RU2601953C9 - Композиция, схватываемая с увеличенным временем сохранения прокачиваемости - Google Patents

Композиция, схватываемая с увеличенным временем сохранения прокачиваемости Download PDF

Info

Publication number
RU2601953C9
RU2601953C9 RU2015135839A RU2015135839A RU2601953C9 RU 2601953 C9 RU2601953 C9 RU 2601953C9 RU 2015135839 A RU2015135839 A RU 2015135839A RU 2015135839 A RU2015135839 A RU 2015135839A RU 2601953 C9 RU2601953 C9 RU 2601953C9
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
cement
weight
present
settable
Prior art date
Application number
RU2015135839A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2601953C1 (ru
Inventor
Крэйг Уэйн РОДДИ
Джитен ЧАТТЕРДЖИ
Даррелл Чэд БРЕННИС
Бобби Джо КИНГ
Original Assignee
Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк.
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 Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк. filed Critical Хэллибертон Энерджи Сервисиз, Инк.
Application granted granted Critical
Publication of RU2601953C1 publication Critical patent/RU2601953C1/ru
Publication of RU2601953C9 publication Critical patent/RU2601953C9/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/42Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
    • C09K8/46Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement
    • C09K8/467Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement containing additives for specific purposes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators, shrinkage compensating agents
    • C04B22/08Acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/42Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
    • C09K8/46Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement
    • C09K8/467Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement containing additives for specific purposes
    • C09K8/473Density reducing additives, e.g. for obtaining foamed cement compositions
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
    • E21B33/138Plastering the borehole wall; Injecting into the formation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/10Accelerators; Activators
    • C04B2103/12Set accelerators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/20Retarders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/20Retarders
    • C04B2103/22Set retarders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00034Physico-chemical characteristics of the mixtures
    • C04B2111/00086Mixtures with prolonged pot-life
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

Настоящее изобретение относится к схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащей гидравлический цемент, цементную пыль, воду, добавку, замедляющую схватывание, и ускоритель схватывания цемента; при этом схватываемая композиция свободна от микросфер и сохраняет удобное для перекачивания насосом текучее состояние в течение, по меньшей мере, около одного дня; при этом ускоритель схватывания цемента присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от примерно 0,1 до примерно 4 вес.%, причем ускоритель схватывания цемента содержит по меньшей мере две добавки, выбранные из группы, в которую входят хлорид кальция, формиат цинка и ацетат кальция. 9 з.п. ф-лы, 27 табл.

Description

Настоящее изобретение относится к цементировочным работам и, более конкретно, к способным к схватыванию композициям, содержащим воду и цементную пыль (CKD) и соответствующим способам их использования.
Способные к схватыванию композиции могут быть использованы, главным образом, в ходе цементировочных работ, направленных на цементирование колонны труб, таких как обсадные трубы и хвостовики, в стволе скважины. При осуществлении первичного цементирования способная к схватыванию композиция может быть закачана в кольцевое пространство между стенками ствола скважины и расположенной в нем колонны труб. В этом кольцевом пространстве способная к схватыванию композиция схватывается, образуя, тем самым, кольцевую оболочку из затвердевшего цемента (например, цементный камень), которая поддерживает и фиксирует положение колонны труб в стволе скважины и связывает наружную поверхность колонны труб со стенками ствола скважины.
Способные к схватыванию композиции также могут быть использованы при ремонтном цементировании, например, работах по заделке пустот в колонне труб или цементном камне. В контексте настоящего документа термин «пустоты» означает любой тип пространства, в том числе разрывы, отверстия, трещины, каналы, просветы и т.п. Такие пустоты могут включать: отверстия или трещины в колоннах труб; отверстия, трещины, просветы или каналы в цементном камне; очень малые просветы (обычно именуемые микрозазоры) между цементным камнем и наружной поверхностью обсадки скважины или пласта. Благодаря заделке таких пустот может быть предотвращено образование потоков текучих сред (например, нефти, газа, воды и т.д.) и/или мелкодисперсных твердых частиц в скважину или из скважины.
Заделку таких пустот, выполняемую специально или нет, до сих пор пытались осуществлять путем введения в пустоты некоторого вещества, которое остается там и закупоривает пустоты. Если такое вещество не попадает в пустоты, оно может образовывать мостик, накладку или оболочку над пустотами, которые предотвращают нежелательное перемещение текучих сред. Вещества, используемые до сих пор в способах ограничения нежелательного перемещения текучих сред через такие пустоты, включают способные к схватыванию композиции, содержащие воду и гидравлический цемент, каковые способы предусматривают приложение гидравлического давления для проталкивания способной к схватыванию композиции в пустоты. Попав в пустоты и оставаясь там, способная к схватыванию композиция затвердевает.
Работы по ремонтному цементированию также могут быть проведены с целью изоляции части подземных пластов или участков гравийной набивки. Части подземных пластов могут включать проницаемые участки пласта и разрывы (естественные или иные) в пласте и другие участи пласта, через которые возможно нежелательное перемещение текучей среды в ствол скважины или из него. Части гравийной набивки включают те участки гравийной набивки, через которые нужно предотвратить нежелательное перемещение текучей среды в ствол скважины или из него. «Гравийная набивка» - это термин, широко используемый для обозначения некоторого объема зернистых материалов (таких как песок), размещенных в стволе скважины с целью, по меньшей мере, частичного уменьшения перемещения рыхлых твердых частиц пласта в ствол скважины. Хотя все более распространенным становится использование гравийной набивки без фильтра, работы по постановке гравийной набивки, как правило, включают размещение в стволе скважины, возле нужного участка подземного пласта, фильтра гравийной набивки и заполнение окружающего кольцевого пространства между фильтром и стволом скважины зернистыми материалами с таким размером частиц, который позволяет предотвратить и сдержать перенос через гравийную набивку добываемыми флюидами твердых частиц из пласта. Помимо прочего, этот способ может предусматривать герметизацию части гравийной набивки с целью предотвращения нежелательных потоков текучих сред без необходимого удаления гравийной набивки.
Способные к схватыванию композиции также могут быть использованы при бурении ствола скважины в подземном пласте. Например, при бурении ствола скважины в некоторых случаях может оказаться желательным изменить направление ствола скважины. В некоторых случаях способные к схватыванию композиции могут быть использованы для облегчения такого изменения направления, например, при бурении направляющей скважины в размещенной в стволе скважины массе затвердевшего цемента, которую обычно называют «пробкой для начала набора кривизны».
Некоторые пласты могут принуждать буровую коронку двигаться в определенном направлении. Например, в вертикальной скважине это может привести к нежелательному отклонению ствола скважины от вертикали. В наклонно направленной скважине (которую бурят под определенным углом к вертикали), после пробуривания начального участка ствола скважины вертикально, направление, задаваемое пластом, может затруднить продолжение бурения в нужном направлении. В этих и других случаях может быть использован специальный бурильный инструмент для направленного бурения, такой как сочетающий отклоняющий клин, скважинный кривой переводник и буровой станок, объединенный в единый агрегат с электродвигателем, и т.п. В целом, используемый инструмент или инструменты для направленного бурения могут быть ориентированы так, чтобы направляющая скважина шла под нужным углом относительно имеющегося ствола скважины в нужном направлении. Когда направляющая скважина уже пробурена на небольшое расстояние, специальный инструмент или инструменты извлекают, если нужно, после чего может быть возобновлено бурение в новом направлении. Чтобы более надежно гарантировать, что последующее бурение пойдет в направлении направляющей скважины, может оказаться необходимым пробуривать направляющую скважину в пробке для начала набора кривизны, размещенной в стволе скважины. В этих случаях перед бурением направляющей скважины в ствол скважины может быть введена способная к схватыванию композиция, которая, оставленная на время, схватывается, образуя пробку для начала набора кривизны. Направляющая скважина может быть пробурена в пробке для начала набора кривизны, при этом высокая прочность пробки для начала набора кривизны повышает вероятность того, что последующее бурение пойдет в направлении направляющей скважины.
До настоящего времени в некоторых вариантах применения использовались способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости. В контексте настоящего документа термин «способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости» означает способную к схватыванию композицию, которая может оставаться в пригодном для перекачивания насосом текучем состоянии в течение увеличенного периода времени (например, по меньшей мере, около 1 дня). Текучая среда рассматривается как находящаяся в пригодном для перекачивания насосом текучем состоянии, если эта текучая среда обладает вязкостью менее 70 Бк (единица консистенции Бирдена по стандарту Американского Нефтяного Института), измеренной с использованием консистометра FANN Atmospheric Consistometer Model 165 AT (производства FANN Instrument Company, Houston, Техас), при комнатной температуре (например, 87°F (25,5°С)). Как правило, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости содержат цемент, воду и замедлитель схватывания и остаются в пригодном для перекачивания насосом текучем состоянии в течение увеличенного периода времени. Когда это нужно при использовании, способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости должна поддаваться активации, развивая при этом достаточную прочность на сжатие. Например, в способную к схватыванию композицию с увеличенным временем сохранения прокачиваемости может быть добавлен ускоритель схватывания цемента, в результате чего композиция схватывается с образованием затвердевшей массы. Помимо прочего, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости по настоящему изобретению могут быть пригодны для использования применительно к задачам, возникающим при проведении работ в стволе скважины, например, если нужно приготовить способную к схватыванию композицию заранее. В этом случае способную к схватыванию композицию можно, например, хранить некоторое время перед использованием. Кроме того, в этом случае можно приготовить способную к схватыванию композицию в удобном месте и затем транспортировать для использования на рабочей площадке. Следовательно, капитальные затраты, связанные с работами по цементированию, могут быть уменьшены благодаря сокращению потребности в расположенном на площадке громоздком оборудовании для хранения и смешивания.
Способные к схватыванию композиции (и способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости), используемые в настоящее время, обыкновенно содержат портландцемент. На портландцемент, как правило, приходится основная доля стоимости способных к схватыванию композиций. Чтобы уменьшить стоимость таких способных к схватыванию композиций, помимо или вместо портландцемента в способную к схватыванию композицию могут быть включены другие компоненты. Такие компоненты могут содержать зольную пыль, шлакоцемент, глинистый сланец, метакаолин, цемент, состоящий из микрочастиц, и т.п. «Зольная пыль», в том смысле, в котором этот термин используется в настоящем документе, означает остаток от сжигания порошкового или измельченного угля, при котором зольную пыль, уносимую дымовыми газами, можно извлечь, например, путем электростатического осаждения. Шлак, в том смысле, в котором этот термин используется в настоящем документе, означает гранулированный побочный продукт доменной печи, образующийся при производстве литейного чугуна, который, как правило, содержит окисленные примеси, присутствующие в железной руде. Шлакоцемент, в основном, содержит шлак и основание, например, такое как гидроксид натрия, бикарбонат натрия, карбонат натрия или известь, образующие способную к схватыванию композицию, которая, при соединении с водой, может схватываться, превращаясь в затвердевшую массу.
При производстве цемента образуются отходы, обычно именуемые «CKD». «CKD», в том смысле, в котором этот термин используется в настоящем документе, означает частично кальцинированный обжигаемый материал, который при производстве цемента извлекают из потока газа и собирают, например, в пылесборнике. Обычно при производстве цемента образуется большое количество CKD, от которого, как правило, избавляются как от отходов. Удаление отходов CKD может нежелательным образом увеличивать стоимость производства цемента, а также создавать экологические проблемы, связанные с их захоронением. Химический анализ CKD от различных производителей цемента показывает, что ее состав зависит от ряда факторов, включая конкретный обжигаемый материал, эффективность работ по производству цемента и соответствующих систем улавливания пыли. Как правило, CKD может содержать различные оксиды, такие как SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO, MgO, SO3, Na2O и K2О.
Настоящее изобретение относится к цементировочным работам и, более конкретно, к способным к схватыванию композициям, содержащим воду и CKD, и соответствующим способам их использования.
В одном из вариантов осуществления настоящим изобретением обеспечивается способ цементирования в подземном пласте, включающий: обеспечение способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащей гидравлический цемент, цементную пыль, воду и добавку, замедляющую схватывание, причем способная к схватыванию композиция может сохранять удобное для перекачивания насосом состояние в течение, по меньшей мере, около одного дня; добавление в способную к схватыванию композицию с увеличенным временем сохранения прокачиваемости ускорителя схватывания; введение способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в ствол скважины; предоставление способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости возможности схватиться.
В другом варианте осуществления настоящим изобретением обеспечивается способ цементирования в подземном пласте, включающий: обеспечение способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащей гидравлический цемент, цементную пыль, воду и добавку, замедляющую схватывание; хранение способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости; добавление в способную к схватыванию композицию с увеличенным временем сохранения прокачиваемости ускорителя схватывания; введение способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в ствол скважины; предоставление способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости возможности схватиться.
В еще одном варианте осуществления настоящим изобретением обеспечивается способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащая гидравлический цемент, цементную пыль, воду и добавку, замедляющую схватывание; причем способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости может сохранять удобное для перекачивания насосом состояние в течение, по меньшей мере, около одного дня.
Отличительные особенности и преимущества настоящего изобретения станут понятны специалистам в данной области. Хотя специалисты в данной области могут произвести многочисленные изменения, такие изменения не выходят за пределы существа изобретения.
Настоящее изобретение относится к цементировочным работам и, более конкретно, к способным к схватыванию композициям, содержащим воду и CKD и соответствующим способам их использования. Способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут быть использованы при различных подземных работах, включая первичное цементирование, ремонтное цементирование и бурильные работы.
Пример способных к схватыванию композиций настоящего изобретения
В одном из вариантов осуществления способная к схватыванию композиция настоящего изобретения содержит воду и CKD. В некоторых вариантах осуществления способная к схватыванию композиция настоящего изобретения может быть вспененной, например, содержащей воду, CKD, газ и поверхностно-активное вещество. Вспененную способную к схватыванию композицию можно использовать, например, если нужно, чтобы способная к схватыванию композиция была легкой. Если нужно, в способную к схватыванию композицию настоящего изобретения могут быть введены другие необязательные добавки, включая, помимо прочего, гидравлический цемент, зольную пыль, шлакоцемент, глинистый сланец, цеолит, метакаолин, их сочетания и т.п.
Способные к схватыванию композиции настоящего изобретения должны обладать такой плотностью, которая соответствует конкретному варианту применения, по желанию специалиста в данной области с учетом преимуществ настоящего изобретения. В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут обладать плотностью в диапазоне от, примерно, 8 фунтов на галлон (ppg) до, примерно, 16 ppg (0,952-1,904 кг/л). В вариантах осуществления вспененной композиции вспененные, способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут обладать плотностью в диапазоне от, примерно, 8 ppg до, примерно, 13 ppg (0,952-1,547 кг/л).
Вода, используемая в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения, может включать, например, пресную воду, соленую воду (например, воду, содержащую растворенные в ней одну или более солей), соляной раствор (например, насыщенную соленую воду, получаемую из подземных пластов), морскую воду или их сочетания. В целом, вода может быть взята из любого источника при условии, что она не содержит в избытке соединения, которые могут оказать негативное воздействие на другие компоненты способной к схватыванию композиции. В некоторых вариантах осуществления изобретения вода может быть включена в состав композиции в количестве, которого достаточно для образования пригодной для перекачивания суспензии. В некоторых вариантах осуществления вода может быть включена в состав способных к схватыванию композиций настоящего изобретения в количестве от, примерно, 40% вес. до, примерно, 200% вес. В контексте настоящего документа термин «% вес.», используемый для обозначения доли компонента в способной к схватыванию композиции, означает вес компонента, вводимого в способные к схватыванию композиции настоящего изобретения, относительно веса сухих компонентов способной к схватыванию композиции. Термин «сухие компоненты», как правило, относится к компонентам способной к схватыванию композиции (таким как гидравлический цемент, CKD и т.д.), которые могут быть перемешаны в сухом состоянии до их соединения с водой. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения вода может быть включена в состав композиций в количестве от, примерно, 40% вес. до, примерно, 150% вес.
CKD следует вводить в состав способных к схватыванию композиций в количестве, которого достаточно для обеспечения необходимой прочности на сжатие, плотности и/или уменьшения стоимости. В некоторых вариантах осуществления изобретения CKD может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 1% вес. до, примерно, 100% вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения CKD может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 5% вес. до, примерно, 100% вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения CKD может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 5% вес. до, примерно, 80% вес. В некоторых вариантах осуществления CKD может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 10% вес. до, примерно, 50% вес.
Способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут, необязательно, содержать гидравлический цемент. В соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы различные гидравлические цементы, включая, помимо прочего, те, которые содержат кальций, алюминий, кремний, кислород, железо и/или серу, которые схватываются и затвердевают в результате реакции с водой. К пригодным гидравлическим цементам относятся, помимо прочего, портландцементы, пуццолановые цементы, гипсоцементы, высокоглиноземистые цементы, шлакоцементы, кремнеземистые цементы и их сочетания. В некоторых вариантах осуществления изобретения гидравлический цемент может содержать портландцемент. В некоторых вариантах осуществления изобретения портландцемент, который пригоден для использования в контексте настоящего изобретения, классифицируется в соответствии с документом Американского Нефтяного Института API Specification for Materials and Testing for Well Cements, API Specification 10, 5-е изд., 1 июля 1990 г., как относящийся к классам цемента А, С, Н и G.
Если гидравлический цемент присутствует, он может быть введен в состав способных к схватыванию композиций в количестве, которого достаточно для обеспечения необходимой прочности на сжатие, плотности и/или уменьшения стоимости. В некоторых вариантах осуществления изобретения гидравлический цемент может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от 0% вес. до, примерно, 99% вес. В некоторых вариантах осуществления гидравлический цемент может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от 0% вес. до, примерно, 95% вес. В некоторых вариантах осуществления гидравлический цемент может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от 20% вес. до, примерно, 95% вес. В некоторых вариантах осуществления гидравлический цемент может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от 50% вес. до, примерно, 90% вес.
В некоторых вариантах осуществления изобретения пригодный для использования пуццолановый цемент содержит зольную пыль. Пригодными являются различные классы зольной пыли, включая зольную пыль, относящуюся в соответствии с документом Американского Нефтяного Института API Specification for Materials and Testing for Well Cements, API Specification 10, 5-е изд., 1 июля 1990 г. к классу С и классу F зольной пыли. Зольная пыль класса С содержит и оксид кремния, и известь, так что при смешивании с водой она схватывается, образуя затвердевшую массу. Зольная пыль класса F, как правило, не содержит достаточного количества извести, поэтому для того, чтобы зольная пыль класса F образовывала с водой способную к схватыванию композицию, необходим дополнительный источник ионов кальция. В некоторых вариантах осуществления изобретения известь может быть смешана с зольной пылью класса F в количестве от, примерно, 0,1% вес. до, примерно, 25% вес. относительно веса зольной пыли. В некоторых случаях известь может представлять собой гидратированную известь. К примерам пригодной зольной пыли относятся, помимо прочего, добавка к цементу «POZMIX® A», серийно выпускаемая компанией Halliburton Energy Services, Inc., Duncan, Оклахома.
Если зольная пыль присутствует, она, как правило, может быть включена в состав способных к схватыванию композиций в количестве, достаточном для обеспечения необходимой прочности на сжатие, плотности и/или уменьшения стоимости. В некоторых вариантах осуществления зольная пыль может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 5% вес. до, примерно, 75% вес. В некоторых вариантах осуществления зольная пыль может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 10% вес. до, примерно, 60% вес.
В некоторых вариантах осуществления изобретения шлакоцемент, который пригоден для использования, может содержать шлак. Шлак, как правило, не содержит достаточного количества основного материала, поэтому для получения способной к схватыванию композиции шлакоцемент может дополнительно содержать основание, которое может вступать в реакцию с водой, схватываясь с образованием затвердевшей массы. К примерам пригодных источников оснований относятся, помимо прочего, гидроксид натрия, бикарбонат натрия, карбонат натрия, известь и их сочетания.
Если шлакоцемент присутствует, он, как правило, может быть включен в состав способных к схватыванию композиций в количестве, достаточном для обеспечения необходимой прочности на сжатие, плотности и/или уменьшения стоимости. В некоторых вариантах осуществления шлакоцемент может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 0% вес. до, примерно, 99% вес. В некоторых вариантах осуществления шлакоцемент может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 5% вес. до, примерно, 75% вес.
В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут дополнительно содержать метакаолин. В целом, метакаолин представляет собой белый пуццолан, который может быть получен путем нагревания каолиновой глины, например, до температуры в диапазоне от, примерно, 600°С до, примерно, 800°С. В некоторых вариантах осуществления метакаолин может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 5% вес. до, примерно, 95% вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения метакаолин может присутствовать в количестве от, примерно, 10% вес. до, примерно, 50% вес.
В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут дополнительно содержать глинистый сланец. Помимо всего прочего, глинистый сланец, введенный в состав способных к схватыванию композиций, может вступать в реакцию с избытком извести с образованием подходящего цементирующего материала, например, гидросиликата кальция. Пригодны различные глинистые сланцы, в том числе те, которые содержат кремний, алюминий, кальций и/или магний. Одним из примеров пригодного глинистого сланца является остеклованный сланец. К примерам пригодных остеклованных сланцев относятся, помимо прочего, материалы «PRESSUR-SEAL® FINE LCM» и «PRESSUR-SEAL® COARSE LCM», серийно выпускаемые компанией TXI Energy Services, Inc., Houston, Техас. Как правило, глинистый сланец может характеризоваться любым распределением частиц по размерам, соответствующим конкретному варианту применения. В некоторых вариантах осуществления изобретения глинистый сланец может характеризоваться распределением частиц по размерам в диапазоне от, примерно, 373 мкм до, примерно, 4750 мкм.
Если глинистый сланец присутствует, он может быть включен в состав способных к схватыванию композиций в количестве, достаточном для обеспечения необходимой прочности на сжатие, плотности и/или уменьшения стоимости. В некоторых вариантах осуществления изобретения глинистый сланец может присутствовать в количестве от, примерно, 5% вес. до, примерно, 75% вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения глинистый сланец может присутствовать в количестве от, примерно, 10% вес. до, примерно, 35% вес. Специалист в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, сможет выявить должное количество глинистого сланца, которое соответствует выбранному варианту применения.
В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут дополнительно содержать цеолит. Цеолиты, в целом, представляют собой пористые алюмосиликатные минералы, которые могут быть как естественного, так и искусственного происхождения. Основой синтетических цеолитов являются структурные ячейки того же типа, что в природных цеолитах. Синтетические цеолиты могут содержать гидраты алюмосиликатов. В контексте настоящего изобретения термин «цеолит» относится ко всем естественным и искусственным формам цеолитов. Более подробно примеры пригодных цеолитов описаны в патентной публикации США № 2007/0056475. Один из примеров пригодных источников цеолитов поставляется компанией С2С Zeolite Corporation of Calgary, Канада.
В некоторых вариантах осуществления цеолит может присутствовать в способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 5% вес. до, примерно, 65% вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения цеолит может присутствовать в количестве от, примерно, 10% вес. до, примерно, 40% вес.
В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут дополнительно содержать добавку, замедляющую схватывание. В контексте настоящего документа термин «добавка, замедляющая схватывание» относится к добавке, которая замедляет схватывание способных к схватыванию композиций настоящего изобретения. Примеры пригодных добавок, замедляющих схватывание, включают, помимо прочего, аммоний, щелочные металлы, щелочноземельные металлы, соли металла и сульфоалкилированных лигнинов, оксикарбоновые кислоты, сополимеры, содержащие акриловую кислоту или малеиновую кислоту, и их сочетания. Один из примеров пригодного сульфоалкилированного лигнина содержит сульфометилированный лигнин. Пригодные добавки, замедляющие схватывание, более подробно описаны в патенте США № Re. 31190, содержание которого в полном объеме включается в настоящий документ путем ссылки. Пригодные добавки, замедляющие схватывание, выпускаются серийно компанией Halliburton Energy Services, Inc. под торговыми наименованиями «HR® 4», «HR® 5», «HR® 7», «HR® 12», «HR® 15», «HR® 25», «SCR™ 100» и «SCR™ 500». Как правило, если замедляющую схватывание добавку используют, она может быть введена в состав способных к схватыванию композиций настоящего изобретения в количестве, которого достаточно для обеспечения нужного замедления схватывания. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения замедляющая схватывания добавка может присутствовать в количестве от, примерно, 0,1% вес. до, примерно, 5% вес.
При желании, в состав способных к схватыванию композиций настоящего изобретения могут быть введены другие дополнительные добавки, целесообразные с точки зрения специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения. К примерам таких добавок относятся, помимо прочего, ускорители, добавки для уменьшения веса, добавки для утяжеления, материалы для борьбы с потерей циркуляции, добавки для регулирования фильтрации, диспергирующие добавки и их сочетания. Пригодные примеры таких добавок включают соединения кристаллического оксида кремния, аморфный оксид кремния, соли, волокна, гидрофильные глины, микросферы, пуццолановые добавки, известь, латекс-цемент, тиксотропные добавки, их сочетания и т.п.
Один из примеров способной к схватыванию композиции настоящего изобретения может содержать воду и CKD. По желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, такая способная к схватыванию композиция настоящего изобретения может дополнительно содержать любую из перечисленных выше добавок, равно как и любую из множества других добавок, пригодных для использования при проведении подземных работ.
Другой пример способной к схватыванию композиции настоящего изобретения может содержать воду и CKD, а также добавку, содержащую, по меньшей мере, один компонент из следующей группы: зольная пыль; глинистый сланец; шлакоцемент; метакаолин; их сочетания. По желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, такая способная к схватыванию композиция настоящего изобретения может дополнительно содержать любую из перечисленных выше добавок, равно как и любую из множества других добавок, пригодных для использования при проведении подземных работ.
Как уже упоминалось, в некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут быть вспенены при помощи газа. В некоторых вариантах осуществления вспененные, способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут содержать воду, CKD, газ и поверхностно-активное вещество. Другие пригодные добавки, такие как описанные ранее, также могут быть введены в состав вспененных, способных к схватыванию композиций настоящего изобретения по желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения. Газ, используемый во вспененных, способных к схватыванию композициях настоящего изобретения, может представлять собой любой газ, пригодный для вспенивания способной к схватыванию композиции, включая, помимо прочего, воздух, азот или их сочетание. В целом, этот газ должен присутствовать во вспененных, способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве, которого достаточно для образования необходимой пены. В некоторых вариантах осуществления газ может присутствовать во вспененных, способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве от, примерно, 10% до, примерно, 80% относительно объема композиции.
Если способные к схватыванию композиции настоящего изобретения являются вспененными, они дополнительно содержат поверхностно-активное вещество (ПАВ). В некоторых вариантах осуществления ПАВ содержит пенообразующее и стабилизирующее ПАВ. В контексте настоящего документа термин «композиция пенообразующего и стабилизирующего ПАВ» относится к композиции, которая содержит одно или более ПАВ и, помимо всего прочего, может быть использована для облегчения вспенивания способной к схватыванию композиции, а также может стабилизировать получаемую при этом вспененную, способную к схватыванию композицию. В способных к схватыванию композициях настоящего изобретения может быть использована любая пригодная композиция пенообразующего и стабилизирующего ПАВ. Пригодные композиции пенообразующего и стабилизирующего ПАВ могут включать, помимо прочего: смеси аммонийной соли алкилэфирсульфата, кокоамидопропилбетаинового ПАВ, кокоамидопропилдиметиламинооксидного ПАВ, хлорида натрия и воды; смеси аммонийной соли простого алкилэфирсульфатного ПАВ, кокоаминопропилгидроксисультаинового ПАВ, кокоамидопропилдиметиламинооксидного ПАВ, хлорида натрия и воды; гидролизат кератина; смеси этоксилированного эфирносульфатного ПАВ, алкил- или алкенамидопропилбетаинового ПАВ и алкил- или алкендиметиламинооксидного ПАВ; водные растворы альфа-олефинсульфонатного ПАВ и бетаинового ПАВ; их сочетания. В определенных вариантах осуществления изобретения композиция пенообразующего и стабилизирующего ПАВ содержит смесь аммонийной соли алкилэфирсульфата, кокоамидопропилбетаинового ПАВ, кокоамидопропилдиметиламинооксидного ПАВ, хлорид натрия и воду. Пригодным примером такой смеси является пенообразующая добавка «ZONESEAL® 2000», серийно выпускаемая компанией Halliburton Energy Services, Inc. Пригодные композиции пенообразующего и стабилизирующего ПАВ описаны в патентах США №№ 6797054, 6547871, 6367550, 6063738 и 5897699, содержание которых в полном объеме включается в настоящий документ путем ссылки.
В целом, ПАВ может присутствовать во вспененных, способных к схватыванию композициях настоящего изобретения в количестве, достаточном для обеспечения соответствующей пены. В некоторых вариантах осуществления изобретения ПАВ может присутствовать в количестве от, примерно, 0,8% до, примерно, 5% относительно объема воды.
Пример способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения
В определенных вариантах осуществления настоящим изобретением обеспечиваются способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, которые могут оставаться в пригодном для перекачивания насосом текучем состоянии в течение увеличенного периода времени. Например, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости могут оставаться в пригодном для перекачивания текучем состоянии в течение, по меньшей мере, около 1 дня или дольше (например, по меньшей мере, около 5 дней). Если при использовании необходимо, способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости может быть активирована (например, путем добавления ускорителя схватывания цемента) с целью, тем самым, схватывания с образованием затвердевшей массы. Например, способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости после активации может схватиться так, что будет характеризоваться прочностью на сжатие (определенной в соответствии с процедурой, изложенной в API Specification 10) при 140°F (60°С), по меньшей мере, 100 psi (0,69 МПа) через 72 часа, в качестве альтернативы, по меньшей мере, 500 psi (3,45 МПа). Помимо всего прочего, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения могут быть пригодны для использования в ходе работ, проводимых в стволе скважины, например, когда нужно приготовить цементную композицию заранее. Например, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости могут облегчить приготовление способной к схватыванию композиции в удобном месте с последующей транспортировкой на рабочую площадку для использования при цементировочных работах.
Один из примеров пригодной, способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости содержит гидравлический цемент, CKD, воду и добавку, замедляющую схватывание. Если нужно, но необязательно, в способную к схватыванию композицию с увеличенным временем сохранения прокачиваемости может быть введен суспендирующий агент. Способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения должна обладать плотностью, соответствующей конкретному варианту применения, по желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения. В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения могут обладать плотностью в диапазоне от, примерно, 8 ppg до, примерно, 16 ppg (0,952-1,904 кг/л). Способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости может быть вспенена, например, если нужно, чтобы способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости была легкой. В вариантах осуществления вспененной композиции способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости могут быть вспенены до плотности в диапазоне от, примерно, 8 ppg до, примерно, 12 ppg (0,952-1,428 кг/л).
Вода, используемая в способных к схватыванию композициях с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, может включать, например, пресную воду, соленую воду (например, воду, содержащую растворенные в ней одну или более солей), соляной раствор (например, насыщенную соленую воду, получаемую из подземных пластов), морскую воду или их сочетания. В целом, вода может быть взята из любого источника при условии, что она не содержит в избытке соединения, которые могут оказать негативное воздействие на другие компоненты способной к схватыванию композиции. В некоторых вариантах осуществления изобретения вода может быть включена в состав композиции в количестве, которого достаточно для образования пригодной для перекачивания суспензии. В некоторых вариантах осуществления вода может быть включена в состав способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения в количестве от, примерно, 40% вес. до, примерно, 200% вес. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения вода может быть включена в состав композиций в количестве от, примерно, 40% вес. до, примерно, 150% вес.
Варианты осуществления способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, как правило, содержат гидравлический цемент. В соответствии с настоящим изобретением могут быть использованы различные гидравлические цементы, включая, помимо прочего, те, которые содержат кальций, алюминий, кремний, кислород, железо и/или серу, которые схватываются и затвердевают в результате реакции с водой. К пригодным гидравлическим цементам относятся, помимо прочего, портландцементы, пуццолановые цементы, гипсоцементы, высокоглиноземистые цементы, шлакоцементы, кремнеземистые цементы и их сочетания. В некоторых вариантах осуществления изобретения гидравлический цемент может содержать портландцемент. В некоторых вариантах осуществления изобретения портландцемент, который пригоден для использования в контексте настоящего изобретения, классифицируется в соответствии с документом Американского Нефтяного Института API Specification for Materials and Testing for Well Cements, API Specification 10, 5-е изд., 1 июля 1990 г., как относящийся к классам цемента А, С, Н и G.
Как правило, гидравлический цемент следует вводить в способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве, которого достаточно для обеспечения необходимой прочности на сжатие, плотности и/или уменьшения стоимости. В некоторых вариантах осуществления гидравлический цемент может присутствовать в способных к схватыванию композициях с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения в количестве до, примерно, 99% вес. (например, около 5%, около 10%, около 15%, около 20%, около 25%, около 30%, около 35%, около 40%, около 45%, около 50%, около 60%, около 65%, около 70%, около 80%, около 85%, около 90%, около 95% и т.д.). В некоторых вариантах осуществления изобретения гидравлический цемент может присутствовать в количестве от, примерно, 25% вес. до, примерно, 75% вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения гидравлический цемент может присутствовать в количестве от, примерно, 50% вес. до, примерно, 75% вес.
Варианты осуществления способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, как правило, содержат CKD. Вообще, CKD следует включать в состав способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве, достаточном для обеспечения необходимой прочности на сжатие, плотности и/или уменьшения стоимости. В некоторых вариантах осуществления CKD может присутствовать в способных к схватыванию композициях с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения в количестве до, примерно, 99% вес. (например, около 5%, около 10%, около 15%, около 20%, около 25%, около 30%, около 35%, около 40%, около 45%, около 50%, около 60%, около 65%, около 70%, около 80%, около 85%, около 90%, около 95% и т.д.). В некоторых вариантах осуществления изобретения CKD может присутствовать в количестве от, примерно, 5% вес. до, примерно, 99% вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения CKD может присутствовать в количестве от, примерно, 25% вес. до, примерно, 75% вес. В некоторых вариантах осуществления изобретения CKD может присутствовать в количестве от, примерно, 25% вес. до, примерно, 50% вес.
Варианты осуществления способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, как правило, содержат добавку, замедляющую схватывание. Примеры пригодных добавок, замедляющих схватывание, включают, помимо прочего, органические кислоты, лигносульфаты, искусственные замедлители схватывания и их сочетания. Было обнаружено, что определенные добавки, замедляющие схватывание, такие как соединения фосфиновой кислоты, в определенных вариантах применения могут быть нежелательны, так как схватывание способной к схватыванию композиции может быть слишком отсрочено, и такая композиция не будет подвергаться активации и приобретать надлежащую прочность на сжатие. К примерам органических кислот, которые могут быть включены в состав способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, относятся, помимо прочего, винная кислота, глюконовая кислота, карбоновые кислоты (например, лимонная кислота), гидроксикарбоновые кислоты и их сочетания. Одним из примеров пригодной винной кислоты является замедлитель схватывания цемента «HR®-25», поставляемый компанией Halliburton Energy Services, Inc. К примерам лигносульфатов, которые могут быть включены в состав способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, относятся, помимо прочего, сульфометилированный лигнин, лигносульфаты кальция, лигносульфаты натрия и их сочетания. К примерам пригодных лигносульфатов относятся замедлители схватывания цемента «HR®-4», «HR®-5» и «HR®-7», поставляемые компанией Halliburton Energy Services, Inc. К примерам искусственных замедлителей схватывания, которые могут быть включены в состав способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, относятся, помимо прочего, сополимеры акриловой кислоты и акриламидометилпропансульфонатного полимера и сополимеры малеинового ангидрида и акриловой кислоты и акриламидометилпропансульфонатного полимера. К примерам пригодных искусственных замедлителей схватывания относятся замедлители схватывания цемента «SCR™-100» и «SCR™-500», поставляемые компанией Halliburton Energy Services, Inc. Примеры пригодных искусственных замедлителей схватывания описаны в патентах США №№ 4941536, 5049288, 5472051 и 5536311, описание которых включается в настоящий документ путем ссылки.
Добавку, замедляющую схватывание, следует вводить в состав способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения в количестве, достаточном для того, чтобы способная к схватыванию композиция оставалась в пригодном для перекачивания насосом текучем состоянии в течение увеличенного периода времени (например, по меньшей мере, около 1 дня). В определенных вариантах осуществления изобретения добавка, замедляющая схватывание, может быть введена в состав способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 0,1% вес. до, примерно, 5% вес. В определенных вариантах осуществления изобретения добавка, замедляющая схватывание, может быть введена в состав способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 0,1% вес. до, примерно, 1,5% вес. Если добавка, замедляющая схватывание, содержит винную кислоту, винная кислота может присутствовать в способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве, например, от, примерно, 0,2% вес. до, примерно, 0,35% вес. Если добавка, замедляющая схватывание, содержит сульфометилированный лигнин, сульфометилированный лигнин может присутствовать в способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве, например, от, примерно, 0,2% вес. до, примерно, 1% вес. Специалисты в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, смогут определить надлежащую добавку, замедляющую схватывание, и ее количество в соответствии с конкретным вариантом применения.
Как уже упоминалось, по истечении необходимого времени использования, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости могут быть активированы, например, путем добавления ускорителя схватывания цемента. К примерам пригодных ускорителей схватывания цемента относятся, помимо прочего, хлорид кальция, триэтаноламин, силикат натрия, формиат цинка, ацетат кальция и их сочетания. Одним из примеров пригодного силиката натрия является добавка «ECONOLITE™», поставляемая компанией Halliburton Energy Services, Inc. Ускоритель схватывания цемента необходимо вводить в состав способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве, достаточном для активации этой способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости для обеспечения схватывания с образованием затвердевшей массы. В определенных вариантах осуществления изобретения ускоритель схватывания цемента может быть введен в состав способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 0,1% вес. до, примерно, 4% вес.
Варианты осуществления способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости могут, необязательно, содержать зольную пыль, шлакоцемент, глинистый сланец, цеолит, метакаолин и их сочетания. Количество этих добавок, которое может быть введено в состав способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, может быть таким же, как описано выше. Другие дополнительные добавки также могут быть введены в состав способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, если специалист в данной области считает это уместным, учитывая эффекты использования настоящего изложения. К примерам таких добавок относятся, помимо прочего, добавки для уменьшения веса, добавки для утяжеления, материалы для борьбы с потерей циркуляции, добавки для регулирования фильтрации, диспергирующие добавки, суспендирующие добавки и их сочетания. Пригодные примеры таких добавок включают соединения кристаллического оксида кремния, аморфный оксид кремния, соли, волокна, гидрофильные глины, микросферы, пуццолановые добавки, известь, латекс-цемент, тиксотропные добавки, их сочетания и т.п.
Примеры осуществления способов настоящего изобретения
Способные к схватыванию композиции, включая способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости настоящего изобретения, могут быть использованы при проведении различных подземных работ, в том числе, помимо прочего, первичного цементирования, ремонтного цементирования и бурильных работ.
Один из примеров способа настоящего изобретения включает обеспечение способной к схватыванию композиции настоящего изобретения, содержащей воду и CKD; размещение способной к схватыванию композиции в стволе скважины. В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут быть вспененными. По желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, способные к схватыванию композиции настоящего изобретения, пригодные для использования в данном способе, могут дополнительно содержать любую из перечисленных выше добавок, а также любую из множества других добавок, пригодных для использования при проведении подземных работ.
Другим примером способа настоящего изобретения является способ цементирования колонны труб (например, обсадной колонны, раздвижной обсадной колонны, хвостовиков и т.д.), расположенной в стволе скважины. Один из примеров такого способа может включать обеспечение способной к схватыванию композиции настоящего изобретения, содержащей воду и CKD; введение способной к схватыванию композиции в кольцевое пространство между колонной труб и стенками ствола скважины; предоставление способной к схватыванию композиции возможности схватиться в этом кольцевом пространстве с образованием затвердевшей массы. Как правило, в большинстве случаев, затвердевшая масса должна фиксировать колонну труб в стволе скважины. В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут быть вспененными. По желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, способные к схватыванию композиции настоящего изобретения, пригодные для использования в данном способе, могут дополнительно содержать любую из перечисленных выше добавок, равно как и любую из множества других добавок, пригодных для использования при проведении подземных работ.
Другим примером способа настоящего изобретения является способ изоляции участка гравийной набивки или части подземных пластов. Один из примеров такого способа может включать обеспечение способной к схватыванию композиции настоящего изобретения, содержащей воду и CKD; введение способной к схватыванию композиции в данный участок гравийной набивки или часть подземного пласта; предоставление способной к схватыванию композиции возможности образовать в этом месте затвердевшую массу. Части подземных пластов могут включать проницаемые участки пласта и разрывы (естественные или иные) в пласте и другие участки пласта, через которые возможно нежелательное перемещение текучей среды в ствол скважины или из него. Части гравийной набивки включают те участки гравийной набивки, через которые нужно предотвратить нежелательное перемещение текучей среды в ствол скважины или из него. Помимо прочего, данный способ позволяет изолировать части гравийной набивки с целью предотвращения нежелательных потоков текучих сред без необходимого удаления гравийной набивки. В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут быть вспененными. По желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, способные к схватыванию композиции настоящего изобретения, пригодные для использования в данном способе, могут дополнительно содержать любую из перечисленных выше добавок, равно как и любую из множества других добавок, пригодных для использования при проведении подземных работ.
Другим примером способа настоящего изобретения является способ заделки пустот, имеющихся в колонне труб (например, обсадной колонне, раздвижной обсадной колонне, хвостовиках и т.д.) или в цементном камне. Как правило, в стволе скважины будет размещена колонна труб, и цементный камень может быть расположен в кольцевом пространстве между колонной труб, находящейся в стволе скважины, и стенкой ствола скважины. Один из примеров такого способа может включать обеспечение способной к схватыванию композиции настоящего изобретения, содержащей воду и CKD; введение способной к схватыванию композиции в пустоты; предоставление способной к схватыванию композиции возможности схватиться с образованием в пустотах затвердевшей массы. В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут быть вспененными. По желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, способные к схватыванию композиции настоящего изобретения, пригодные для использования в данном способе, могут дополнительно содержать любую из перечисленных выше добавок, равно как и любую из множества других добавок, пригодных для использования при проведении подземных работ.
При заделке пустот в колонне труб способы настоящего изобретения, в некоторых вариантах его осуществления, могут дополнительно включать определение местоположения пустот в колонне труб; изоляцию этих пустот путем установления пространства в колонне труб, сообщающегося с этими пустотами; при этом способная к схватыванию композиция может быть введена в данные пустоты из этого пространства. Пустоты могут быть изолированы с использованием любой пригодной методики и/или устройства, включая мостовые пробки, пакеры и т.п. Определение местоположения пустот в колонне труб может быть осуществлено с использованием любой пригодной методики.
При заделке пустот в цементном камне способы настоящего изобретения, в некоторых вариантах его осуществления, могут дополнительно включать определение местоположения пустот в цементном камне; сверление в колонне труб отверстий, пересекающихся с данными пустотами; изоляцию пустот путем установления пространства в колонне труб, сообщающегося с данными пустотами через просверленные отверстия, при этом способную к схватыванию композицию вводят в пустоты через просверленные отверстия. Отверстия могут быть просверлены в колонне труб с использованием любой пригодной методики, например, при помощи скважинного перфоратора. Пустоты могут быть изолированы с использованием любой пригодной методики и/или устройства, включая мостовые пробки, пакеры и т.п.
Другим примером способа настоящего изобретения является способ изменения направления бурения ствола скважины. Один из примеров такого способа может включать обеспечение способной к схватыванию композиции настоящего изобретения, содержащей CKD; введение способной к схватыванию композиции в ствол скважины в том месте, где направление бурения нужно изменить; предоставление способной к схватыванию композиции возможности схватиться с образованием в стволе скважины пробки для начала набора кривизны; бурение отверстия в пробке для начала набора кривизны; бурение ствола скважины через отверстие в пробке для начала набора кривизны. В некоторых вариантах осуществления способные к схватыванию композиции настоящего изобретения могут быть вспененными. По желанию специалиста в данной области, учитывая эффекты использования настоящего изложения, способные к схватыванию композиции настоящего изобретения, пригодные для использования в данном способе, могут дополнительно содержать любую из перечисленных выше добавок, равно как и любую из множества других добавок, пригодных для использования при проведении подземных работ.
Как правило, бурение необходимо продолжать в направлении отверстия, пробуренного через пробку для начала набора кривизны. Ствол скважины и отверстие в пробке для начала набора кривизны могут быть пробурены с использованием любой пригодной методики, включая роторный метод бурения, ударно-канатное бурение и т.п. В некоторых вариантах осуществления изобретения один или более инструментов для наклонно-направленного бурения могут быть расположены рядом с пробкой для начала набора кривизны. К пригодным инструментам для наклонно-направленного бурения относятся, помимо прочего, ударно-канатный инструмент, скважинный кривой переводник и буровой станок, объединенный в единый агрегат с электродвигателем, и т.п. В таком случае инструменты для наклонно-направленного бурения могут быть использованы для бурения отверстия в пробке для начала набора кривизны так, чтобы отверстие располагалось в нужном направлении. По желанию, инструмент для наклонно-направленного бурения может быть извлечен из ствола скважины после пробуривания отверстия в пробке для начала набора кривизны.
Для облегчения понимания настоящего изобретения приведены следующие примеры определенных аспектов некоторых вариантов его осуществления. Эти примеры никоим образом не следует понимать как ограничивающие или определяющие объем изобретения.
Пример 1
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 48-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60° С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиции образцов содержали воду, CKD класса А и портландцемент класса А.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 1
Испытание на сжатие невспененных композиций: цемент класса А и CKD класса А
Образец Плотность, ppg/кг/л Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. 48-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№1 14/1,67 0 100 228/1,570
№2 15,15/1,80 25 75 701/4,830
№3 14,84/1,76 50 50 1,189/8,192
№4 15,62/1,86 75 25 3,360/23,150
№5 15,6/1,85 100 0 2,350/16,191
Пример 2
Композиции образцов №6 и 7 приготовили при комнатной температуре и подвергли испытанию на определение времени сохранения прокачиваемости и определение показателя фильтрации при 140°F (60°С) и 240°F (115°С), соответственно, в соответствии с документом API Specification 10.
Композиция образца №6 содержала воду, портландцемент класса А (50% вес.), CKD класса А (50% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23» (0,75% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-5» (0,25% вес.). Таким образом, в композиции образца №6 весовое отношение цемент/CKD составило, примерно, 50:50. Этот образец обладал плотностью 14,84 ppg (1,76 кг/л). Добавка «HALAD® 23» представляет собой добавку для регулирования фильтрации на основе целлюлозы, серийно выпускаемую компанией Halliburton Energy Services, Inc., Duncan, Оклахома. Замедлитель «HR®-5» представляет собой лигносульфонатный замедлитель схватывания, серийно выпускаемый компанией Halliburton Energy Services, Inc., Duncan, Оклахома.
Композиция образца №7 содержала воду, портландцемент класса А (50% вес.), CKD класса А (50% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 413» (0,75% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-12» (0,35% вес.). Таким образом, в композиции образца №7 весовое отношение цемент/CKD составило 50:50. Этот образец обладал плотностью 14,84 ppg (1,76 кг/л). Добавка «HALAD® 413» представляет собой добавку для регулирования фильтрации на основе привитого сополимера, серийно выпускаемую компанией Halliburton Energy Services, Inc., Duncan, Оклахома. Замедлитель «HR®-12» представляет собой замедлитель схватывания, состоящий из смеси лигносульфоната и гидроксикарбоновой кислоты, серийно выпускаемый компанией Halliburton Energy Services, Inc., Duncan, Оклахома.
Результаты испытаний на определение показателя фильтрации и определение времени сохранения прокачиваемости представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 2
Испытания на определение времени сохранения прокачиваемости и определение показателя фильтрации невспененных композиций: цемент класса А и CKD класса А
Образец Весовое отношение цемент/CKD Температура испытания, °F/°С Время сохранения прокачиваемости до 70 Бк, час:мин Показатель фильтрации API через 30 мин, мл
№6 50:50 140/60 6:06 147
№7 50:50 240/115 2:20 220
Пример 3
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 48-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиции образцов содержали воду, CKD класса Н и портландцемент класса Н.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 3
Испытание на сжатие невспененных композиций: цемент класса Н и CKD класса Н
Образец Плотность, ppg/кг/л Портландцемент класса Н, % вес. CKD класса Н, % вес. 48-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№8 15,23/1,81 0 100 74,9/0,516
№9 15,4/1,83 25 75 544/3,817
№10 16/1,90 50 50 1,745/12,023
№11 16,4/1,95 75 25 3,250/22,392
№12 16,4/1,95 100 0 1,931/13,305
Пример 4
Композиции образцов №13 и 14 приготовили при комнатной температуре и подвергли испытанию на определение времени сохранения прокачиваемости и определение показателя фильтрации при 140°F (60°С) и 240°F (115°С), соответственно, в соответствии с документом API Specification 10.
Композиция образца №13 содержала воду, портландцемент класса Н (50% вес.), CKD класса Н (50% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23» (0,75% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-5» (0,25% вес.). Таким образом, в композиции образца №13 весовое отношение цемент/CKD составило, примерно, 50:50. Этот образец обладал плотностью 16 ppg (1,90 кг/л).
Композиция образца №14 содержала воду, портландцемент класса НА (50% вес.), CKD класса Н (50% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 413» (0,75% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-12» (0,3% вес.). Таким образом, в композиции образца №14 весовое отношение цемент/CKD составило, примерно, 50:50. Этот образец обладал плотностью 16 ppg (1,90 кг/л).
Результаты испытаний на определение показателя фильтрации и определение времени сохранения прокачиваемости представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 4
Испытания на определение времени сохранения прокачиваемости и определение показателя фильтрации невспененных композиций: цемент класса Н и CKD класса Н
Образец Весовое отношение цемент/CKD Температура испытания, °F/°С Время сохранения прокачиваемости до 70 Бк, час:мин Показатель фильтрации API через 30 мин, мл
№13 50:50 140/60 5:04 58
№14 50:50 240/115 1:09 220
Пример 5
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 48-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиции образцов содержали воду, CKD класса G и портландцемент класса G.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 5
Испытание на сжатие невспененных композиций: цемент класса G и CKD класса G
Образец Плотность, ppg/кг/л Портландцемент класса G, % вес. CKD класса G, % вес. 48-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№15 14,46/1,72 0 100 371/2,556
№16 14,47/1,72 25 75 601/4,141
№17 14,49/1,72 50 50 1,100/7,579
№18 14,46/1,72 75 25 3,160/21,772
№19 14,46/1,72 100 0 3,880/26,733
Пример 6
Композиции образцов №20 и 21 приготовили при комнатной температуре и подвергли испытанию на определение времени сохранения прокачиваемости и определение показателя фильтрации при 140°F (60°С) и 240°F (115°С), соответственно, в соответствии с документом API Specification 10.
Композиция образца №20 содержала воду, портландцемент класса G (50% вес.), CKD класса G (50% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23» (0,75% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-5» (0,25% вес.). Таким образом, в композиции образца №20 весовое отношение цемент/CKD составило, примерно, 50:50. Этот образец обладал плотностью 15,23 ppg (1,81 кг/л).
Композиция образца №21 содержала воду, портландцемент класса G (50% вес.), CKD класса G (50% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 413» (0,75% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-12» (0,3% вес.). Таким образом, в композиции образца №21 весовое отношение цемент/CKD составило, примерно, 50:50. Этот образец обладал плотностью 15,23 ppg (1,81 кг/л).
Результаты испытаний на определение показателя фильтрации и определение времени сохранения прокачиваемости представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 6
Испытания на определение времени сохранения прокачиваемости и определение показателя фильтрации невспененных композиций: цемент класса G и CKD класса G
Образец Весовое отношение цемент/CKD Температура испытания, °F/°С Время сохранения прокачиваемости до 70 Бк, час:мин Показатель фильтрации API через 30 мин, мл
№20 50:50 140/60 3:19 132
№21 50:50 240/115 1:24 152
Пример 7
Ряд образцов вспененных композиций приготовили в соответствии со следующей процедурой. Для каждого образца приготовили основную композицию, которая содержала воду, портландцемент класса А и CKD класса А. Количество CKD и портландцемента изменяли, как показано в приведенной ниже таблице. Затем в каждую основную композицию добавили пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем каждую основную композицию вспенили до плотности, примерно, 12 ppg (1,43 кг/л). После приготовления полученные образцы вспененных композиций подвергли 72-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 7
Испытание на сжатие вспененных композиций: цемент класса А и CKD класса А
Образец Плотность основной композиции, ppg/кг/л Плотность вспененной композиции, ppg/кг/л Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. 72-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№22 14,34/1,71 12/1,43 0 100 167,6/1,155
№23 14,15/1,68 12/1,43 25 75 701/4,830
№24 15,03/1,79 12/1,43 50 50 1,253/8,633
№25 15,62/1,86 12/1,43 75 25 1,322/9,108
№26 15,65/1,86 12/1,43 100 0 1,814/12,498
Пример 8
Ряд образцов вспененных композиций приготовили в соответствии со следующей процедурой. Для каждого образца приготовили основную композицию, которая содержала воду, портландцемент класса Н и CKD класса Н. Количество CKD и портландцемента изменяли, как показано в приведенной ниже таблице. Затем в каждую основную композицию добавили пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем каждую основную композицию вспенили до плотности, примерно, 12 ppg (1,43 кг/л). После приготовления полученные образцы вспененных композиций подвергли 72-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 8
Испытание на сжатие вспененных композиций: цемент класса Н и CKD класса Н
Образец Плотность основной композиции, ppg/кг/л Плотность вспененной композиции, ppg/кг/л Портландцемент класса Н, % вес. CKD класса Н, % вес. 72-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№27 15,07/1,79 12/1,43 0 100 27,2/0,187
№28 15,4/1,83 12/1,43 25 75 285/1,963
№29 16/1,90 12/1,43 50 50 845/5,822
№30 16,4/1,95 12/1,43 75 25 1,458/10,046
№31 16,57/1,97 12/1,43 100 0 1,509/10,397
Пример 9
Ряд образцов вспененных композиций приготовили в соответствии со следующей процедурой. Для каждого образца приготовили основную композицию, которая содержала воду, портландцемент класса G и CKD класса G. Количество CKD и портландцемента изменяли, как показано в приведенной ниже таблице. Затем в каждую основную композицию добавили пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем каждую основную композицию вспенили до плотности, примерно, 12 ppg (1,43 кг/л). После приготовления полученные образцы вспененных композиций подвергли 72-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 9
Испытание на сжатие вспененных композиций: цемент класса G и CKD класса G
Образец Плотность основной композиции, ppg/кг/л Плотность вспененной композиции, ppg/кг/л Портландцемент класса G, % вес. CKD класса G, % вес. 72-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№32 14,32/1,70 12/1,43 0 100 181/1,247
№33 14,61/1,74 12/1,43 25 75 462/3,183
№34 15/1,78 12/1,43 50 50 729/5,023
№35 15,43/1,84 12/1,43 75 25 1,196/8,240
№36 15,91/1,89 12/1,43 100 0 1,598/11,010
Пример 10
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 24-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10. В каждый образец добавили достаточно воды, чтобы обеспечить плотность, примерно, 14,2 ppg (1,69 кг/л).
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 10
Испытание на сжатие невспененных композиций: цемент класса А, CKD класса А, глинистый сланец, зольная пыль и известь
Образец Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. Добавка POZMIZ® A, % вес Гидратированная известь, % вес. 24-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№37 26 0 0 61 13 1,024/7,055
№38 19,5 6,5 0 61 13 766/5,278
№39 20,7 5,3 0 61 13 825/5,684
№40 23,3 2,7 0 61 13 796/5,484
№41 19,4 3,3 3,3 61 13 717/4,940
№42 20,7 2,65 2,65 61 13 708/4,878
№43 23,3 1,35 1,35 61 13 404/2,783
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 11
Приготовили ряд образцов композиций и подвергли их испытанию на определение времени сохранения прокачиваемости при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Композиция образца №44 содержала воду, портландцемент класса А (26% вес.), добавку к цементу «POZMIX® A» (61% вес.), гидратированную известь (13% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23» (0,6% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-5» (0,1% вес.). Этот образец обладал плотностью 14,2 ppg (1,69 кг/л).
Композиция образца №45 содержала воду, портландцемент класса А (19,5% вес.), CKD класса А (6,5% вес.), добавку к цементу «POZMIX® A» (61% вес.), гидратированную известь (13% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23» (0,6% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-5» (0,1% вес.). Этот образец обладал плотностью 14,2 ppg (1,69 кг/л). Остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM».
Композиция образца №46 содержала воду, портландцемент класса А (19,5% вес.), CKD класса А (3,25% вес.), остеклованный глинистый сланец (3,25% вес.), добавку к цементу «POZMIX® A» (61% вес.), гидратированную известь (13% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23» (0,6% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-5» (0,1% вес.). Этот образец обладал плотностью 14,2 ppg (1,69 кг/л). Остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM».
Результаты испытаний на определение показателя фильтрации и определение времени сохранения прокачиваемости представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 11
Испытания на определение времени сохранения прокачиваемости невспененных композиций: цемент класса А, CKD класса А, глинистый сланец, зольная пыль и известь
Образец Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. Добавка POZMIZ® A, % вес Гидратированная известь, % вес. Время сохранения прокачиваемости до 70 Бк при 140°F (60°С), час:мин
№44 26 0 0 61 13 2:57
№45 19,5 6,5 0 61 13 2:20
№46 19,5 2,25 2,25 61 13 3:12
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 12
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 24-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10. В каждый образец добавили достаточно воды, чтобы обеспечить плотность, примерно, 14,2 ppg (1,69 кг/л).
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 12
Испытание на сжатие невспененных композиций: цемент класса Н, CKD класса Н, глинистый сланец, зольная пыль и известь
Образец Портландцемент класса Н, % вес. CKD класса Н, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. Добавка POZMIZ® A, % вес Гидратированная известь, % вес. 24-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№47 26 0 0 61 13 704/4,850
№48 19,5 6,5 0 61 13 576/3,969
№49 20,7 5,3 0 61 13 592/4,078
№50 23,3 2,7 0 61 13 627/4,320
№51 19,4 3,3 3,3 61 13 626/4,313
№52 20,7 2,65 2,65 61 13 619/4,265
№53 23,3 1,35 1,35 61 13 594/4,092
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 13
Приготовили образец композиции №54 и подвергли его испытанию на определение показателя фильтрации при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиция образца №54 содержала воду, портландцемент класса Н (19,5% вес.), CKD класса Н (3,3% вес.), остеклованный глинистый сланец (3,3% вес.), добавку к цементу «POZMIX® A» (61% вес.), гидратированную известь (13% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23» (0,6% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-5» (0,1% вес.). Этот образец обладал плотностью 14,2 ppg (1,69 кг/л). Таким образом, весовое отношение портландцемент/CKD в образце композиции №54 составило 75:25. Остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM».
Результаты испытаний на определение показателя фильтрации представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 13
Испытание на определение показателя фильтрации невспененных композиций: цемент класса Н, CKD класса Н, глинистый сланец, зольная пыль и известь
Образец Портландцемент класса Н, % вес. CKD класса Н, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. Добавка POZMIZ® A, % вес Гидратированная известь, % вес. Показатель фильтрации API через 30 мин при 140°F (60°С), мл
№54 19,5 3,3 3,3 61 13 117
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 14
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 24-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10. В каждый образец добавили достаточно воды, чтобы обеспечить плотность, примерно, 14,2 ppg (1,69 кг/л).
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 14
Испытание на сжатие невспененных композиций: цемент класса G, CKD класса G, глинистый сланец, зольная пыль и известь
Образец Портландцемент класса G, % вес. CKD класса G, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. Добавка POZMIZ® A, % вес Гидратированная известь, % вес. 24-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№55 26 0 0 61 13 491/3,383
№56 19,5 6,5 0 61 13 526/3,624
№57 20,7 5,3 0 61 13 474/3,266
№58 23,3 2,7 0 61 13 462/3,183
№59 19,4 3,3 3,3 61 13 523/3,603
№60 20,7 2,65 2,65 61 13 563/3,879
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Таким образом, примеры 10-14 указывают на то, что способные к схватыванию композиции, содержащие портландцемент, CKD, зольную пыль, гидратированную известь и, необязательно, остеклованный глинистый сланец, могут обладать приемлемыми для некоторого конкретного варианта применения прочностью на сжатие, временем сохранения прокачиваемости и/или показателем фильтрации.
Пример 15
Ряд образцов вспененных композиций приготовили в соответствии со следующей процедурой. Для каждого образца приготовили основную композицию, которая содержала воду, портландцемент класса А, CKD класса А, остеклованный глинистый сланец, добавку к цементу «POZMIX® A» (61% вес.) и гидратированную известь (13% вес.). Этот образец обладал плотностью 14,2 ppg (1,69 кг/л). Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM». Количество CKD, портландцемента и остеклованного глинистого сланца изменяли, как показано в приведенной ниже таблице. Затем в каждую основную композицию добавили пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем каждую основную композицию вспенили до плотности, примерно, 12 ppg (1,43 кг/л). После приготовления полученные образцы вспененных композиций подвергли 10-дневным испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 15
Испытание на сжатие вспененных композиций: цемент класса А, CKD класса А, глинистый сланец, зольная пыль и известь
Образец Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. Добавка POZMIZ® A, % вес Гидратированная известь, % вес. 10-дневное испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№61 26 0 0 61 13 1,153/7,944
№62 19,5 6,5 0 61 13 1,151/7,930
№63 20,7 5,3 0 61 13 1,093/7,531
№64 23,3 2,7 0 61 13 950/6,545
№65 19,4 3,3 3,3 61 13 1,161/7,999
№66 20,7 2,65 2,65 61 13 1,009/6,952
№67 23,3 1,35 1,35 61 13 1,231/8,481
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 16
Ряд образцов вспененных композиций приготовили в соответствии со следующей процедурой. Для каждого образца приготовили основную композицию, которая содержала воду, портландцемент класса А, CKD класса А, остеклованный глинистый сланец, добавку к цементу «POZMIX® A» (61% вес.) и гидратированную известь (13% вес.). Этот образец обладал плотностью 14,2 ppg (1,69 кг/л). Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM». Количество CKD, портландцемента и остеклованного глинистого сланца изменяли, как показано в приведенной ниже таблице. Затем в каждую основную композицию добавили пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем каждую основную композицию вспенили до плотности, примерно, 12 ppg (1,43 кг/л). После приготовления полученные образцы вспененных композиций подвергли 72-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 16
Испытание на сжатие вспененных композиций: цемент класса А, CKD класса А, глинистый сланец, зольная пыль и известь
Образец Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. Добавка POZMIZ® A, % вес Гидратированная известь, % вес. 72-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№68 26 0 0 61 13 1,057/7,283
№69 19,5 6,5 0 61 13 969/6,676
№70 20,7 5,3 0 61 13 984/6,780
№71 19,4 3,3 3,3 61 13 921/6,346
№72 20,7 2,65 2,65 61 13 811/5,588
№73 23,3 1,35 1,35 61 13 969/6,676
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 17
Вспененную композицию №74 приготовили в соответствии со следующей процедурой. Сначала приготовили основную композицию, которая содержала воду, портландцемент класса G (19,5% вес.), CKD класса G (6,5% вес.), добавку к цементу «POZMIX® A» (61% вес.) и гидратированную известь (13% вес.). Эта основная композиция обладала плотностью 14,2 ppg (1,69 кг/л). Затем в основную композицию добавили пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем основную композицию вспенили до плотности, примерно, 12 ppg (1,43 кг/л). После приготовления полученный образец вспененной композиции подвергли 72-часовому испытанию прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Результаты испытания на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 17
Испытание на сжатие вспененной композиции: цемент класса G, CKD класса G, зольная пыль и известь
Образец Портландцемент класса G, % вес. CKD класса G, % вес. Добавка POZMIZ® A, % вес Гидратированная известь, % вес. 72-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№74 19,5 6,5 61 13 777/5,353
Таким образом, примеры 15-17 указывают на то, что вспененные, способные к схватыванию композиции, содержащие портландцемент, CKD, зольную пыль, гидратированную известь и, необязательно, остеклованный глинистый сланец, могут обладать приемлемой для некоторого конкретного варианта применения прочностью на сжатие.
Пример 18
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 24-часовым испытаниям прочности на сжатие при 180°F (82°С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиции образцов содержали воду, CKD класса А, портландцемент класса А, цеолит остеклованный глинистый сланец и гидратированную известь. Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM». Количество каждого из компонентов изменяли, как показано в приведенной ниже таблице.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 18
Испытание на сжатие невспененных композиций: цемент класса А, CKD класса А, глинистый сланец, зольная пыль и известь
Образец Плотность, ppg/кг/л Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. Цеолит, % вес. Остеклованный сланец1,
% вес.
Гидратированная известь, % вес. 24-часовое испытание на сжатие при 180°F (82°С), psi/МПа
№75 13,3/1,58 50 25 25 0 0 1,915/13,194
№76 12,75/1,52 50 25 12,5 12,5 0 2,190/15,089
№77 11,6/1,38 0 75 10 25 0 31,6/0,218
№78 12,8/1,52 25 50 23,5 0 0 875/6,029
№79 12,5/1,49 25 50 12,5 12,5 0 923/6,359
№80 11,5/1,37 0 70 10 15 5 116,4/0,802
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 19
Вспененную композицию №81 приготовили в соответствии со следующей процедурой. Сначала приготовили основную композицию, которая содержала воду, портландцемент класса А, CKD класса А и цеолит. Эта основная композиция обладала плотностью 14,2 ppg (1,69 кг/л). Затем в основную композицию добавили пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем основную композицию вспенили до плотности, примерно, 12 ppg (1,43 кг/л). После приготовления полученный образец вспененной композиции подвергли 72-часовому испытанию прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Результаты испытания на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 19
Испытание на сжатие вспененной композиции: цемент класса А, CKD класса А и цеолит
Образец Плотность основной композиции,ppg/кг/л Плотность вспененной композиции, ppg/кг/л Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. Цеолит, % вес. 72-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№81 13,35/1,59 12/1,43 50 25 25 972/6,697
Пример 20
Образец композиции №82 приготовили при комнатной температуре и подвергли 24-часовым испытаниям прочности на сжатие при 180°F (82°С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиция №82 содержала воду, портландцемент класса Н, CKD класса Н, цеолит и остеклованный глинистый сланец. Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM».
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 20
Испытание на сжатие невспененной композиции: цемент класса Н, CKD класса Н, цеолит и глинистый сланец
Образец Плотность, ppg/кг/л Портландцемент класса Н, % вес. CKD класса Н, % вес. Цеолит, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. 24-часовое испытание на сжатие при 180°F (82°С), psi/МПа
№82 15,2/1,81 50 25 12,5 12,5 2,280/15,213
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 21
Композицию №83 приготовили при комнатной температуре и подвергли испытанию на определение времени сохранения прокачиваемости и определение показателя фильтрации при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиция №83 содержала портландцемент класса А (50% вес.), CKD класса А (25% вес.), цеолит (12,5% вес.), остеклованный глинистый сланец (12,5% вес.), добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23» (0,75% вес.) и замедлитель схватывания «HR®-5» (0,5% вес.). Этот образец обладал плотностью 12,75 ppg (1,52 кг/л). Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM».
Результаты испытаний на определение показателя фильтрации и определение времени сохранения прокачиваемости представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 21
Испытания на определение времени сохранения прокачиваемости и определение показателя фильтрации невспененных композиций: цемент класса А, CKD класса А, цеолит и глинистый сланец
Образец Портландцемент класса А, % вес. CKD класса А, % вес. Цеолит, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. Время сохранения прокачиваемости до 70 Бк при 140°F (60°С), час:мин Показатель фильтрации API через 30 мин, мл
№83 50 25 12,5 12,5 8:54 196
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Таким образом, примеры 18-21 указывают на то, что вспененные и невспененные, способные к схватыванию композиции, содержащие портландцемент, CKD, цеолит и, необязательно, остеклованный глинистый сланец, могут обладать приемлемой для некоторого конкретного варианта применения прочностью на сжатие.
Пример 22
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 24-часовым испытаниям прочности на сжатие при 190°F (88°С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиции образцов содержали воду, шлакоцемент, CKD класса Н, портландцемент класса Н, карбонат натрия и гидратированную известь. Шлакоцемент содержал карбонат натрия в количестве 6% вес. Количества компонентов изменяли, как показано в приводимой ниже таблице.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 22
Испытание на сжатие невспененной композиции: цемент класса Н, CKD класса Н, шлакоцемент и известь
Образец Плотность, ppg/кг/л Портландцемент класса Н, % вес. CKD класса Н, % вес. Шлакоцемент, % вес. Гидратированная известь, % вес. 24-часовое испытание на сжатие при 190°F (88°С), psi/МПа
№84 13,2/1,57 0 50 45 5 123,6/0,851
№85 13,6/1,62 0 50 50 0 170,3/1,173
№86 14/1,67 30 50 20 0 183,2/1,262
№87 15/1,78 30 20 50 0 563/3,879
Пример 23
Ряд образцов вспененных, способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 72-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10. Для каждого образца приготовили основную композицию, которая содержала воду, шлакоцемент, CKD класса Н, портландцемент класса Н и гидратированную известь. Количество каждого компонента изменяли, как показано в приводимой ниже таблице. Шлакоцемент содержал карбонат натрия в количестве 6% вес. Затем в каждую основную композицию добавили пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем каждую основную композицию вспенили до плотности, примерно, 11 ppg (1,31 кг/л). После приготовления полученные образцы вспененных композиций подвергли 72-часовым испытаниям прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с документом API Specification 10.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 23
Испытание на сжатие вспененной композиции: цемент класса Н, CKD класса Н, шлакоцемент и известь
Образец Плотность основной композиции, ppg/кг/л Плотность вспененной композиции, ppg/кг/л Портландцемент класса Н, % вес. CKD класса Н, % вес. Шлакоцемент, % вес. Гидратированная известь, % вес. 72-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
№88 13,63/1,62 11/1,31 0 50 45 5 148,9/1,026
№89 13,68/1,63 11/1,31 0 50 50 0 161,1/1,110
№90 14,07/1,67 11/1,31 30 50 20 0 125/0,861
Таким образом, примеры 22-23 указывают на то, что вспененные и невспененные способные к схватыванию композиции, содержащие CKD, шлакоцемент, необязательно, гидравлический цемент и, необязательно, гидратированную известь, могут обладать приемлемой для некоторого конкретного варианта применения прочностью на сжатие.
Пример 24
Ряд образцов способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 24-часовым испытаниям прочности на сжатие при 180°F (82°С) в соответствии с документом API Specification 10. Композиции образцов содержали воду, портландцемент, CKD, метакаолин и остеклованный глинистый сланец. Количества компонентов изменяли, как показано в приводимой ниже таблице. Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM». В этой серии испытаний использовали портландцемент класса А, за исключением образца №93, в котором использовали портландцемент класса Н.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 24
Испытание на сжатие: цемент, CKD, метакаолин и глинистый сланец
Образец Плотность, ppg/кг/л Портландцемент, % вес. CKD, % вес. Метакаолин, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. 24-часовое испытание на сжатие при 180°F (82°С), psi/МПа
№91 12,75/1,52 50 25 12,5 12,5 1,560/10,748
№92 13,5/1,61 50 25 25 0 1,082/7,455
№93 13/1,55 25 50 12,5 12,5 1,410/9,715
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Пример 25
Ряд образцов вспененных, способных к схватыванию композиций приготовили при комнатной температуре и подвергли 72-часовым испытаниям прочности на сжатие при 180°F (82°С) в соответствии с документом API Specification 10. Для каждого образца приготовили основную композицию, которая содержала воду, портландцемент, CKD, метакаолин и остеклованный глинистый сланец. Количество каждого из компонентов изменяли, как показано в приводимой ниже таблице. Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM». В этой серии испытаний использовали портландцемент класса А, за исключением образца №96, в котором использовали портландцемент класса Н. Затем в каждую основную композицию ввели пенообразующую добавку «ZONESEAL® 2000» в количестве 2% относительно объема воды. Затем каждую основную композицию вспенили до плотности, указанной в приводимой ниже таблице.
Результаты испытаний на сжатие представлены в таблице, приведенной ниже.
Таблица 25
Испытание на сжатие вспененной композиции: цемент класса Н, CKD класса Н, шлакоцемент и известь
Образец Плотность основной композиции, ppg/кг/л Плотность вспененной композиции, ppg/кг/л Портландцемент, % вес. CKD, % вес. Метакаолин, % вес. Остеклованный сланец1, % вес. 72-часовое испытание на сжатие при 180°F (82°С), psi/МПа
№94 12,75/1,52 9,85/1,17 50 25 12,5 12,5 651/4,485
№95 13,5/1,61 9,84/1,17 50 25 25 0 512/3,528
№96 13/1,55 9,57/1,14 25 50 12,5 12,5 559/3,851
1 Использованный остеклованный глинистый сланец представлял собой материал «PRESSUR-SEAL® FINE LCM»
Таким образом, примеры 24-25 указывают на то, что вспененные и невспененные, способные к схватыванию композиции, содержащие гидравлический цемент, CKD, метакаолин и, необязательно, остеклованный глинистый сланец, могут обладать приемлемой для некоторого конкретного варианта применения прочностью на сжатие.
Пример 26
Ряд образцов способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости приготовили при комнатной температуре и подвергли испытаниям на текучесть, определение времени сохранения прокачиваемости и прочности на сжатие. Приготовленные в данном примере образцы композиций обладали плотностью 14 ppg (1,67 кг/л) и содержали портландцемент класса А по API в количестве от 25% до 75% относительно веса цемента, CKD класса А по API в количестве от 25% до 75% относительно веса цемента, добавку для снижения фильтрации в количестве 1% относительно веса цемента и замедлитель схватывания. В контексте этих испытаний термин «относительно веса цемента» означает количество компонента относительно общего веса цемента и CKD в композиции данного образца. Добавка для снижения фильтрации, введенная в состав каждого образца, представляла собой добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23». Тип и количество добавки, замедляющей схватывание, в каждом образце указаны в приведенной ниже таблице.
При проведении испытаний на текучесть приготовили способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости и при комнатной температуре (например, около 78°F (25°С)) поместили их в герметичные пластиковые контейнеры. Ежедневно в течение до 7 дней за способными к схватыванию композициями с увеличенным временем сохранения прокачиваемости наблюдали, определяя наличие текучести. Определение наличия текучести композиций включало встряхивание пластикового контейнера и определение путем наблюдения, является ли композиция текучей. В этой серии испытаний оценку того, находится ли композиция в текучем состоянии, проводили на основе визуальных наблюдений, то есть, является ли содержимое пластикового контейнера текучим при его встряхивании. Результаты испытаний на текучесть представлены в приведенной ниже таблице.
При проведении испытаний на определение времени сохранения прокачиваемости и прочности на сжатие способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости соединяли с различными ускорителями схватывания цемента, перемешивали в гомогенизаторе Уоринга и приводили в нужное состояние при температурах испытания в атмосферном консистометре. После выдерживания в течение 20 минут проводили испытание способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости на определение времени сохранения прокачиваемости до 70 Бк и 72-часовые испытания прочности на сжатие при 140°F (60°С) в соответствии с методиками, изложенными в документе API Specification 10. Результаты испытаний на определение времени сохранения прокачиваемости и прочности на сжатие представлены в приведенной ниже таблице.
Таблица 26
Испытания на текучесть, определение времени сохранения прокачиваемости и прочности на сжатие: способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости
Образец Портландцемент, % bwc CKD, % bwc Добавка для снижения фильтрации1, % bwc Добавка, замедляющая схватывание Ускоритель схватывания цемента Текучее состояние Время сохранения прокачиваемости, час:мин 72-часовое испытание на сжатие при 140°F (60°С), psi/МПа
Аминотриметиленфосфоновая кислота2, галл/мешок Винная кислота3, % bwc Сульфометилированный лигнин4, % bwc Жидкий силикат натрия5, % bwc CaCl2, % bwc
№97 25 75 1 0,098/0,37 -- -- -- 0,5 н/о6 17:00+ н/о
№98 25 75 1 0,098/0,37 -- -- -- 1 н/о 20:00+ н/о
№99 25 75 1 0,098/0,37 -- -- -- 4 н/о 0:11 н/о
№100 25 75 1 0,098/0,37 -- -- -- 2 н/о 21:00+ н/о
№101 25 75 1 0,098/0,37 -- -- -- 3 н/о 21:00+ н/о
№102 25 75 1 0,098/0,37 -- -- -- 3,5 н/о 31:01 н/о
№103 50 50 1 0,098/0,37 -- -- -- 2 н/о 22:00+ н/о
№104 50 50 1 0,098/0,37 -- -- -- 3 н/о 20:00 н/о
№105 50 50 1 -- -- -- -- 4 н/о 1:32 н/о
№106 50 50 1 0,098/0,37 -- -- -- 4 н/о 13:52 н/о
№107 75 25 1 0,098/0,37 -- -- -- 4 н/о 31:48 н/о
№108 25 75 1 -- 0,5 -- -- 2 н/о 22:00+ н/о
№109 25 75 1 -- 0,5 -- -- 4 н/о 48:00+ н/о
№110 50 50 1 -- 0,25 -- -- 4 7 дн.+ 13:26 635/4,375
№111 50 50 1 -- 0,5 -- -- 4 н/о 47:00+ н/о
№112 50 50 1 -- 0,25 -- 2 -- н/о н/о7 н/о
№113 50 50 1 -- 0,25 -- 1,5 -- н/о н/о8 н/о
№114 50 50 1 -- 0,25 -- 1 -- 7 дн.+ 3:09 1,549/10,672
№115 50 50 1 -- -- 1 -- 4 5 дн. 5:24 1,200/8,268
№116 50 50 1 -- -- 1,5 -- 4 6 дн. 7:55 1,085/7,475
№117 75 25 1 -- 0,25 -- -- 4 6 дн. 9:58 956/6,587
№118 25 75 1 -- 0,25 -- -- 4 7 дн. 19:44 195,6/1,348
1 Добавка для снижения фильтрации «HALAD® 23»
2 Серия добавок «DEQUEST® 2000», размерность галлонов на мешок, переведено в л/мешок
3 Замедлитель схватывания цемента «HR®-25»
4 Замедлитель схватывания цемента «HR®-5»
5 Добавка «ECONOLITE™»
6 Поскольку композиции, демонстрирующие ненадлежащее время сохранения прокачиваемости, неприемлемы, текучесть и прочность на сжатие для них не определяли
7 Образец № 112 не поддавался смешиванию, поэтому время сохранения прокачиваемости, текучесть и прочность на сжатие для него не определяли
8 Образец № 113 был слишком густым, поэтому время сохранения прокачиваемости, текучесть и прочность на сжатие для него не определяли
Таким образом, пример 26 показывает, что способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, замедлителем схватывания в которых является триметиленфосфоновая кислота, а ускорителем – хлорид кальция, обладают неприемлемым временем сохранения прокачиваемости. Кроме того, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, в которых замедлителем схватывания являются сульфометилированные лигнины в различных концентрациях, могут оставаться текучими в течение, по меньшей мере, 5 дней, и при введении ускорителя – хлорида кальция – обладают приемлемым временем сохранения прокачиваемости. Кроме того, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, замедлителем схватывания в которых является винная кислота в количестве, примерно, 0,25% bwc, могут сохранять текучесть в течение, по меньшей мере, 7 дней и при введении ускорителя – 4% bwc хлорида кальция – могут обладать приемлемым временем сохранения прокачиваемости и схватываться до, по меньшей мере, 195 psi (1,34 МПа) через 72 часа. Кроме того, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, замедлителем схватывания в которых является винная кислота в количестве, примерно, 0,25% bwc, могут сохранять текучесть в течение, по меньшей мере, 7 дней и при введении ускорителя – 1% bwc силиката натрия – могут обладать приемлемым временем сохранения прокачиваемости. Напротив, способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, замедлителем схватывания в которых является винная кислота в количестве, примерно, 0,5% bwc, а ускорителем – различные количества хлорида кальция, обладают неприемлемым временем сохранения прокачиваемости.
Пример 27
Ряд образцов способных к схватыванию композиций с увеличенным временем сохранения прокачиваемости приготовили при комнатной температуре и подвергли испытаниям на определение показателя фильтрации и реологических свойств. Приготовленные в данном примере образцы композиций обладали плотностью 14 ppg (1,67 кг/л) и содержали портландцемент класса А по API в количестве от 25% до 75% bwc, CKD класса А по API в количестве от 25% до 75% bwc, добавку для снижения фильтрации в количестве 1% bwc и различные количества замедлителя схватывания и различные количества ускорителя схватывания цемента. В контексте этих испытаний термин «относительно веса цемента» (или «bwc») означает количество компонента относительно общего веса цемента и CKD в композиции данного образца. Добавка для снижения фильтрации, введенная в состав каждого образца, представляла собой добавку для снижения фильтрации «HALAD® 23». Способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости перемешивали в гомогенизаторе Уоринга и доводили до температуры испытания в атмосферном консистометре. После этого реологические свойства этих композиций определяли в соответствии с методикой, изложенной в документе API Specification 10. Кроме того, также проводили испытания этих композиций на определение показателя фильтрации в соответствии с методикой, изложенной в документе API Specification 10.
Таблица 27
Испытания на определение реологических свойств и показателя фильтрации: способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости
Образец Портландцемент, % bwc CKD, % bwc Добавка для снижения фильтрации1, % bwc Добавка, замедляющая схватывание Хлорид кальция, % bwc Температура, °F/°С Показатель фильтрации, см3/30 мин Реология 300-200-100-60-30-6-3-600
Аминотриметиленфосфоновая кислота2, галл/мешок Винная кислота3, % bwc
№119 25 75 1 0,098/0,37 -- 0,5 80/27 н/о 157-115-68-48-30-15-13-267
140/60 96 135-84-49-33-21-9-7-178
№120 50 50 1 0,098/0,37 -- 0,5 80/27 н/о 126-90-52-35-21-11-9-212
140/60 100 100-64-36-24-14-4-3-142
№121 75 25 1 0,098/0,37 -- 0,5 80/27 н/о 91-63-35-23-13-4-3-151
140/60 42 50-32-17-11-6-1-0-79
№122 25 75 1 -- 0,25 4 80/27 н/о 145-103-60-42-28-17-16-223
140/60 200 110-79-47-33-22-11-10-164
№123 50 50 1 -- 0,25 4 80/27 н/о 109-78-46-33-22-14-14-176
140/60 233 120-86-56-42-32-22-21-175
№124 75 25 1 -- 0,25 4 80/27 н/о 69-50-30-20-13-6-6-123
140/60 232 91-66-44-34-26-19-18-128
1 Добавка для снижения фильтрации «HALAD® 23»
2 Серия добавок «DEQUEST® 2000», размерность галлонов на мешок, переведено в л/мешок
3 Замедлитель схватывания цемента «HR®-25»
Таким образом, пример 27 показывает, что способные к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости могут обладать пригодными для определенного варианта применения реологическими свойствами и показателем фильтрации.
Следовательно, настоящее изобретение соответствует достижению поставленных, а также неотъемлемых целей и преимуществ. Описанные выше конкретные варианты его осуществления являются лишь иллюстрацией, поскольку настоящее изобретение может быть модифицировано и реализовано различными, но эквивалентными путями, очевидными специалистам в данной области, извлекающим пользу из данного описания. Кроме того, не подразумевается наличия каких-либо ограничений в деталях раскрываемых в данном документе конструкций или образцов, помимо описанных в приводимой далее формуле изобретения. Следовательно, очевидно, что описанные выше конкретные пояснительные варианты осуществления изобретения могут быть изменены или модифицированы, и все такие варианты рассматриваются как не выходящие за пределы существа и объема изобретения. Все описанные выше числовые значения и диапазоны могут изменяться на любую величину (например, 1 процент, 2 процента, 5 процентов или иногда от 10 до 20 процентов). Во всех случаях, когда раскрывается числовой диапазон, R, с нижним пределом, RL, и верхним пределом, RU, любое число, находящееся в пределах этого диапазона, конкретно указано. В частности, следующие числовые значения в пределах диапазона являются особым образом указанными: R=RL+к*(RU-RL), где к представляет собой переменную величину в диапазоне от 1 процента до 100 процентов с шагом в 1 процент, то есть к представляет собой 1 процент, 2 процента, 3 процента, 4 процента, 5 процентов, …, 50 процентов, 51 процент, 52 процента, …, 95 процентов, 96 процентов, 97 процентов, 98 процентов, 99 процентов, 100 процентов. Кроме того, любой числовой диапазон, заданный при помощи двух чисел R, как указано выше, также конкретно указано. Кроме того, неопределенные артикли «а» или «an» (в тексте на английском языке) в контексте формулы изобретения означают один или более чем один элемент, который ими вводится. Кроме того, термины в формуле изобретения имеют их очевидное, обычное значение, если иное ясно и четко не указано патентообладателем.

Claims (16)

1. Схватываемая композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащая:
гидравлический цемент,
цементную пыль,
воду,
добавку, замедляющую схватывание, и
ускоритель схватывания цемента;
при этом схватываемая композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости свободна от микросфер и сохраняет удобное для перекачивания насосом текучее состояние в течение, по меньшей мере, около одного дня; при этом ускоритель схватывания цемента присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 0,1 до примерно 4 вес.%, причем ускоритель схватывания цемента содержит по меньшей мере две добавки, выбранные из группы, в которую входят хлорид кальция, формиат цинка и ацетат кальция.
2. Композиция по п. 1, в которой схватываемая композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости сохраняет удобное для перекачивания насосом текучее состояние в течение, по меньшей мере, около 5 дней.
3. Композиция по п. 1, в которой схватываемая композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости схватывается в стволе скважины, после чего характеризуется прочностью на сжатие при 72-часовых испытаниях, по меньшей мере, 345 кПа (50 psi).
4. Композиция по п. 1, в которой схватываемая композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости схватывается, после чего характеризуется прочностью на сжатие при 72-часовых испытаниях при 60°С (140°F), по меньшей мере, 690 кПа (100 psi).
5. Композиция по п. 1, в которой гидравлический цемент присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 25 вес.% до, примерно, 74,5 вес.%, при этом цементная пыль присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 25 вес.% до, примерно, 74,5 вес.%.
6. Композиция по п. 1, в которой схватываемая композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости содержит, по меньшей мере, одну добавку, выбранную из группы, в которую входят зольная пыль, шлакоцемент, глинистый сланец, цеолит и метакаолин.
7. Композиция по п. 1, в которой добавка для замедления схватывания включает, по меньшей мере, одну добавку для замедления схватывания, выбранную из группы, в которую входят органическая кислота, лигносульфат и искусственный замедлитель схватывания.
8. Композиция по п. 1, в которой добавка для замедления схватывания включает винную кислоту.
9. Композиция по п. 1, в которой добавка для замедления схватывания включает сульфометилированный лигнин.
10. Композиция по п. 1, в которой гидравлический цемент присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 25 вес.% до, примерно, 74,5 вес.%; цементная пыль присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 25 вес.% до, примерно, 74,5 вес.%; добавка для замедления схватывания присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 0,2 вес.% до, примерно, 0,35 вес.%; и ускоритель схватывания цемента присутствует в составе схватываемой композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в количестве от, примерно, 0,3 вес.% до, примерно, 0,4 вес.%.
RU2015135839A 2008-02-21 2015-08-24 Композиция, схватываемая с увеличенным временем сохранения прокачиваемости RU2601953C9 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/034,886 US7478675B2 (en) 2005-09-09 2008-02-21 Extended settable compositions comprising cement kiln dust and associated methods
US12/034,886 2008-02-21

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013143445/03A Division RU2566836C2 (ru) 2008-02-21 2013-09-25 Способ цементирования колонны труб

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2601953C1 RU2601953C1 (ru) 2016-11-10
RU2601953C9 true RU2601953C9 (ru) 2017-03-10

Family

ID=40568488

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010138781/03A RU2010138781A (ru) 2008-02-21 2009-02-03 Композиции, схватываемые с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащие цементную пыль, и соответствующие способы
RU2013143445/03A RU2566836C2 (ru) 2008-02-21 2013-09-25 Способ цементирования колонны труб
RU2015135839A RU2601953C9 (ru) 2008-02-21 2015-08-24 Композиция, схватываемая с увеличенным временем сохранения прокачиваемости

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010138781/03A RU2010138781A (ru) 2008-02-21 2009-02-03 Композиции, схватываемые с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащие цементную пыль, и соответствующие способы
RU2013143445/03A RU2566836C2 (ru) 2008-02-21 2013-09-25 Способ цементирования колонны труб

Country Status (8)

Country Link
US (2) US7478675B2 (ru)
EP (2) EP2907862A1 (ru)
AU (1) AU2009216602B2 (ru)
CA (1) CA2714452C (ru)
MX (1) MX2010009191A (ru)
NZ (1) NZ587396A (ru)
RU (3) RU2010138781A (ru)
WO (1) WO2009103944A1 (ru)

Families Citing this family (97)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9512346B2 (en) 2004-02-10 2016-12-06 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions and methods utilizing nano-hydraulic cement
US7607482B2 (en) 2005-09-09 2009-10-27 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising cement kiln dust and swellable particles
US8950486B2 (en) 2005-09-09 2015-02-10 Halliburton Energy Services, Inc. Acid-soluble cement compositions comprising cement kiln dust and methods of use
US8281859B2 (en) 2005-09-09 2012-10-09 Halliburton Energy Services Inc. Methods and compositions comprising cement kiln dust having an altered particle size
US9051505B2 (en) 2005-09-09 2015-06-09 Halliburton Energy Services, Inc. Placing a fluid comprising kiln dust in a wellbore through a bottom hole assembly
US8333240B2 (en) 2005-09-09 2012-12-18 Halliburton Energy Services, Inc. Reduced carbon footprint settable compositions for use in subterranean formations
US7607484B2 (en) 2005-09-09 2009-10-27 Halliburton Energy Services, Inc. Foamed cement compositions comprising oil-swellable particles and methods of use
US8609595B2 (en) 2005-09-09 2013-12-17 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for determining reactive index for cement kiln dust, associated compositions, and methods of use
US8555967B2 (en) 2005-09-09 2013-10-15 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and systems for evaluating a boundary between a consolidating spacer fluid and a cement composition
US7478675B2 (en) 2005-09-09 2009-01-20 Halliburton Energy Services, Inc. Extended settable compositions comprising cement kiln dust and associated methods
US8505629B2 (en) 2005-09-09 2013-08-13 Halliburton Energy Services, Inc. Foamed spacer fluids containing cement kiln dust and methods of use
US9006155B2 (en) 2005-09-09 2015-04-14 Halliburton Energy Services, Inc. Placing a fluid comprising kiln dust in a wellbore through a bottom hole assembly
US9809737B2 (en) 2005-09-09 2017-11-07 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions containing kiln dust and/or biowaste ash and methods of use
US8327939B2 (en) 2005-09-09 2012-12-11 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising cement kiln dust and rice husk ash and methods of use
US8522873B2 (en) 2005-09-09 2013-09-03 Halliburton Energy Services, Inc. Spacer fluids containing cement kiln dust and methods of use
US8307899B2 (en) 2005-09-09 2012-11-13 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of plugging and abandoning a well using compositions comprising cement kiln dust and pumicite
US8403045B2 (en) 2005-09-09 2013-03-26 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising unexpanded perlite and methods of cementing in subterranean formations
US7617870B1 (en) * 2008-05-14 2009-11-17 Halliburton Energy Services, Inc. Extended cement compositions comprising oil-swellable particles and associated methods
US9150773B2 (en) 2005-09-09 2015-10-06 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions comprising kiln dust and wollastonite and methods of use in subterranean formations
US9676989B2 (en) 2005-09-09 2017-06-13 Halliburton Energy Services, Inc. Sealant compositions comprising cement kiln dust and tire-rubber particles and method of use
US8672028B2 (en) 2010-12-21 2014-03-18 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising interground perlite and hydraulic cement
US8297357B2 (en) * 2005-09-09 2012-10-30 Halliburton Energy Services Inc. Acid-soluble cement compositions comprising cement kiln dust and/or a natural pozzolan and methods of use
US9023150B2 (en) 2005-09-09 2015-05-05 Halliburton Energy Services, Inc. Acid-soluble cement compositions comprising cement kiln dust and/or a natural pozzolan and methods of use
US8505630B2 (en) 2005-09-09 2013-08-13 Halliburton Energy Services, Inc. Consolidating spacer fluids and methods of use
US7789150B2 (en) 2005-09-09 2010-09-07 Halliburton Energy Services Inc. Latex compositions comprising pozzolan and/or cement kiln dust and methods of use
US7743828B2 (en) 2005-09-09 2010-06-29 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of cementing in subterranean formations using cement kiln cement kiln dust in compositions having reduced Portland cement content
EP1876154A1 (en) * 2006-06-29 2008-01-09 Services Pétroliers Schlumberger Cement slurry with low water to cement ratio
US20080196628A1 (en) * 2007-02-20 2008-08-21 Ashok Santra Cement Compositions Comprising Rock-Forming Minerals and Associated Methods
US8162055B2 (en) * 2007-04-02 2012-04-24 Halliburton Energy Services Inc. Methods of activating compositions in subterranean zones
US8083849B2 (en) * 2007-04-02 2011-12-27 Halliburton Energy Services, Inc. Activating compositions in subterranean zones
US8586512B2 (en) 2007-05-10 2013-11-19 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions and methods utilizing nano-clay
US8685903B2 (en) 2007-05-10 2014-04-01 Halliburton Energy Services, Inc. Lost circulation compositions and associated methods
US8476203B2 (en) 2007-05-10 2013-07-02 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions comprising sub-micron alumina and associated methods
US9199879B2 (en) 2007-05-10 2015-12-01 Halliburton Energy Serives, Inc. Well treatment compositions and methods utilizing nano-particles
US9206344B2 (en) 2007-05-10 2015-12-08 Halliburton Energy Services, Inc. Sealant compositions and methods utilizing nano-particles
US9512351B2 (en) 2007-05-10 2016-12-06 Halliburton Energy Services, Inc. Well treatment fluids and methods utilizing nano-particles
EP2147902A1 (en) * 2008-07-24 2010-01-27 Services Pétroliers Schlumberger Control of the properties of cement slurries of normal densities with optimized polymers combination
US7861782B2 (en) * 2008-07-31 2011-01-04 Halliburton Energy Services Inc. Foamed cement compositions, additives, and associated methods
US7934554B2 (en) * 2009-02-03 2011-05-03 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and compositions comprising a dual oil/water-swellable particle
US7863224B2 (en) * 2009-03-17 2011-01-04 Halliburton Energy Services Inc. Wellbore servicing compositions comprising a set retarding agent and methods of making and using same
US8807216B2 (en) * 2009-06-15 2014-08-19 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions comprising particulate foamed elastomers and associated methods
US8047282B2 (en) * 2009-08-25 2011-11-01 Halliburton Energy Services Inc. Methods of sonically activating cement compositions
US20110048697A1 (en) * 2009-08-25 2011-03-03 Sam Lewis Sonically activating settable compositions
US9708523B2 (en) * 2009-10-27 2017-07-18 Halliburton Energy Services, Inc. Swellable spacer fluids and associated methods
PL2385029T3 (pl) 2010-05-03 2017-03-31 Schlumberger Technology B.V. Kompozycje i sposób cementowania odwiertów
US8435930B2 (en) 2010-07-15 2013-05-07 Lafarge Low density cementitious compositions using lime kiln dust
AR082207A1 (es) 2010-07-15 2012-11-21 Lafarge Sa Un aglomerante cementicio, una composicion cementica fraguable, y un metodo de cementacion que los emplea
US8535435B2 (en) * 2011-04-07 2013-09-17 Materials And Electrochemical Research (Mer) Corporation Method of fabrication of construction materials from industrial solid waste
US8627888B2 (en) 2011-05-13 2014-01-14 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions containing metakaolin having reduced portland cement content
AT511689B1 (de) * 2011-07-08 2016-05-15 Holcim Technology Ltd Hydraulisches bindemittel
AR090065A1 (es) * 2012-02-07 2014-10-15 Massachusetts Inst Technology Composicion de cemento hidratado
US10082001B2 (en) 2012-03-09 2018-09-25 Halliburton Energy Services, Inc. Cement set activators for cement compositions and associated methods
US10195764B2 (en) 2012-03-09 2019-02-05 Halliburton Energy Services, Inc. Set-delayed cement compositions comprising pumice and associated methods
US9328281B2 (en) 2012-03-09 2016-05-03 Halliburton Energy Services, Inc. Foaming of set-delayed cement compositions comprising pumice and hydrated lime
US9328583B2 (en) 2012-03-09 2016-05-03 Halliburton Energy Services, Inc. Set-delayed cement compositions comprising pumice and associated methods
US9580638B2 (en) 2012-03-09 2017-02-28 Halliburton Energy Services, Inc. Use of synthetic smectite in set-delayed cement compositions
US9371712B2 (en) 2012-03-09 2016-06-21 Halliburton Energy Services, Inc. Cement set activators for set-delayed cement compositions and associated methods
US9255454B2 (en) 2012-03-09 2016-02-09 Halliburton Energy Services, Inc. Set-delayed cement compositions comprising pumice and associated methods
US10202751B2 (en) 2012-03-09 2019-02-12 Halliburton Energy Services, Inc. Set-delayed cement compositions comprising pumice and associated methods
US8851173B2 (en) 2012-03-09 2014-10-07 Halliburton Energy Services, Inc. Set-delayed cement compositions comprising pumice and associated methods
US9534165B2 (en) 2012-03-09 2017-01-03 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions and methods of use
US9227872B2 (en) 2012-03-09 2016-01-05 Halliburton Energy Services, Inc. Cement set activators for set-delayed cement compositions and associated methods
US9255031B2 (en) 2012-03-09 2016-02-09 Halliburton Energy Services, Inc. Two-part set-delayed cement compositions
US9790132B2 (en) 2012-03-09 2017-10-17 Halliburton Energy Services, Inc. Set-delayed cement compositions comprising pumice and associated methods
US9856167B2 (en) 2012-03-09 2018-01-02 Halliburton Energy Services, Inc. Mitigation of contamination effects in set-delayed cement compositions comprising pumice and hydrated lime
US9212534B2 (en) 2012-03-09 2015-12-15 Halliburton Energy Services, Inc. Plugging and abandoning a well using a set-delayed cement composition comprising pumice
US9505972B2 (en) 2012-03-09 2016-11-29 Halliburton Energy Services, Inc. Lost circulation treatment fluids comprising pumice and associated methods
US9309153B2 (en) 2012-04-27 2016-04-12 Halliburton Energy Services, Inc. Wide temperature range cement retarder
CN103571445B (zh) * 2012-08-09 2016-11-02 中国石油天然气股份有限公司 一种油井堵水用的硅酸盐堵剂及其使用方法
BR112015004026A2 (pt) * 2012-08-27 2017-07-04 Halliburton Energy Services Inc método para cimentar
US9102861B2 (en) 2012-09-27 2015-08-11 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions for cementing in confined locales and methods for use thereof
US9353003B2 (en) 2013-03-15 2016-05-31 Hercules Incorporated Hydraulic composition with prolonged open time
WO2015017564A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-05 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions comprising kiln dust and wollastonite and methods of use in subterranean formations
GB2530459B (en) 2013-09-09 2021-02-10 Halliburton Energy Services Inc Activation of set-delayed cement compositions by retarder exchange
MX2016002867A (es) * 2013-09-09 2016-08-17 Halliburton Energy Services Inc Composiciones de cemento con retardo de fraguado de dos partes.
WO2015041667A1 (en) 2013-09-20 2015-03-26 Halliburton Energy Services, Inc. Cement blends including inert microparticles
US10370579B2 (en) 2013-12-12 2019-08-06 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising cement kiln dust and methods of use
CN104446064B (zh) * 2014-12-03 2017-05-31 中晶环境科技股份有限公司 烟气脱硫生产水泥的装置及方法
US10323479B2 (en) 2015-01-29 2019-06-18 Halliburton Energy Services, Inc. Extended-life settable compositions comprising red mud
WO2017010967A1 (en) * 2015-07-10 2017-01-19 Halliburton Energy Services, Inc. Mitigation of annular pressure build-up using treatment fluids comprising calcium aluminate cement
US9802863B1 (en) 2016-03-09 2017-10-31 Flashfill Services, Llc Accelerating set times of flowable fill compositions with dry calcium chloride, and methods of utilizing and producing the same
US10322971B1 (en) 2016-04-21 2019-06-18 MK1 Construction Services Fast-setting flowable fill compositions, and methods of utilizing and producing the same
CN106833568B (zh) * 2017-01-19 2020-10-20 安徽理工大学 一种早强型矿用封孔材料
US10851016B1 (en) 2017-02-28 2020-12-01 J&P Invesco Llc Trona accelerated compositions, and methods of utilizing and producing the same
EP3395455B1 (de) * 2017-04-26 2020-04-08 BAUER Spezialtiefbau GmbH Dichtwandbaustoff und verfahren zur herstellung eines dichtwandbaustoffs
US10144859B1 (en) 2017-07-20 2018-12-04 Saudi Arabian Oil Company Loss circulation compositions (LCM) having Portland cement clinker
US10450494B2 (en) 2018-01-17 2019-10-22 Bj Services, Llc Cement slurries for well bores
US10919807B1 (en) 2018-04-25 2021-02-16 J&P Invesco Llc High-strength flowable fill compositions
US11434169B1 (en) 2018-04-25 2022-09-06 J&P Invesco Llc High-strength flowable fill compositions
US10619090B1 (en) 2019-04-15 2020-04-14 Saudi Arabian Oil Company Fracturing fluid compositions having Portland cement clinker and methods of use
CN110260740A (zh) * 2019-06-12 2019-09-20 黑龙江科技大学 一种矿用炮眼高效均质骨料包覆封孔材料
US12043585B1 (en) 2019-07-29 2024-07-23 Flashset, Llc Rapid-setting cellular backfill with calcium sulfoaluminate cement and other powder-sized filler materials
US10752823B1 (en) * 2019-09-06 2020-08-25 Halliburton Energy Services, Inc. Wellbore servicing composition with controlled gelation of cement kiln dust and methods of making and using same
US11453816B2 (en) * 2020-07-06 2022-09-27 Saudi Arabian Oil Company Accelerated cement compositions and methods for treating lost circulation zones
US11939520B2 (en) 2020-08-12 2024-03-26 Saudi Arabian Oil Company Methods and cement compositions for reducing corrosion of wellbore casings
US11485894B2 (en) * 2020-08-17 2022-11-01 Saudi Arabian Oil Company Accelerated cement compositions and methods for top-job cementing of a wellbore to reduce corrosion
RU2754844C1 (ru) * 2020-10-22 2021-09-08 Общество с ограниченной ответственностью «Оренбургский пропант» Акриловый полимер на водной основе для цементной композиции и способ его получения

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040261993A1 (en) * 2003-06-27 2004-12-30 Nguyen Philip D. Permeable cement and sand control methods utilizing permeable cement in subterranean well bores
WO2007028952A1 (en) * 2005-09-09 2007-03-15 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising cement kiln dust and additive(s) and method of using them
US20070102157A1 (en) * 2005-11-10 2007-05-10 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of using settable spotting compositions comprising cement kiln dust

Family Cites Families (209)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2094316A (en) 1936-03-06 1937-09-28 Kansas City Testing Lab Method of improving oil well drilling muds
US2329940A (en) 1940-12-12 1943-09-21 Missouri Portland Cement Co Manufacture of cement
US2848051A (en) 1954-03-22 1958-08-19 Atlantic Refining Co Method for improving well cementing jobs
US2880096A (en) 1954-12-06 1959-03-31 Phillips Petroleum Co Cement compositions and process of cementing wells
US2871133A (en) * 1956-12-10 1959-01-27 Peerless Cement Corp Inorganic dust treatment process
US2842205A (en) 1956-12-24 1958-07-08 Exxon Research Engineering Co Method of servicing wells
US2945769A (en) 1957-08-08 1960-07-19 Bj Service Inc Cement composition
US3168139A (en) * 1961-05-08 1965-02-02 Great Lakes Carbon Corp Converting drilling muds to slurries suitable for cementing oil and gas wells
US3467193A (en) 1966-04-04 1969-09-16 Mobil Oil Corp Method for achieving turbulence in cementing wells
US3454095A (en) 1968-01-08 1969-07-08 Mobil Oil Corp Oil recovery method using steam stimulation of subterranean formation
US3499491A (en) * 1968-06-28 1970-03-10 Dresser Ind Method and composition for cementing oil well casing
US3557876A (en) * 1969-04-10 1971-01-26 Western Co Of North America Method and composition for drilling and cementing of wells
US3876005A (en) * 1972-01-24 1975-04-08 Halliburton Co High temperature, low density cementing method
US3959003A (en) * 1972-04-10 1976-05-25 Halliburton Company Thixotropic cementing compositions
US3748159A (en) 1972-04-20 1973-07-24 Halliburton Co High temperature cementing compositions containing a lignosulfonic acid salt and a pentaboric acid salt
NL7306868A (ru) * 1973-05-17 1974-11-19
US3887009A (en) * 1974-04-25 1975-06-03 Oil Base Drilling mud-cement compositions for well cementing operations
US4036301A (en) 1974-10-29 1977-07-19 Standard Oil Company (Indiana) Process and composition for cementing casing in a well
US4031184A (en) * 1976-01-14 1977-06-21 Donald L. Christensen Process for reclaiming cement kiln dust and recovering chemical values therefrom
USRE31127E (en) * 1976-02-02 1983-01-18 Halliburton Company Oil well cementing process
US4018617A (en) * 1976-02-02 1977-04-19 Nicholson Realty Ltd. Mixture for pavement bases and the like
USRE31190E (en) * 1976-02-02 1983-03-29 Halliburton Company Oil well cementing process
US4101332A (en) * 1976-02-02 1978-07-18 Nicholson Realty Ltd. Stabilized mixture
US4176720A (en) 1978-07-27 1979-12-04 Atlantic Richfield Company Well cementing in permafrost
US4268316A (en) * 1979-07-27 1981-05-19 Martin Marietta Corporation Masonry cement composition
US4341562A (en) 1980-03-21 1982-07-27 N-Viro Energy Systems, Ltd. Lightweight aggregate
DE3132928C1 (de) * 1981-08-20 1983-01-13 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Erstarrungsbeschleunigung von hydraulischen Zementmischungen
US4407677A (en) 1982-04-05 1983-10-04 Martin Marietta Corporation Concrete masonry units incorporating cement kiln dust
US4460292A (en) 1982-07-15 1984-07-17 Agritec, Inc. Process for containment of liquids as solids or semisolids
US4432800A (en) * 1982-08-16 1984-02-21 N-Viro Energy Systems Ltd. Beneficiating kiln dusts utilized in pozzolanic reactions
US4494990A (en) * 1983-07-05 1985-01-22 Ash Grove Cement Company Cementitious composition
US4524828A (en) * 1983-10-11 1985-06-25 Halliburton Company Method of using thixotropic cements for combating gas migration problems
US4555269A (en) 1984-03-23 1985-11-26 Halliburton Company Hydrolytically stable polymers for use in oil field cementing methods and compositions
US4515635A (en) * 1984-03-23 1985-05-07 Halliburton Company Hydrolytically stable polymers for use in oil field cementing methods and compositions
US4519452A (en) * 1984-05-31 1985-05-28 Exxon Production Research Co. Method of drilling and cementing a well using a drilling fluid convertible in place into a settable cement slurry
US4668128A (en) 1984-07-05 1987-05-26 Soli-Tech, Inc. Rigidification of semi-solid agglomerations
US4676832A (en) 1984-10-26 1987-06-30 Halliburton Company Set delayed cement compositions and methods of using the same
US4741782A (en) * 1984-11-07 1988-05-03 Resource Technology, Inc. Process for forming a light-weight aggregate
US4624711A (en) 1984-11-07 1986-11-25 Resource Technology, Inc. Light-weight aggregate
US4614599A (en) 1985-04-01 1986-09-30 Texaco Inc. Encapsulated lime as a lost circulation additive for aqueous drilling fluids
GB8531866D0 (en) 1985-12-30 1986-02-05 Shell Int Research Forming impermeable coating on borehole wall
US4676317A (en) 1986-05-13 1987-06-30 Halliburton Company Method of reducing fluid loss in cement compositions which may contain substantial salt concentrations
SU1373781A1 (ru) 1986-05-15 1988-02-15 Брянский технологический институт Способ изготовлени предварительно напр женных железобетонных изделий
US4883125A (en) 1987-12-11 1989-11-28 Atlantic Richfield Company Cementing oil and gas wells using converted drilling fluid
US5520730A (en) * 1988-08-08 1996-05-28 Barbour; Ronald L. Settable composition for general purpose concrete and method of making same
US4992102A (en) * 1988-08-08 1991-02-12 Barbour Ronald L Synthetic class C fly ash and use thereof as partial cement replacement in general purpose concrete
US5266111A (en) 1988-08-08 1993-11-30 Barbour Ronald L Class F. fly ash containing settable composition for general purpose concrete having high early strength and method of making same
SU1707186A1 (ru) * 1989-02-08 1992-01-23 Vakhitov Rayan Zh Способ цементировани обсадных колонн
US5049288A (en) 1989-06-27 1991-09-17 Halliburton Company Set retarded cement compositions and methods for well cementing
US4941536A (en) 1989-06-27 1990-07-17 Halliburton Company Set retarded cement compositions and methods for well cementing
US4953620A (en) * 1989-08-14 1990-09-04 Atlantic Richfield Company Accelerating set of retarded cement
US5030366A (en) 1989-11-27 1991-07-09 Atlantic Richfield Company Spacer fluids
US5515921A (en) * 1989-12-27 1996-05-14 Shell Oil Company Water-base mud conversion for high tempratice cementing
US5423379A (en) 1989-12-27 1995-06-13 Shell Oil Company Solidification of water based muds
US5464060A (en) 1989-12-27 1995-11-07 Shell Oil Company Universal fluids for drilling and cementing wells
US5058679A (en) 1991-01-16 1991-10-22 Shell Oil Company Solidification of water based muds
US5673753A (en) 1989-12-27 1997-10-07 Shell Oil Company Solidification of water based muds
US5123487A (en) 1991-01-08 1992-06-23 Halliburton Services Repairing leaks in casings
US5238064A (en) 1991-01-08 1993-08-24 Halliburton Company Squeeze cementing
US5125455A (en) 1991-01-08 1992-06-30 Halliburton Services Primary cementing
US5121795A (en) 1991-01-08 1992-06-16 Halliburton Company Squeeze cementing
US5086850A (en) * 1991-01-08 1992-02-11 Halliburton Company Well bore drilling direction changing method
US5127473A (en) 1991-01-08 1992-07-07 Halliburton Services Repair of microannuli and cement sheath
AU1762692A (en) * 1991-03-29 1992-11-02 Raymond S. Chase Silica-containing cement and concrete composition
US5382290A (en) * 1991-04-26 1995-01-17 Shell Oil Company Conversion of oil-base mud to oil mud-cement
US5213160A (en) * 1991-04-26 1993-05-25 Shell Oil Company Method for conversion of oil-base mud to oil mud-cement
US5542782A (en) 1991-06-24 1996-08-06 Halliburton Nus Environmental Corp. Method and apparatus for in situ installation of underground containment barriers under contaminated lands
US5215585A (en) * 1991-10-25 1993-06-01 W. R. Grace & Co.-Conn. Hydration retarder
US5183505A (en) * 1992-05-27 1993-02-02 Concrete Technology, Inc. Cellular concrete
RU2026959C1 (ru) 1992-08-19 1995-01-20 Волго-Уральский научно-исследовательский и проектный институт по добыче и переработке сероводородсодержащих газов Тампонажный раствор для цементирования нефтяных и газовых скважин
US5536311A (en) 1992-10-02 1996-07-16 Halliburton Company Set retarded cement compositions, additives and methods
US5476144A (en) 1992-10-15 1995-12-19 Shell Oil Company Conversion of oil-base mud to oil mud-cement
US5314022A (en) * 1992-10-22 1994-05-24 Shell Oil Company Dilution of drilling fluid in forming cement slurries
MY112090A (en) 1992-10-22 2001-04-30 Shell Int Research Method for drilling and cementing a well
US5327968A (en) 1992-12-30 1994-07-12 Halliburton Company Utilizing drilling fluid in well cementing operations
US5305831A (en) * 1993-02-25 1994-04-26 Shell Oil Company Blast furnace slag transition fluid
US5383521A (en) * 1993-04-01 1995-01-24 Halliburton Company Fly ash cementing compositions and methods
US5372641A (en) 1993-05-17 1994-12-13 Atlantic Richfield Company Cement slurries for wells
US5358044A (en) 1993-05-27 1994-10-25 Shell Oil Company Drilling and cementing with blast furnace slag/soluble/insoluble alcohol
US5361841A (en) 1993-05-27 1994-11-08 Shell Oil Company Drilling and cementing with blast furnace slag/polyalcohol fluid
US5361842A (en) 1993-05-27 1994-11-08 Shell Oil Company Drilling and cementing with blast furnace slag/silicate fluid
US5352288A (en) 1993-06-07 1994-10-04 Dynastone Lc Low-cost, high early strength, acid-resistant pozzolanic cement
US5439056A (en) 1993-06-28 1995-08-08 Shell Oil Company Coal slag solidification of drilling fluid
US5337824A (en) 1993-06-28 1994-08-16 Shell Oil Company Coal slag universal fluid
US5866516A (en) * 1993-08-17 1999-02-02 Costin; C. Richard Compositions and methods for solidifying drilling fluids
US5370185A (en) 1993-09-08 1994-12-06 Shell Oil Company Mud solidification with slurry of portland cement in oil
US5368103A (en) 1993-09-28 1994-11-29 Halliburton Company Method of setting a balanced cement plug in a borehole
US5398758A (en) * 1993-11-02 1995-03-21 Halliburton Company Utilizing drilling fluid in well cementing operations
US5447197A (en) 1994-01-25 1995-09-05 Bj Services Company Storable liquid cementitious slurries for cementing oil and gas wells
US5518996A (en) * 1994-04-11 1996-05-21 Dowell, A Division Of Schlumberger Technology Corporation Fluids for oilfield use having high-solids content
US5529624A (en) 1994-04-12 1996-06-25 Riegler; Norbert Insulation material
CA2153372A1 (en) 1994-07-08 1996-01-09 Patrick Brown Zeolite-hydraulic cement containment medium
US5458195A (en) 1994-09-28 1995-10-17 Halliburton Company Cementitious compositions and methods
US5585333A (en) 1994-10-12 1996-12-17 Halliburton Company Hydrocarbon base cementitious drilling fluids and methods
US5472051A (en) 1994-11-18 1995-12-05 Halliburton Company Low temperature set retarded well cement compositions and methods
US5499677A (en) * 1994-12-23 1996-03-19 Shell Oil Company Emulsion in blast furnace slag mud solidification
FR2735465B1 (fr) 1995-06-13 1997-08-29 Schlumberger Cie Dowell Compositions de cimentation et application de ces compositions pour la cimentation des puits petroliers ou analogues
US5494513A (en) * 1995-07-07 1996-02-27 National Research Council Of Canada Zeolite-based lightweight concrete products
US5728654A (en) * 1995-08-25 1998-03-17 Texas United Chemical Company, Llc. Stabilized fluids containing soluble zinc
US5716910A (en) 1995-09-08 1998-02-10 Halliburton Company Foamable drilling fluid and methods of use in well drilling operations
US5755876A (en) * 1995-09-08 1998-05-26 Fmc Corporation Cement compositions for controlling alkali-silica reactions in concrete and processes for making same
US5588489A (en) 1995-10-31 1996-12-31 Halliburton Company Lightweight well cement compositions and methods
US5711383A (en) * 1996-04-19 1998-01-27 Halliburton Company Cementitious well drilling fluids and methods
FR2749844B1 (fr) * 1996-06-18 1998-10-30 Schlumberger Cie Dowell Compositions de cimentation et application de ces compositions pour la cimentation des puits petroliers ou analogues
MY119906A (en) 1996-06-18 2005-08-30 Sofitech Nv Cementing compositions and applications of such compositions to cementing oil (or similar) wells.
US5874387A (en) * 1996-06-19 1999-02-23 Atlantic Richfield Company Method and cement-drilling fluid cement composition for cementing a wellbore
FR2753963B1 (fr) 1996-09-30 1998-12-24 Schlumberger Cie Dowell Coulis de cimentation et methode de conception d'une formulation
US6060434A (en) * 1997-03-14 2000-05-09 Halliburton Energy Services, Inc. Oil based compositions for sealing subterranean zones and methods
US5913364A (en) 1997-03-14 1999-06-22 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of sealing subterranean zones
US6258757B1 (en) 1997-03-14 2001-07-10 Halliburton Energy Services, Inc. Water based compositions for sealing subterranean zones and methods
US5897699A (en) * 1997-07-23 1999-04-27 Halliburton Energy Services, Inc. Foamed well cement compositions, additives and methods
US5900053A (en) 1997-08-15 1999-05-04 Halliburton Energy Services, Inc. Light weight high temperature well cement compositions and methods
AU738096B2 (en) 1997-08-15 2001-09-06 Halliburton Energy Services, Inc. Light weight high temperature well cement compositions and methods
US6796378B2 (en) * 1997-08-15 2004-09-28 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of cementing high temperature wells and cement compositions therefor
US5988279A (en) 1997-11-05 1999-11-23 Fritz Industries, Inc. Method for control of fluid loss and gas migration in well cementing
US6145591A (en) 1997-12-12 2000-11-14 Bj Services Company Method and compositions for use in cementing
US6230804B1 (en) * 1997-12-19 2001-05-15 Bj Services Company Stress resistant cement compositions and methods for using same
US6173778B1 (en) * 1998-05-27 2001-01-16 Bj Services Company Storable liquid systems for use in cementing oil and gas wells
US6409819B1 (en) 1998-06-30 2002-06-25 International Mineral Technology Ag Alkali activated supersulphated binder
EA002938B1 (ru) 1998-11-13 2002-10-31 Софитек Н.В. Цементирующая композиция и ее применение для цементирования нефтяных скважин или подобных сооружений
US6379456B1 (en) * 1999-01-12 2002-04-30 Halliburton Energy Services, Inc. Flow properties of dry cementitious and non-cementitious materials
US6245142B1 (en) 1999-01-12 2001-06-12 Halliburton Energy Services, Inc. Flow properties of dry cementitious materials
US6660080B2 (en) 1999-01-12 2003-12-09 Halliburton Energy Services, Inc. Particulate flow enhancing additives
US6170575B1 (en) * 1999-01-12 2001-01-09 Halliburton Energy Services, Inc. Cementing methods using dry cementitious materials having improved flow properties
US6063738A (en) * 1999-04-19 2000-05-16 Halliburton Energy Services, Inc. Foamed well cement slurries, additives and methods
CA2316059A1 (en) 1999-08-24 2001-02-24 Virgilio C. Go Boncan Methods and compositions for use in cementing in cold environments
US6277189B1 (en) 1999-08-31 2001-08-21 The Board Of Trustees Of Southern Illinois University Coal combustion by-products-based lightweight structural materials and processes for making them
CA2318703A1 (en) * 1999-09-16 2001-03-16 Bj Services Company Compositions and methods for cementing using elastic particles
US6308777B2 (en) 1999-10-13 2001-10-30 Halliburton Energy Services, Inc. Cementing wells with crack and shatter resistant cement
US6138759A (en) 1999-12-16 2000-10-31 Halliburton Energy Services, Inc. Settable spotting fluid compositions and methods
JP2001226155A (ja) * 2000-01-27 2001-08-21 Dow Corning Corp 流動性クレースラリーの製造方法
SE522352C2 (sv) * 2000-02-16 2004-02-03 Sandvik Ab Avlångt element för slående bergborrning och användning av stål för detta
US6244343B1 (en) 2000-03-09 2001-06-12 Halliburton Energy Services, Inc. Cementing in deep water offshore wells
DE60129538T2 (de) 2000-03-14 2008-04-10 James Hardie International Finance B.V. Faserzementbaumaterialien mit zusatzstoffen niedriger dichte
FR2806717B1 (fr) 2000-03-23 2002-05-24 Dowell Schlumberger Services Compositions de cimentation et application de ces compositions pour la cimentation des puits petroliers ou analogues
US6402833B1 (en) 2000-07-13 2002-06-11 Lafarge Canada Inc. Binder for mine tailings
US6666268B2 (en) 2000-07-26 2003-12-23 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and oil-based settable drilling fluid compositions for drilling and cementing wells
US6315042B1 (en) 2000-07-26 2001-11-13 Halliburton Energy Services, Inc. Oil-based settable spotting fluid
US6668929B2 (en) 2000-07-26 2003-12-30 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and oil-based settable spotting fluid compositions for cementing wells
US6716282B2 (en) * 2000-07-26 2004-04-06 Halliburton Energy Services, Inc. Methods and oil-based settable spotting fluid compositions for cementing wells
CN1277779C (zh) * 2000-09-13 2006-10-04 电气化学工业株式会社 水泥组合物
US6457524B1 (en) 2000-09-15 2002-10-01 Halliburton Energy Services, Inc. Well cementing compositions and methods
US6562122B2 (en) 2000-09-18 2003-05-13 Halliburton Energy Services, Inc. Lightweight well cement compositions and methods
US6220354B1 (en) 2000-10-24 2001-04-24 Halliburton Energy Services, Inc. High strength foamed well cement compositions and methods
US6367550B1 (en) 2000-10-25 2002-04-09 Halliburton Energy Service, Inc. Foamed well cement slurries, additives and methods
US6767398B2 (en) 2000-10-30 2004-07-27 James H. Trato Cementitious compositions and cementitious slurries for permanently plugging abandoned wells and processes and methods therefor
NL1016892C2 (nl) * 2000-12-15 2002-06-19 Mega Tech Holding Bv Samenstelling bestemd als toevoegsel voor cement.
US6729405B2 (en) * 2001-02-15 2004-05-04 Bj Services Company High temperature flexible cementing compositions and methods for using same
EP1236701A1 (en) 2001-02-15 2002-09-04 Schlumberger Technology B.V. Very low-density cement slurry
US20020117090A1 (en) 2001-02-20 2002-08-29 Richard Ku Super high strength concrete
US6706108B2 (en) * 2001-06-19 2004-03-16 David L. Polston Method for making a road base material using treated oil and gas waste material
US6561273B2 (en) * 2001-06-19 2003-05-13 Halliburton Energy Services, Inc. Oil based compositions and method for temporarily sealing subterranean zones
US20030116887A1 (en) 2001-08-10 2003-06-26 Scott J. Blake Incorporation of drilling cuttings into stable load-bearing structures
US6645290B1 (en) 2001-10-09 2003-11-11 Ronald Lee Barbour Settable composition containing cement kiln dust
US6644405B2 (en) 2002-03-21 2003-11-11 Halliburton Energy Services, Inc. Storable water-microsphere suspensions for use in well cements and methods
US6565647B1 (en) * 2002-06-13 2003-05-20 Shieldcrete Ltd. Cementitious shotcrete composition
US6702044B2 (en) * 2002-06-13 2004-03-09 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of consolidating formations or forming chemical casing or both while drilling
US6516883B1 (en) 2002-07-25 2003-02-11 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of cementing pipe in well bores and low density cement compositions therefor
AU2003250614B2 (en) * 2002-08-23 2010-07-15 James Hardie Technology Limited Synthetic hollow microspheres
US7140440B2 (en) 2002-12-10 2006-11-28 Halliburton Energy Services, Inc. Fluid loss additives for cement slurries
US7544640B2 (en) 2002-12-10 2009-06-09 Halliburton Energy Services, Inc. Zeolite-containing treating fluid
US7048053B2 (en) * 2002-12-10 2006-05-23 Halliburton Energy Services, Inc. Zeolite compositions having enhanced compressive strength
US6964302B2 (en) 2002-12-10 2005-11-15 Halliburton Energy Services, Inc. Zeolite-containing cement composition
US7147067B2 (en) * 2002-12-10 2006-12-12 Halliburton Energy Services, Inc. Zeolite-containing drilling fluids
US7150321B2 (en) 2002-12-10 2006-12-19 Halliburton Energy Services, Inc. Zeolite-containing settable spotting fluids
US7140439B2 (en) * 2002-12-10 2006-11-28 Halliburton Energy Services, Inc. Zeolite-containing remedial compositions
US6989057B2 (en) 2002-12-10 2006-01-24 Halliburton Energy Services, Inc. Zeolite-containing cement composition
US6889767B2 (en) * 2003-02-28 2005-05-10 Halliburton E{umlaut over (n)}ergy Services, Inc. Cementing compositions and methods of cementing in a subterranean formation using an additive for preventing the segregation of lightweight beads.
US20040187740A1 (en) 2003-03-27 2004-09-30 Research Incubator, Ltd. Cementitious composition
US7217441B2 (en) 2003-03-28 2007-05-15 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for coating pipe comprising using cement compositions comprising high tensile strength fibers and/or a multi-purpose cement additive
US7147055B2 (en) 2003-04-24 2006-12-12 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions with improved corrosion resistance and methods of cementing in subterranean formations
DE10317882A1 (de) * 2003-04-17 2004-11-11 Wacker Polymer Systems Gmbh & Co. Kg Redispersionspulver-Zusammensetzung mit abbindebeschleunigender Wirkung
US6904971B2 (en) 2003-04-24 2005-06-14 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions with improved corrosion resistance and methods of cementing in subterranean formations
US20070137528A1 (en) 2003-05-14 2007-06-21 Sylvaine Le Roy-Delage Self adaptive cement systems
WO2004108627A1 (en) 2003-06-04 2004-12-16 Isg Resources, Inc. Cementitious mixtures and methods of use thereof
US6689208B1 (en) * 2003-06-04 2004-02-10 Halliburton Energy Services, Inc. Lightweight cement compositions and methods of cementing in subterranean formations
US6908508B2 (en) 2003-06-04 2005-06-21 Halliburton Energy Services, Inc. Settable fluids and methods for use in subterranean formations
US20050034864A1 (en) 2003-06-27 2005-02-17 Caveny William J. Cement compositions with improved fluid loss characteristics and methods of cementing in surface and subterranean applications
US7198104B2 (en) * 2003-08-12 2007-04-03 Halliburton Energy Services, Inc. Subterranean fluids and methods of cementing in subterranean formations
US6832652B1 (en) 2003-08-22 2004-12-21 Bj Services Company Ultra low density cementitious slurries for use in cementing of oil and gas wells
CA2445675A1 (en) * 2003-10-20 2005-04-20 Yanzhong Wu Composition and method for forming a sprayable materials cover
US7073584B2 (en) * 2003-11-12 2006-07-11 Halliburton Energy Services, Inc. Processes for incorporating inert gas in a cement composition containing spherical beads
RU2262497C2 (ru) 2003-12-15 2005-10-20 Зубехин Сергей Алексеевич Способ изготовления пенобетона и установка для его осуществления
US7413014B2 (en) 2003-12-19 2008-08-19 Halliburton Energy Services, Inc. Foamed fly ash cement compositions and methods of cementing
US7445669B2 (en) 2005-09-09 2008-11-04 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising cement kiln dust and additive(s)
US9512346B2 (en) 2004-02-10 2016-12-06 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions and methods utilizing nano-hydraulic cement
US20060166834A1 (en) 2004-02-10 2006-07-27 Halliburton Energy Services, Inc. Subterranean treatment fluids comprising substantially hydrated cement particulates
US7341104B2 (en) 2004-02-10 2008-03-11 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of using substantially hydrated cement particulates in subterranean applications
US7297664B2 (en) * 2004-07-28 2007-11-20 Halliburton Energy Services, Inc. Cement-free zeolite and fly ash settable fluids and methods therefor
US7182137B2 (en) 2004-09-13 2007-02-27 Halliburton Energy Services, Inc. Cementitious compositions containing interground cement clinker and zeolite
US7395860B2 (en) * 2005-09-09 2008-07-08 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of using foamed settable compositions comprising cement kiln dust
US7353870B2 (en) * 2005-09-09 2008-04-08 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of using settable compositions comprising cement kiln dust and additive(s)
US7174962B1 (en) * 2005-09-09 2007-02-13 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of using lightweight settable compositions comprising cement kiln dust
US7213646B2 (en) * 2005-09-09 2007-05-08 Halliburton Energy Services, Inc. Cementing compositions comprising cement kiln dust, vitrified shale, zeolite, and/or amorphous silica utilizing a packing volume fraction, and associated methods
US20070056479A1 (en) * 2005-09-09 2007-03-15 Gray Lonnie J Concrete mixtures incorporating high carbon pozzolans and foam admixtures
US7335252B2 (en) * 2005-09-09 2008-02-26 Halliburton Energy Services, Inc. Lightweight settable compositions comprising cement kiln dust
US7607484B2 (en) 2005-09-09 2009-10-27 Halliburton Energy Services, Inc. Foamed cement compositions comprising oil-swellable particles and methods of use
US7631692B2 (en) * 2005-09-09 2009-12-15 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising a natural pozzolan and associated methods
US7077203B1 (en) * 2005-09-09 2006-07-18 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of using settable compositions comprising cement kiln dust
US7478675B2 (en) * 2005-09-09 2009-01-20 Halliburton Energy Services, Inc. Extended settable compositions comprising cement kiln dust and associated methods
US7381263B2 (en) * 2005-10-24 2008-06-03 Halliburton Energy Services, Inc. Cement compositions comprising high alumina cement and cement kiln dust
US7337842B2 (en) * 2005-10-24 2008-03-04 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of using cement compositions comprising high alumina cement and cement kiln dust
US7199086B1 (en) * 2005-11-10 2007-04-03 Halliburton Energy Services, Inc. Settable spotting compositions comprising cement kiln dust
CA2577564C (en) 2006-02-15 2011-07-12 Lafarge Canada Inc. Binder for mine tailings, alluvial sand and rock fill, or combinations thereof
US7204310B1 (en) * 2006-04-11 2007-04-17 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of use settable drilling fluids comprising cement kiln dust
US7338923B2 (en) * 2006-04-11 2008-03-04 Halliburton Energy Services, Inc. Settable drilling fluids comprising cement kiln dust
WO2007122395A2 (en) * 2006-04-20 2007-11-01 Halliburton Energy Services, Inc. Compositions comprising maltodextrin and associated methods
US9096466B2 (en) 2007-03-22 2015-08-04 Halliburton Energy Services, Inc. Particulate flow enhancing additives and associated methods
US7993451B2 (en) * 2007-08-13 2011-08-09 Texas Industries, Inc. Cement stabilization of soils using a proportional cement slurry

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040261993A1 (en) * 2003-06-27 2004-12-30 Nguyen Philip D. Permeable cement and sand control methods utilizing permeable cement in subterranean well bores
WO2007028952A1 (en) * 2005-09-09 2007-03-15 Halliburton Energy Services, Inc. Settable compositions comprising cement kiln dust and additive(s) and method of using them
US20070102157A1 (en) * 2005-11-10 2007-05-10 Halliburton Energy Services, Inc. Methods of using settable spotting compositions comprising cement kiln dust

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Касторных Л.И. Добавки в бетоны и строительные растворы, учебно-справочное пособие, Ростов-на-Дону, 2005, с. 31-32, 61-62. *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2245106B1 (en) 2015-05-06
US7478675B2 (en) 2009-01-20
US20080156491A1 (en) 2008-07-03
EP2907862A1 (en) 2015-08-19
CA2714452A1 (en) 2009-08-27
RU2601953C1 (ru) 2016-11-10
WO2009103944A1 (en) 2009-08-27
EP2245106A1 (en) 2010-11-03
MX2010009191A (es) 2010-09-10
RU2566836C2 (ru) 2015-10-27
US20090114126A1 (en) 2009-05-07
US7674332B2 (en) 2010-03-09
CA2714452C (en) 2012-07-31
RU2013143445A (ru) 2015-03-27
RU2010138781A (ru) 2012-03-27
AU2009216602A1 (en) 2009-08-27
AU2009216602B2 (en) 2013-09-05
NZ587396A (en) 2012-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2601953C9 (ru) Композиция, схватываемая с увеличенным временем сохранения прокачиваемости
RU2460870C2 (ru) Способы использования способных к схватыванию композиций, включающих цементную печную пыль
RU2507379C2 (ru) Застывающие композиции, содержащие природный пуццолан, и связанные с этим способы
RU2407714C2 (ru) Вспененные способные к схватыванию композиции, включающие цементную печную пыль, и способы их использования
US7353870B2 (en) Methods of using settable compositions comprising cement kiln dust and additive(s)
US7445669B2 (en) Settable compositions comprising cement kiln dust and additive(s)
US8318642B2 (en) Methods and compositions comprising kiln dust and metakaolin
RU2404143C2 (ru) Способ внутрискважинного цементирования
US7743828B2 (en) Methods of cementing in subterranean formations using cement kiln cement kiln dust in compositions having reduced Portland cement content

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A - IN JOURNAL: 31-2016 FOR TAG: (24)

TH4A Reissue of patent specification