжатие приготовленный тампонажный раствор заливали в металлические формы /20х20х100 мм/, помещали их в эксикатор с водой и после определенного времени твердения определяли прочность камня на сжатие и коррозионную устойчивость /см. таблицу/.
Из табличных данных следует, что наилучшие показатели достигаются при соотношении ингредиентов, приведенных в опытах 3-5 /см. таблицу/.
Большее чем оптимальное содержание парафина /опыт 8/ приводит к изменению реологических параметров тампонажного раствора /он становится не прокачиваемым: растекаемость 10 см/, а меньшее содержание парафина /опыт 7/ приводит к потере коррозионной устойчивости камня.
Дополнительный технический эффект от использования изобретения заключается в расширении номенклатуры рецептур коррозионно-устойчивых тампонажных растворов, необходимых для цементировочных работ.
Claims (1)
- Тампонажный раствор, включающий цемент и жидкость затворения, содержащую воду, поливиниловый спирт ПВС и поверхностно-активное вещество ПАВ, отличающийся тем, что жидкость затворения дополнительно содержит парафин при следующем соотношении ингредиентов, маc. %:
Цемент - 64,20 - 65,70
Парафин - 0,98 - 3,28
ПВС - 0,33 - 0,40
ПАВ - 0,16 - 0,32
Вода - Остальное
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001122149/03A RU2204012C2 (ru) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | Тампонажный раствор |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2001122149/03A RU2204012C2 (ru) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | Тампонажный раствор |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2204012C2 true RU2204012C2 (ru) | 2003-05-10 |
Family
ID=20252447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001122149/03A RU2204012C2 (ru) | 2001-08-07 | 2001-08-07 | Тампонажный раствор |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2204012C2 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2689010C2 (ru) * | 2014-03-31 | 2019-05-23 | Курарей Ко., Лтд. | Добавка для раствора, буровой раствор и цементный раствор |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4064943A (en) * | 1976-12-06 | 1977-12-27 | Shell Oil Co | Plugging permeable earth formation with wax |
| SU1388546A1 (ru) * | 1986-02-05 | 1988-04-15 | Филиал Северо-Кавказского Государственного Научно-Исследовательского И Проектного Института Нефтяной Промышленности | Тампонажный раствор |
| RU2051274C1 (ru) * | 1992-11-10 | 1995-12-27 | Рауф Рахимович Лукманов | Способ заканчивания скважин |
| RU2078906C1 (ru) * | 1993-12-17 | 1997-05-10 | Акционерное общество открытого типа "Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности" | Тампонажный раствор |
| RU2162510C2 (ru) * | 1999-02-18 | 2001-01-27 | Мильштейн Всеволод Михайлович | Способ приготовления облегченного тампонажного раствора |
-
2001
- 2001-08-07 RU RU2001122149/03A patent/RU2204012C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4064943A (en) * | 1976-12-06 | 1977-12-27 | Shell Oil Co | Plugging permeable earth formation with wax |
| SU1388546A1 (ru) * | 1986-02-05 | 1988-04-15 | Филиал Северо-Кавказского Государственного Научно-Исследовательского И Проектного Института Нефтяной Промышленности | Тампонажный раствор |
| RU2051274C1 (ru) * | 1992-11-10 | 1995-12-27 | Рауф Рахимович Лукманов | Способ заканчивания скважин |
| RU2078906C1 (ru) * | 1993-12-17 | 1997-05-10 | Акционерное общество открытого типа "Сибирский научно-исследовательский институт нефтяной промышленности" | Тампонажный раствор |
| RU2162510C2 (ru) * | 1999-02-18 | 2001-01-27 | Мильштейн Всеволод Михайлович | Способ приготовления облегченного тампонажного раствора |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2689010C2 (ru) * | 2014-03-31 | 2019-05-23 | Курарей Ко., Лтд. | Добавка для раствора, буровой раствор и цементный раствор |
| US10563109B2 (en) | 2014-03-31 | 2020-02-18 | Kuraray Co., Ltd. | Additive for slurry, drilling mud, and cement slurry |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ferron et al. | Rheological method to evaluate structural buildup in self-consolidating concrete cement pastes | |
| US5389706A (en) | Well cement compositions having improved properties and methods | |
| Green et al. | The effects of lime and admixtures on the water-retaining properties of cement mortars | |
| CA2102040A1 (en) | Low fluid loss cement compositions, fluid loss reducing additives and methods | |
| NO326687B1 (no) | Fremgangsmate ved behandling av underjordisk sone med et vaesketapsreduserende tilsetningsmiddel | |
| Poppe et al. | Creep and shrinkage of self-compacting concrete | |
| NO335986B1 (no) | Additiv for brønnsement for å begrense tap av fluid | |
| US5341881A (en) | Cement set retarding additives, compositions and methods | |
| AU2012329302A1 (en) | Delayed, swellable particles for prevention of fluid migration through damaged cement sheaths | |
| CA1224916A (en) | Non-retarding fluid loss additives for well cementing compositions | |
| RU2204012C2 (ru) | Тампонажный раствор | |
| Khayat et al. | High-performance cement grout for post-tensioning applications | |
| Chuaqui et al. | Mix design and quality control procedures for high mobility cement based grouts | |
| RU2149981C1 (ru) | Тампонажный раствор | |
| US4508572A (en) | Cement composition for laying underwater | |
| RU2151267C1 (ru) | Облегченный тампонажный раствор | |
| Cadix et al. | Effect of fluid loss polymers architecture on cement slurry rheology: impact of adsorption and microstructure | |
| Skripkiūnas et al. | Dilatancy of cement slurries with chemical admixtures | |
| RU2172812C2 (ru) | Способ приготовления облегченного тампонажного раствора | |
| RU2194149C1 (ru) | Комплексный реагент для тампонажных растворов | |
| SU1703807A1 (ru) | Тампонажный раствор | |
| B. Hernandez et al. | Temperature Activated Modified Natural Polymer for High Temperature Cement Slurry Rheology Control | |
| RU2179231C2 (ru) | Комплексный реагент для тампонажных растворов | |
| RU2129649C1 (ru) | Комплексный реагент для тампонажных систем | |
| RU2807721C1 (ru) | Тампонажная смесь |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030808 |