RU2235857C1 - Backfilling material - Google Patents

Backfilling material Download PDF

Info

Publication number
RU2235857C1
RU2235857C1 RU2003102998/03A RU2003102998A RU2235857C1 RU 2235857 C1 RU2235857 C1 RU 2235857C1 RU 2003102998/03 A RU2003102998/03 A RU 2003102998/03A RU 2003102998 A RU2003102998 A RU 2003102998A RU 2235857 C1 RU2235857 C1 RU 2235857C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
admixture
additive
plasticizer
cement
hardening accelerator
Prior art date
Application number
RU2003102998/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003102998A (en
Inventor
хирев В.И. В (RU)
В.И. Вяхирев
С.А. Уросов (RU)
С.А. Уросов
А.А. Фролов (RU)
А.А. Фролов
П.В. Овчинников (RU)
П.В. Овчинников
А.В. Рудницкий (RU)
А.В. Рудницкий
Е.А. Коновалов (RU)
Е.А. Коновалов
В.И. Чернухин (RU)
В.И. Чернухин
Ю.Р. Кривобородов (RU)
Ю.Р. Кривобородов
В.А. Клюсов (RU)
В.А. Клюсов
В.А. Субботин (RU)
В.А. Субботин
А.А. Морозов (RU)
А.А. Морозов
Original Assignee
Дочернее общество с ограниченной ответственностью "Буровая компания открытого акционерного общества "ГАЗПРОМ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дочернее общество с ограниченной ответственностью "Буровая компания открытого акционерного общества "ГАЗПРОМ" filed Critical Дочернее общество с ограниченной ответственностью "Буровая компания открытого акционерного общества "ГАЗПРОМ"
Priority to RU2003102998/03A priority Critical patent/RU2235857C1/en
Publication of RU2003102998A publication Critical patent/RU2003102998A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2235857C1 publication Critical patent/RU2235857C1/en

Links

Abstract

FIELD: well construction technology.
SUBSTANCE: material includes Portland cement, expanding admixture, gypsum, hardening accelerator, plasticizer, as an expanding admixture has at least one admixture from group: alumina cement, sulphoaluminate cement, aluminate-containing slags from production of ferrotitane, ferroboron, secondary remelting of aluminum, as plasticizer having mixture of triethanolamine and silica-containing admixture of multifunctional effect at ratio from 1:1 to 1:10 and additionally has lightening admixture at following ratio of backfilling material components in percents of mass: expanding admixture - 2-15, gypsum - 7-9, hardening accelerator - 2-8, said plasticizer - 0.3-0.8, lightening admixture - 3-10, Portland cement - the rest. As hardening accelerator backfilling material may contain chloride salt of alkali or alkaline element. As lightening admixture alumosilicate microspheres or microsilica may be used, or expanded vermiculite, or expanded perlite.
EFFECT: higher sedimentation resistance, no water discharge, longer thickening time.
2 tbl

Description

Изобретение относится к строительству скважин и может использоваться в производстве тампонажных материалов для крепления нефтяных, газовых и других скважин.The invention relates to the construction of wells and can be used in the production of grouting materials for fastening oil, gas and other wells.

Известны различные расширяющиеся цементы, например гипсоглиноземистый цемент, получаемый путем совместного помола глиноземистого шлака и двуводного гипса в соотношении 3:1 (см. Данюшевский и др. Справочное руководство по тампонажным материалам М.: Недра, 1973, с.124-125).Various expanding cements are known, for example, gypsum-alumina cement obtained by co-grinding alumina slag and two-water gypsum in a ratio of 3: 1 (see Danyushevsky and others. Reference Guide for cementing materials M .: Nedra, 1973, p. 124-125).

Наиболее близким аналогом к изобретению является тампонажный материал для низкотемпературных скважин, включающий, мас.%: портландцемент - 48-80; расширяющуюся добавку - 20-50; противоморозную добавку (ускоритель твердения) - 4-6; пластификатор - 0.15-0.7% от массы тампонажного цемента (см. патент RU 2144977, МПК 7 Е 21 В 33/138, опубл. 27.01.2000, Бюл. №3).The closest analogue to the invention is a grouting material for low temperature wells, including, wt.%: Portland cement - 48-80; expanding supplement - 20-50; antifrosty additive (hardening accelerator) - 4-6; plasticizer - 0.15-0.7% by weight of cement cement (see patent RU 2144977, IPC 7 E 21 B 33/138, publ. 01.27.2000, Bull. No. 3).

Недостатком известного вяжущего является быстрая загустеваемость и высокая седиментационная неустойчивость, что приводит к расслоению тампонажного раствора, ограничению области применения цемента из-за неоднородности формирующегося цементного камня и газопроявлению между обсадной трубой и цементным камнем.A disadvantage of the known binder is its rapid thickening and high sedimentation instability, which leads to delamination of the cement slurry, limiting the scope of cement due to the heterogeneity of the formed cement stone and gas manifestation between the casing and cement stone.

Задачей изобретения является улучшение седиментационной устойчивости, замедление загустеваемости тампонажного цементного раствора.The objective of the invention is to improve sedimentation stability, slowing down the thickening of cement slurry.

Поставленная задача решается тем, что тампонажный материал, включающий портландцемент, расширяющуюся добавку, гипс, ускоритель твердения, пластификатор, содержит в качестве расширяющейся добавки по крайней мере одну добавку из группы глиноземистый цемент, сульфоалюминатный цемент, алюминатсодержащие отходы-шлаки от производства ферротитана, ферробора, вторичной переплавки алюминия, в качестве пластификатора смесь триэтаноламина и кремнеземсодержащей добавки многофункционального действия - КМХ в соотношении от 1:1 до 1:10 и дополнительно содержит облегчающую добавку при следующем соотношении компонентов тампонажного материала, мас.%:The problem is solved in that the grouting material, including Portland cement, an expanding additive, gypsum, a hardening accelerator, a plasticizer, contains as an expanding additive at least one additive from the group of alumina cement, sulfoaluminate cement, aluminate-containing slag waste from the production of ferrotitanium, ferroboron, secondary remelting of aluminum, as a plasticizer a mixture of triethanolamine and a silica-containing additive of multifunctional action - KMX in a ratio of 1: 1 to 1:10 and an additional but contains a facilitating additive in the following ratio of the components of the grouting material, wt.%:

Расширяющаяся добавка 2-15Expanding Additive 2-15

Гипс 7-9Gypsum 7-9

Ускоритель твердения 2-8Hardening accelerator 2-8

Указанный пластификатор 0.3-0.8The specified plasticizer 0.3-0.8

Облегчающая добавка 3-10Lightweight supplement 3-10

Портландцемент ОстальноеPortland cement rest

Тампонажный материал в качестве ускорителя твердения содержит хлористую соль щелочного или щелочноземельного элементов.The grouting material as a hardening accelerator contains a chloride salt of alkaline or alkaline earth elements.

Тампонажный материал в качестве облегчающей добавки содержит алюмосиликатные микросферы, или микрокремнезем, или вспученный вермикулит, или вспученный перлит.The grouting material contains aluminosilicate microspheres, or silica fume, or expanded vermiculite, or expanded perlite as a facilitating additive.

Для приготовления тампонажного материала используют портландцемент, расширяющуюся добавку, по крайней мере одну из группы: глиноземистый цемент, сульфоалюминатный цемент, алюминатсодержащие отходы-шлаки от производства ферротитана, ферробора, вторичной переплавки алюминия, гипс или ускоритель твердения, облегчающую добавку, пластификатор, состоящий из смеси триэтаноламина и кремнеземсодержащей добавки многофункционального действия - КМХ.For the preparation of grouting material, Portland cement is used, an expanding additive, at least one of the group: alumina cement, sulfoaluminate cement, aluminate-containing slag waste from the production of ferrotitanium, ferroboron, secondary remelting of aluminum, gypsum or a hardening accelerator that facilitates the additive, a plasticizer consisting of a mixture triethanolamine and silica-containing additives of multifunctional action - KMX.

КМХ - это комплексная минеральная химическая добавка для бетонов и растворов по ТУ-58700-003-499-38-321-98, содержит лигнопан, смолу нейтрализованную воздухововлекающую, суперпластификатор С-3 и трепел.KMX is a complex mineral chemical additive for concrete and mortar according to TU-58700-003-499-38-321-98, contains lignopane, neutralized air-entraining resin, S-3 superplasticizer and tripoli.

В качестве гипса может быть использована любая его модификация.As gypsum, any of its modifications can be used.

Тампонажный материал можно готовить следующим образом. Путем смешения пластификатора и отдельно размолотых портландцемента, расширяющейся добавки, облегчающей добавки, ускорителя твердения, гипса с последующим затворением водой или путем совместного помола в мельнице портландцемента, облегчающей добавки, ускорителя твердения, гипса, расширяющейся добавки с последующим введением пластификатора совместно с водой затворения. Материал может быть получен простым смешением компонентов, а его затворение производят водой, в которой растворена смесь триэтаноламина и кремнеземсодержащей добавки многофункционального действия.Grouting material can be prepared as follows. By mixing the plasticizer and separately ground Portland cement, an expanding additive, a facilitating additive, a hardening accelerator, gypsum, followed by mixing with water, or by co-grinding a Portland cement mill, a lightening agent, hardening accelerator, gypsum, an expanding additive, followed by introducing a plasticizer together with mixing water. The material can be obtained by simple mixing of the components, and its mixing is carried out with water, in which a mixture of triethanolamine and a silica-containing additive of multifunctional action is dissolved.

Составы и результаты испытаний тампонажного материала приведены в табл.1 и 2.The compositions and test results of the grouting material are given in tables 1 and 2.

Примечание к табл.1:Note to table 1:

*В качестве расширяющей добавки в примере 1 используют глиноземистый цемент, в примере 2 - смесь глиноземистого цемента и сульфоалюминатного цемента в соотношении 1:1, в примере 3 - шлак ферротитана и ферробора в соотношении 1:1, в примере 4 - глиноземистый цемент и шлак ферротитана в соотношении 1:2, в примере 5 глиноземистый цемент и шлак от вторичной переплавки алюминия в соотношении 1:3, в примере 6 - сульфоалюминатный цемент.* Alumina cement is used as an expanding additive in Example 1, a mixture of alumina cement and sulfoaluminate cement in a ratio of 1: 1 in example 2, 1: 1 ferrotitanium and ferroboron slag in an example 3, alumina cement and slag in an example 4 ferrotitanium in a ratio of 1: 2, in example 5 alumina cement and slag from secondary remelting of aluminum in a ratio of 1: 3, in example 6 - sulfoaluminate cement.

** В примерах 1 и 2 - в качестве ускорителя твердения применяли хлорид кальция, в примерах 3, 4, 5 и 6 - хлорид натрия.** In examples 1 and 2 - calcium chloride was used as a hardening accelerator, in examples 3, 4, 5 and 6 - sodium chloride.

***В качестве облегчающей добавки в примере 1 и 2 использовался вспученный вермикулит, в примере 3 - микрокремнезем, в примере 4 и 5 - алюмосиликатные микросферы, в примере 6 - вспученный перлит.*** As a facilitating additive, in examples 1 and 2, expanded vermiculite was used, in example 3, silica fume, in examples 4 and 5, aluminosilicate microspheres, and in example 6, expanded perlite.

****соотношение компонентов в пластификаторе: триэтаноламина и крем-несодержащей добавки в составе 1-1:1, в составе 2-1:8, в составе 3-1:7, в составе 4-1:9, в составе 5-1:2, в составе 6-1:10**** ratio of components in the plasticizer: triethanolamine and cream-free additives in the composition of 1-1: 1, in the composition of 2-1: 8, in the composition of 3-1: 7, in the composition of 4-1: 9, in the composition of 5 -1: 2, in the composition of 6-1: 10

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (3)

1. Тампонажный материал, включающий портландцемент, расширяющуюся добавку, гипс, ускоритель твердения, пластификатор, отличающийся тем, что он содержит в качестве расширяющейся добавки по крайней мере одну добавку из группы глиноземистый цемент, сульфоалюминатный цемент, алюминатсодержащие отходы-шлаки от производства ферротитана, ферробора, вторичной переплавки алюминия, в качестве пластификатора - смесь триэтаноламина и кремнеземсодержащей добавки многофункционального действия - КМХ в соотношении от 1:1 до 1:10 и дополнительно содержит облегчающую добавку при следующем соотношении компонентов тампонажного материала, мас.%:1. Grouting material, including Portland cement, an expanding additive, gypsum, a hardening accelerator, a plasticizer, characterized in that it contains at least one additive from the group of alumina cement, sulfoaluminate cement, aluminate-containing slag waste from the production of ferrotitanium, ferroboron as an expanding additive , secondary remelting of aluminum, as a plasticizer - a mixture of triethanolamine and a silica-containing additive of multifunctional action - KMX in a ratio of 1: 1 to 1:10 and additionally contain additive facilitates the following ratio of grouting material, wt.%: Расширяющаяся добавка 2-15Expanding Additive 2-15 Гипс 7-9Gypsum 7-9 Ускоритель твердения 2-8Hardening accelerator 2-8 Указанный пластификатор 0.3-0.8The specified plasticizer 0.3-0.8 Облегчающая добавка 3-10Lightweight supplement 3-10 Портландцемент ОстальноеPortland cement rest 2. Тампонажный материал по п. 1, отличающийся тем, что в качестве ускорителя твердения он содержит хлористую соль щелочного или щелочноземельного элемента.2. The grouting material according to claim 1, characterized in that it contains a chloride salt of an alkaline or alkaline earth element as a hardening accelerator. 3. Тампонажный материал по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве облегчающей добавки он содержит алюмосиликатные микросферы, или микрокремнезем, или вспученный вермикулит, или вспученный перлит.3. Grouting material according to claim 1 or 2, characterized in that, as a lightening additive, it contains aluminosilicate microspheres, or silica fume, or expanded vermiculite, or expanded perlite.
RU2003102998/03A 2003-02-04 2003-02-04 Backfilling material RU2235857C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003102998/03A RU2235857C1 (en) 2003-02-04 2003-02-04 Backfilling material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003102998/03A RU2235857C1 (en) 2003-02-04 2003-02-04 Backfilling material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003102998A RU2003102998A (en) 2004-08-10
RU2235857C1 true RU2235857C1 (en) 2004-09-10

Family

ID=33433455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003102998/03A RU2235857C1 (en) 2003-02-04 2003-02-04 Backfilling material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2235857C1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007143581A2 (en) * 2006-06-02 2007-12-13 Catalyst Partners, Inc. Cement blend
RU2444553C1 (en) * 2010-12-29 2012-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Plugging composition for insulation of lost-circulation zones
RU2504568C1 (en) * 2012-07-19 2014-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" Expanding plugging composition
RU2525885C2 (en) * 2012-12-06 2014-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Plugging material with controlled kinetics of expansion
RU2530805C1 (en) * 2013-06-21 2014-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Цементные технологии" Plugging material
CN106986584A (en) * 2017-03-23 2017-07-28 中国石油天然气集团公司 A kind of low-temperature high-strength cement slurry and its preparation method and application
CN108358572A (en) * 2018-04-28 2018-08-03 武汉科技大学 A kind of preparation method of the enhanced sulphoaluminate cement base material of alkali-activated carbonatite
RU2698347C1 (en) * 2018-02-12 2019-08-26 Публичное акционерное общество "Газпром" Grouting mixture
RU2707837C1 (en) * 2019-02-18 2019-11-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Grouting mortar
CN112174615A (en) * 2019-07-03 2021-01-05 韩超 Backfill leveling material and using method thereof
RU2784799C1 (en) * 2022-04-18 2022-11-29 Игорь Розаинович Мошков Plugging and injection waterproofing material for cementing operations in underground formations

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007143581A2 (en) * 2006-06-02 2007-12-13 Catalyst Partners, Inc. Cement blend
WO2007143581A3 (en) * 2006-06-02 2008-01-31 Catalyst Partners Inc Cement blend
US7998269B2 (en) 2006-06-02 2011-08-16 Catalyst Partners, Inc. Cement blend
RU2444553C1 (en) * 2010-12-29 2012-03-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Plugging composition for insulation of lost-circulation zones
RU2504568C1 (en) * 2012-07-19 2014-01-20 Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" Expanding plugging composition
RU2525885C2 (en) * 2012-12-06 2014-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Plugging material with controlled kinetics of expansion
RU2530805C1 (en) * 2013-06-21 2014-10-10 Общество с ограниченной ответственностью "Цементные технологии" Plugging material
CN106986584A (en) * 2017-03-23 2017-07-28 中国石油天然气集团公司 A kind of low-temperature high-strength cement slurry and its preparation method and application
CN106986584B (en) * 2017-03-23 2020-01-07 中国石油天然气集团公司 Low-temperature high-strength and high-toughness cement slurry as well as preparation method and application thereof
RU2698347C1 (en) * 2018-02-12 2019-08-26 Публичное акционерное общество "Газпром" Grouting mixture
CN108358572A (en) * 2018-04-28 2018-08-03 武汉科技大学 A kind of preparation method of the enhanced sulphoaluminate cement base material of alkali-activated carbonatite
RU2707837C1 (en) * 2019-02-18 2019-11-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" Grouting mortar
CN112174615A (en) * 2019-07-03 2021-01-05 韩超 Backfill leveling material and using method thereof
RU2784799C1 (en) * 2022-04-18 2022-11-29 Игорь Розаинович Мошков Plugging and injection waterproofing material for cementing operations in underground formations

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0188471B1 (en) Admixture for cement mixes
US10793764B2 (en) Low density cementitious compositions for use at low and high temperatures
AU2014317429A2 (en) Calcium sulfoaluminate composite binders
RU2235857C1 (en) Backfilling material
JP6404629B2 (en) High fluidity retention type underwater non-separable grout composition
RU2003102998A (en) TAMPLING MATERIAL
JP6133596B2 (en) Expanded material and expanded concrete
JP6509671B2 (en) Submersible concrete composition in water and its cured product
JP7369849B2 (en) cement composition
Chkheiwer Improvement of concrete paving blocks properties by mineral additions
JP2004284873A (en) Hydraulic complex material
JP2009149457A (en) Antiwashout underwater cement-based packing composition and antiwashout underwater cement mortar
WO2021246288A1 (en) Cement admixture and cement composition
JP6258033B2 (en) Method for producing fast-curing expanded cement kneaded material
KR100367196B1 (en) Porous concrete having high porosity, for revetment and slope of rivers and construction method thereof
JP2020093940A (en) Cement admixture, and concrete using the same
JP7402700B2 (en) Mortar or concrete for marine products and method for producing mortar or concrete for marine products
RU2144909C1 (en) Water impermeable concrete
RU2295555C2 (en) Light-weight plugging material
RU2145310C1 (en) Dry cement mix progress-i
JPH11130499A (en) Cement composition for spraying material and spraying method
JP7333019B2 (en) Cement composition and method for producing hardened cement
RU2177919C2 (en) Concrete mix and additive to concrete mix
JP6084831B2 (en) Cement composition and concrete
JP2000281416A (en) Hydraulic composition

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090205