SE469695B - ADDITIVES AGAINST LIQUID LOSS, CEMENT SLUSH CONTAINING ADDITIVES, PROCEDURE FOR PREPARATION OF CEMENT AND PROCEDURE FOR CEMENTATION OF OIL AND GAS DRILL - Google Patents

ADDITIVES AGAINST LIQUID LOSS, CEMENT SLUSH CONTAINING ADDITIVES, PROCEDURE FOR PREPARATION OF CEMENT AND PROCEDURE FOR CEMENTATION OF OIL AND GAS DRILL

Info

Publication number
SE469695B
SE469695B SE8801042A SE8801042A SE469695B SE 469695 B SE469695 B SE 469695B SE 8801042 A SE8801042 A SE 8801042A SE 8801042 A SE8801042 A SE 8801042A SE 469695 B SE469695 B SE 469695B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
weight
cement
group
present
sodium
Prior art date
Application number
SE8801042A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE8801042D0 (en
SE8801042L (en
Inventor
M Stephens
Original Assignee
Phillips Petroleum Co
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 Phillips Petroleum Co filed Critical Phillips Petroleum Co
Publication of SE8801042D0 publication Critical patent/SE8801042D0/en
Publication of SE8801042L publication Critical patent/SE8801042L/en
Publication of SE469695B publication Critical patent/SE469695B/en

Links

Classifications

    • 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
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/16Sulfur-containing compounds
    • 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
    • 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
    • C04B2103/60Agents for protection against chemical, physical or biological attack
    • C04B2103/67Biocides

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

469 695 10 15 20 25 30 35 2 I syfte att minska vätskeförlusten från den vatten- haltiga cementuppslamningen har olika material tidigare använts. Olyckligtvis har dessa material ofta skadliga effekter på själva cementen. 469 695 10 15 20 25 30 35 2 In order to reduce the fluid loss from the The containing cement slurry has different materials in the past used. Unfortunately, these materials are often harmful effects on the cement itself.

I t ex US 4 015 99l beskrivs användning av en sam- polymer av akrylamid och 2-akrylamido-2-metylpropan- sulfonsyra såsom en tillsats mot vätskeförlust för cement- uppslamningar. Fastän denna sampolymer reducerar vätske- förlusten från cementuppslamningar har den också den oönskade effekten att reducera cementens tryckhållfast- het och minska hastigheten vid vilken cementen bildar ett fastämne.For example, U.S. 4,015,991 discloses the use of a co-op polymer of acrylamide and 2-acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid as an additive against liquid loss for cement slurries. Although this copolymer reduces liquid the loss from cement slurries it also has it undesirable effect of reducing the compressive strength of the cement and reduce the rate at which the cement forms a solid.

Ett ytterligare problem med för närvarande till- gängliga tillsatser mot vätskeförlust är deras ineffekti- vitet vid en temperatur inom området 149-232°C (300-450°F).An additional problem with the current available additives against fluid loss are their ineffectiveness at a temperature in the range 149-232 ° C (300-450 ° F).

T ex är den i US 4 015 991 beskrivna sampolymeren inef- fektiv vid en temperatur överstigande l2l°C (250°F).For example, the copolymer described in US 4,015,991 is effective at a temperature exceeding 112 ° C (250 ° F).

Sålunda vore det ett värdefullt bidrag till tek- niken att utveckla tillsatser som reducerar vattenför- lusten från cementuppslamningar utan skadliga effekter på cementens tryckhållfasthet eller stelningshastighet.Thus, it would be a valuable contribution to to develop additives that reduce water the desire for cement slurries without harmful effects on the compressive strength or solidification rate of the cement.

Det vore även ett värdefullt bidrag till tekniken att utveckla tillsatser som reducerar vattenförlusten från cementuppslamningar vid förhöjda temperaturer.It would also be a valuable contribution to technology to develop additives that reduce water loss from cement slurries at elevated temperatures.

Ett ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma tillsatser som reducerar vattenförlusten från cementuppslamningar utan att reducera cementens tryckhållfasthet eller fördröja hastigheten vid vilken cement stelnar. Ett annat ändamål med föreliggande upp- finning är att åstadkomma tillsatser som förhindrar vattenförlust från cementuppslamningar vid förhöjda M temperaturer. Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förfarande för reduk- 4- tion av vattenförlusten från cementuppslamningar utan att reducera cementens tryckhållfasthet eller fördröja cementens stelningshastighet. Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett för- 10 15 20 25 30 35 469 695 3 farande för reduktion av vattenförlusten från cement- uppslamningar vid förhöjda temperaturer. Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma cementkompositioner med förbättrade vattenförlustegen- skaper vid förhöjda temperaturer. Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett för- bättrat förfarande för cementering av olje- och gasborr- hål.An object of the present invention is to provide additives that reduce water loss from cement slurries without reducing the cement compressive strength or delay the speed at which cement solidifies. Another object of the present invention is to finning is to produce additives that prevent water loss from cement slurries at elevated M temperatures. A further object of the present invention is to provide a method for reducing tion of water loss from cement slurries without to reduce the compressive strength of the cement or delay cement setting rate. An additional purpose with the present invention is to provide a 10 15 20 25 30 35 469 695 3 procedure for reducing water loss from cement slurries at elevated temperatures. One more The object of the present invention is to achieve cement compositions with improved water loss properties creates at elevated temperatures. An additional purpose with the present invention is to provide a improved process for cementing oil and gas drilling hole.

Enligt föreliggande uppfinning har det upptäckts att en tillsats som inbegriper (A) en tetrapolymer, (B) en elektrolyt, (C) en bas, (D) åtminstone ett ytak- tivt ämne och (E) vatten, reducerar vattenförlusten från cementuppslamningar utan att reducera cementens tryck- hållfasthet eller fördröja cementens stelningshastighet.According to the present invention, it has been discovered that an additive comprising (A) a tetrapolymer, (B) an electrolyte, (C) a base, (D) at least one surface active substance and (E) water, reduces water loss from cement slurries without reducing the pressure of the cement strength or delay the solidification rate of the cement.

Det har också upptäckts att denna tillsats reglerar vattenförlusten från cementuppslamningar vid förhöjda temperaturer.It has also been discovered that this additive regulates water loss from cement slurries at elevated temperatures.

Det i föreliggande beskrivning använda uttrycket tetrapolymer hänför sig till en vattenlöslig polymer som är sammansatt av a) från 1 till 60 vikt% N-vinyl- -2-pyrrolidon, b) från l till 60 vikt% av åtminstone en monomer som är vald från den grupp som består av akrylamid eller metakrylamid, c) från 10 till 90 vikt% av åtminstone en monomer som är vald från den grupp som består av 2-akrylamido-2-metylpropansulfonsyra eller natrium-2-akrylamido-2-metylpropansulfonat och d) från l till 60 vikt% av åtminstone en monomer som är vald från den grupp som består av akrylsyra eller natrium- akrylat.The term used in the present description tetrapolymer refers to a water-soluble polymer which is composed of a) from 1 to 60% by weight of N-vinyl -2-pyrrolidone, b) from 1 to 60% by weight of at least a monomer selected from the group consisting of acrylamide or methacrylamide, c) from 10 to 90% by weight of at least one monomer selected from that group consisting of 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid or sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate and d) from 1 to 60% by weight of at least one monomer selected from the group consisting of acrylic acid or sodium acrylate.

Tetrapolymererna enligt föreliggande uppfinning, såväl som deras framställningsförfaranden, är kända för fackmannen på området. Framställningen kan ske genom polymerisation enligt någon av de välkända teknikerna med fria radikaler i omgivande lösning, suspension eller emulsion. Se t ex US 3 547 899 eller den europeiska patentansökan nr O ll5 836. Dessutom kan andra polymeri- sationsmetoder som ligger nära till hands för fackmannen 4659 6É95 10 l5 20 25 30 35 4 på området användas, och föreliggande uppfinning är inte begränsad till något särskilt förfarande för fram- ställning av de här beskrivna tetrapolymererna.The tetrapolymers of the present invention, as well as their manufacturing processes, are known for the person skilled in the art. The production can be done through polymerization according to any of the well known techniques with free radicals in ambient solution, suspension or emulsion. See, for example, US 3,547,899 or the European one Patent Application No. 0115836. In addition, other methods close at hand to those skilled in the art 4659 6É95 10 l5 20 25 30 35 4 in the field are used, and the present invention is not limited to any specific procedure for the position of the tetrapolymers described herein.

Molekylvikten för tetrapolymererna enligt förelig- gande uppfinning kan varieras inom ett avsevärt område.The molecular weight of the tetrapolymers of the present invention The present invention can be varied within a considerable range.

Molekylvikten kan vara så låg som 30 000 eller så hög som l 000 000 eller mera, naturligtvis förutsatt att egenskaperna hos den vattenhaltiga, hydrauliska cement- uppslamningen till vilken tetrapolymeren tillsätts där- igenom inte skadligt påverkas.The molecular weight can be as low as 30,000 or as high as l 000 000 or more, of course provided that the properties of the aqueous hydraulic cement the slurry to which the tetrapolymer is added through not adversely affected.

Den för närvarande föredragna tetrapolymeren inne- håller från 30 till 40 vikt% N-vinyl-2-pyrrolidon, från 5 till 15 vikt% akrylamid, från 50 till 60 vikt% natrium- -2-akrylamido-2-metylpropansulfonat och från l till 10 vikt% akrylsyra.The presently preferred tetrapolymer contains contains from 30 to 40% by weight of N-vinyl-2-pyrrolidone, from 5 to 15% by weight of acrylamide, from 50 to 60% by weight of sodium -2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate and from 1 to 10% by weight of acrylic acid.

Lämpliga elektrolyter (B) för användning vid före- liggande uppfinning kan väljas från den grupp som består av natrium-, kalium-, litium-, eller ammoniumsalter av klor, brom, jod, nitrat eller fluor. Den förnärvarande föredragna elektrolyten är kaliumklorid.Suitable electrolytes (B) for use in the present invention can be selected from the group consisting of sodium, potassium, lithium or ammonium salts of chlorine, bromine, iodine, nitrate or fluorine. The present preferred electrolyte is potassium chloride.

Lämpliga baser (c) för användning vid föreliggande uppfinning inkluderar de som är valda från den grupp som består av kaliumhydroxid, natriumhydroxid eller ammoniumhydroxid. Den för närvarande föredragna basen är kaliumhydroxid.Suitable bases (c) for use in the present invention invention includes those selected from that group consisting of potassium hydroxide, sodium hydroxide or ammonium hydroxide. The currently preferred base is potassium hydroxide.

Lämpliga (D) ytaktiva ämnen för användning vid föreliggande uppfinning kan väljas från den grupp som består av: 1) karboxylater med formeln Rcoo' M+ där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 9-21 kolatomer och M är vald från den grupp som består av natrium, kalium eller litium, 2) polyalkoxikarboxylater, som representeras av formeln O R-[ocH2cH2]ncH2c-o' M+ där R är vald från den grupp som består av alkyl- och 10 15 20 25 30 35 469 695 5 alkylarylgrupper innehållande 10-2l kolatomer, M är vald från den grupp som består av natrium, litium eller kalium, och n är ett heltal av 5-2l, 3) sulfonater med formeln Rso3' M+ där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper med 10-20 kolatomer och M är vald från den grupp som består av natrium, kalium eller litium, 4) alkylbensensulfonater, som representeras av formeln Rc6H4so3' M+ där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 10-20 kolatomer och M är vald från den grupp som består av natrium, litium eller kalium, 5) lignosulfonater, 6) naftalensulfonater med formeln RC10H6SO3- M+ där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 3-10 kolatomer, och M är vald från den grupp som består av natrium, litium, kalcium eller kalium, 7) naftalensulfonater som har kondenserats med formaldehyd, 8) alfa-olefinsulfonater med formeln Rc=cHso3' M+ där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 10-20 kolatomer och M är vald från den grupp som består av kalium, natrium eller litium, 9) poly(etenglykol)monometyletrar med formeln HO'(CH2CH2O)XCH3 där x kan variera från ca 20 till ca 225 000, 10) polyetenglykoler med formeln Ho(CH2cH2o)XH där X kan variera från ca 20 till 225 000, ll) alkoholetoxilater med formeln R[ocH2cH2]noH där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 6-20 kolatomer och n är ett heltal av 2-100, 469 695 10 15 20 25 30 35 6 12) alkylfenyletoxilater med formeln Rc6H4(oc2H4)noH där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 8-15 kolatomer och n är ett heltal av 2-70, och 13) petroleumsulfonater.Suitable (D) surfactants for use in The present invention may be selected from the group consisting of consists of: 1) carboxylates of the formula Rcoo 'M + wherein R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 9-21 carbon atoms and M is selected from that group consisting of sodium, potassium or lithium, 2) polyalkoxycarboxylates, represented by the formula O R- [ocH2cH2] ncH2c-o 'M + where R is selected from the group consisting of alkyl and 10 15 20 25 30 35 469 695 5 alkylaryl groups containing 10-21 carbon atoms, M is selected from the group consisting of sodium, lithium or potassium, and n is an integer of 5-2l, 3) sulfonates of the formula Rso3 'M + wherein R is selected from the group consisting of alkyl groups with 10-20 carbon atoms and M is selected from the group consisting consists of sodium, potassium or lithium, 4) alkylbenzene sulfonates, which are represented by the formula Rc6H4so3 'M + wherein R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 10-20 carbon atoms and M is selected from it group consisting of sodium, lithium or potassium, 5) lignosulfonates, 6) naphthalene sulfonates of the formula RC10H6SO3- M + wherein R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 3-10 carbon atoms, and M is selected from it group consisting of sodium, lithium, calcium or potassium, 7) naphthalene sulfonates that have been condensed with formaldehyde, 8) alpha-olefin sulfonates of the formula Rc = cHso3 'M + wherein R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 10-20 carbon atoms and M is selected from it group consisting of potassium, sodium or lithium, 9) poly (ethylene glycol) monomethyl ethers of the formula HO '(CH2CH2O) XCH3 where x can vary from about 20 to about 225,000, 10) polyethylene glycols of the formula Ho (CH2cH2o) XH where X can vary from about 20 to 225,000, ll) alcohol ethoxylates of the formula R [ocH2cH2] noH wherein R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 6-20 carbon atoms and n is an integer of 2-100, 469 695 10 15 20 25 30 35 6 12) alkylphenyl ethoxylates of the formula Rc6H4 (oc2H4) noH wherein R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 8-15 carbon atoms and n is an integer of 2-70, and 13) petroleum sulfonates.

Alla dessa ytaktiva ämnen, såväl som deras framställ- ningsförfaranden, är välkända för fackmannen på området.All these surfactants, as well as their preparations procedures are well known to those skilled in the art.

De är tillgängliga från åtskilliga kommersiella för- säljare.They are available from several commercial seller.

För närvarande är det föredraget att tillsatsen mot vattenförlust för cementuppslamningen innehåller två ytaktiva ämnen.At present, it is preferred that the additive against water loss for the cement slurry contains two surfactants.

Ett av de föredragna ytaktiva ämnena är poly(eten- glykol)monometyleter. Det ytaktiva ämnet har en mole- kylvikt som sträcker sig från ca 200 till ca 8000, före- trädesvis från 200 till 1000. För närvarande är Dow Froth l0l2® med en molekylvikt av cirka 385 mest före- dragen.One of the preferred surfactants is poly (ethylene glycol) monomethyl ether. The surfactant has a molecular cooling weight ranging from about 200 to about 8000, gradually from 200 to 1000. Currently, the Dow Froth l0l2® with a molecular weight of about 385 most dragen.

Det andra föredragna ytaktiva ämnet är ett naftalen- sulfonatformaldehydkondensat. Sådana föreningar är också kända såsom sulfonerade kondensationsprodukter av for- maldehyd och naftalen eller metallsalter av kondensa- tionsprodukter av naftalensulfonsyra och formaldehyd.The second preferred surfactant is a naphthalene sulfonate formaldehyde condensate. Such associations are also known as sulfonated condensation products of maldehyde and naphthalene or metal salts of condensate naphthalene sulfonic acid and formaldehyde products.

Kondenserade naftalensulfonatformaldehydkondensat som är lämpliga för användning vid föreliggande uppfinning säljs av ett antal företag under olika märkesnamn, och framställningen av några av dessa beskrivs t ex i US 3 537 869 eller US 4 814 887. Exempel på kommersiellt tillgängliga naftalensulfonatformaldehydkondensat är Lomar D®, CFR-2®, Tamol®, SM®, TiC® och Doxad®. För fl närvarande är Lomar D® det föredragna naftalensulfonat- formaldehydkondensatet. =~ För närvarande är det också föredraget att till- satsen mot vattenförlust innehåller (F) ett konserve- ringsmedel. Konserveringsmedlets natur är inte kritisk för utövandet av föreliggande uppfinning, och vilket 10 15 20 25 30 35 469 695 7 kommersiellt tillgängligt konserveringsmedel som helst är lämpligt för användning vid föreliggande uppfinning.Condensed naphthalene sulfonate formaldehyde condensates which are suitable for use in the present invention sold by a number of companies under different brand names, and the preparation of some of these is described, for example, in the US 3,537,869 or US 4,814,887. Examples of commercial available naphthalene sulfonate formaldehyde condensates are Lomar D®, CFR-2®, Tamol®, SM®, TiC® and Doxad®. For fl At present, Lomar D® is the preferred naphthalene sulfonate the formaldehyde condensate. = ~ At present, it is also preferred to add the rate of water loss contains (F) a preservative remedies. The nature of the preservative is not critical for the practice of the present invention, and which 10 15 20 25 30 35 469 695 7 commercially available preservative at any time is suitable for use in the present invention.

För närvarande är det föredragna konserveringsmedlet en paraformaldehyd.Currently, it is the preferred preservative and paraformaldehyde.

Beståndsdelarna hos tillsatsen mot vattenförlust närvarar i följande mängder: Allmänt område Föredraget område vikt% vikt% A tetrapolymer 0,1 - 70 1,5 - 10 B elektrolyt 0,1 - 37,2 2 - 10 C bas 0,1 - 3 0,2 - 2 D ytaktivt ämne 0,1 - 40 5 - l5 E vatten 29 - 95 70 - 80 F konserveringsmedel 0,001 - 5 0,008 - 0,05 (eventuellt) Den flytande tillsatsen enligt föreliggande uppfin- ning är lämplig för användning tillsammans med vilken hydraulisk cement som helst. Uttrycket hydraulisk cement avses innefatta vilken organisk cement som helst som hårdnar eller binds i vatten. Hydraulisk cement inkluderar t ex portland-, aluminat- och pozzolancement, och liknan- de. Uttrycket hydraulisk cement är också avsett att inkludera cement med mindre mängder utdrygningsmedel, såsom bentonit och gilsonit, och är dessutom avsett att inkludera cement som används antingen utan någon avsevärd mängd sand eller ballastmaterial, eller sådan cement som är blandad med ett granulärt fyllmedel, såsom sand, finfördelad kalksten och liknande. t ex vilken cement som helst från klass A-J, angiven i API spec 10, sektion 2, första upplagan, januari 1982, lämplig för detta syfte. Hållfasthetsförbättrare, Sålunda är som är såsom kiseldioxidpulver, kan också användas.Ingredients of the additive against water loss present in the following quantities: General area Preferred area weight% weight% A tetrapolymer 0.1 - 70 1.5 - 10 B electrolyte 0.1 - 37.2 2 - 10 C is 0.1 - 3 0.2 - 2 D surfactant 0.1 - 40 5 - l5 E water 29 - 95 70 - 80 F preservatives 0.001 - 5 0.008 - 0.05 (possibly) The liquid additive of the present invention suitable for use with which hydraulic cement at any time. The term hydraulic cement is intended to include any organic cement hardens or binds in water. Hydraulic cement includes eg Portland, aluminate and pozzolanic cement, and similar the. The term hydraulic cement is also intended to include cement with minor amounts of excipients, such as bentonite and gilsonite, and is also intended to include cement used either without any considerable amount of sand or aggregate material, or the like cement mixed with a granular filler, such as sand, finely divided limestone and the like. eg any cement from class A-J, specified in API spec 10, section 2, first edition, January 1982, suitable for this purpose. Strength improver, Thus is which is such as silica powder, can also be used.

Den torra komponenten i den hydrauliska cementen, dvs tillsatsen mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning, blandas med vatten för bildning av en pump- bar, bindningsbar cementuppsamling. Cementen binds för 469 695 10 15 20 25 30 35 8 bildning av ett monolitiskt fastämne. Det för bildning av cementuppslamningen använda vattnet kan vara vilket naturligt förekommande vatten som helst som är lämpligt för framställning av cementuppslamningar. Havsvatten kan användas och är sålunda lämpligt vid användning till havs. förlust enligt föreliggande uppfinning är att den är En särskild fördel med tillsatsen mot vätske- effektiv vad beträffar reduktion av vätskeförlust från cementuppslamningar även när saltvatten används för åstadkommande av uppslamningen. Detta är ännu en viktig fördel med uppfinningen jämfört med andra inom tekniken kända cementtillsatser.The dry component of the hydraulic cement, i.e. the additive against fluid loss according to the present invention, mixed with water to form a pump bar, bondable cement collection. The cement is bonded for 469 695 10 15 20 25 30 35 8 formation of a monolithic solid. That for education of the cement slurry used water can be which naturally occurring water any suitable for the production of cement slurries. Sea water can be used and is thus suitable for use at sea. loss according to the present invention is that it is A particular advantage of the additive against liquid effective in reducing fluid loss from cement slurries even when salt water is used for causing the slurry. This is another important one advantage of the invention over others in the art known cement additives.

Mängden använt vatten för åstadkommande av den hydrauliska cementuppslamningen är inte kritisk, och i allmänhet är mängden nödvändigt vatten för åstadkommande av en bindningsbar cementkomposition med de erforderliga egenskaperna en mängd av ca 25 till ca 150 vikt%, baserat på vikten av den torra, hydrauliska cementen. Såsom diskuterats tidigare bör mängden använt vatten endast vara sådan att den är tillräcklig för att framställa en pumpbar uppslamning. Användning av tillsatsen mot vattenförlust enligt föreliggande uppfinning gör det onödigt att tillsätta vatten i överskott för att före- bygga avsevärda vattenförluster.The amount of water used to make it hydraulic cement slurry is not critical, and in general, the amount of water required to achieve it of a bondable cement composition with the required the properties in an amount of about 25 to about 150% by weight, based on the weight of the dry, hydraulic cement. As discussed earlier, the amount of water used should only be be such that it is sufficient to produce a pumpable slurry. Use of the additive against water loss according to the present invention does unnecessary to add excess water to prevent build significant water losses.

I allmänhet är den använda mängden tillsats mot vätskeförlust från 0,8 (0,2) till 9,5 liter (2,5 gal) tillsats per 43 kg (94 lbs) cement som används vid fram- ställning av cementuppslamningen.In general, the amount used is added to fluid loss from 0.8 (0.2) to 9.5 liters (2.5 gal) additive per 43 kg (94 lbs) of cement used in position of the cement slurry.

Tillsatsen mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning är lämplig för användning i cementuppslamningar som utsätts för temperaturer från 27 (80) till 232°C (450°F).The additive against fluid loss according to the present invention is suitable for use in cement slurries exposed to temperatures from 27 (80) to 232 ° C (450 ° F).

Vid förfarandet för cementering av ett borrhål med föreliggande tillsats blandas ett hydrauliskt cement, vatten och tillsatsen mot vätskeförlust enligt förelig- gande uppfinning för framställning av en pumpbar uppslam- ning. Den på så sätt framställda cementuppslamningen pumpas 10 15 20 25 30 35 469 695 9 därefter till det önskade stället i borrhålet och tillåts hårdna för bildning av en fast massa.In the process of cementing a borehole with the present additive a hydraulic cement is mixed, water and the additive against fluid loss according to present invention for the manufacture of a pumpable slurry ning. The cement slurry thus prepared is pumped 10 15 20 25 30 35 469 695 9 then to the desired location in the borehole and allowed harden to form a solid mass.

Följande exempel är avsedda att belysa fördelarna med denna föreliggande uppfinning, men är inte avsedda att onödigt begränsa denna.The following examples are intended to illustrate the benefits with this present invention, but are not intended to unnecessarily limit this.

Exempel I Syftet med detta exempel är att visa sammansättningen vid och ett förfarande för framställning av den föredragna tillsatsen mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning.Example I The purpose of this example is to show the composition and a process for producing the preferred one the fluid loss additive of the present invention.

Sammansättningen av det föredragna tillsatssystemet mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning visas nedan.The composition of the preferred additive system against fluid loss according to the present invention is shown below.

Tabell I Material MÉQQQ (vikt uttryckt i gram) vatten 78 KCl 2_ KOH paraformaldehyd 0,02 natriumnaftalen- formaldehydkondensat 9,8 polyåetenglykol)monometyl- eter tetrapolymer3 1 Lomar D®, Diamond Shamrock 2 Dow Froth l0l2®, Dow 3 en poly(natrium-2-akrylamido-2-metylpropansulfonat- -co-N-vinyl-2-pyrrolidon-co-akrylamid-co-akrylsyra), som innehåller 55 vikt% natrium-2-akry1amido-2-metylpro- pansulfonat, 35 vikt% N-vinyl-2-pyrrolidon, 10 vikt% akrylamid och 5 vikt% akrylsyra, och som är kommersiellt tillgänglig såsom HE®-polymer från Phillips Petroleum Company.Table I Material MÉQQQ (weight expressed in grams) water 78 KCl 2_ KOH paraformaldehyde 0.02 sodium naphthalene formaldehyde condensate 9.8 polyethylene glycol) monomethyl- ether tetrapolymer3 1 Lomar D®, Diamond Shamrock 2 Dow Froth l0l2®, Dow 3 and poly (sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate -co-N-vinyl-2-pyrrolidone-co-acrylamide-co-acrylic acid), containing 55% by weight of sodium 2-acrylamido-2-methylpro- pansulfonate, 35% by weight N-vinyl-2-pyrrolidone, 10% by weight acrylamide and 5% by weight of acrylic acid, and which is commercial available as HE® polymer from Phillips Petroleum Company.

Ett föredraget sätt att framställa denna tillsats mot vätskeförlust är att blanda ingredienserna i den angivna ordningen under omröring.A preferred way of preparing this additive against fluid loss is to mix the ingredients in it specified order while stirring.

Exempel II En serie cementuppslamningkompositioner enligt 469 695 10 föreliggande uppfinning och med de i tabell II nedan angivna sammansättningarna framställdes genom blandning av tillsatssystemet från exempel 1 med vatten och ett klass H-cementl.Example II A series of cement slurry compositions according to 469 695 10 present invention and with those in Table II below the indicated compositions were prepared by mixing of the additive system of Example 1 with water and one class H-cementl.

Tabell II Mängd vattenförlust Material Mängd uttryckt i l (gal)/säck Cement A klass H-cement 829,85 g 1,1 1 (0,3 gal) vatten 313,5 ml tillsats mot 22,2 ml vattenförlust Cement B klass H-cement 829,85 g 1,6 1 (O,4l gal) vatten 305,5 ml tillsats mot vattenförlust 30,3 ml Cement C _ klass H-cement 829,85 g 2,3 1 (0,60 gal) vatten 285,5 ml tillsats mot vattenförlust 50,2 ml Cement D klass H-cement 829,85 g 2,6 l (0,68 gal) vatten 285,5 ml tillsats mot vattenförlust 50,1 ml Cement E klass H-cement 829,85 g 2,8 1 (0,75 gal) vatten _ 280,42 ml tillsats mot vattenförlust 55,2 ml Cement F (kontroll) klass H-cement ' 829,85 g 0 (0) vatten 335,7 ml Cement G (kontroll) klass H-cement 850,96 g 0 (0) vatten 328,9 ml Cement H klass H-cement 645,92 g 1,6 1 (O,4l gal) sand 226,1 g vatten 284,35 ml tillsats mot vattenförlust 23,51 ml Cement I klass H-cement 645,92 g 2,3 l (0,60 gal) sand 226,1 g vatten 273,46 ml tillsats mot vattenförlust 34,4 ml 469 695 ll Cement J klass H-cement 645,92 g 2,8 l (0,75 gal) sand 226, 1 g vatten 264,86 ml tillsats mot vattenförlust 43,0 ml Cement K klass H-cement 829,05 g 3,0 l (0,8O gal) vatten 275,8 ml tillsats mot vattenförlust 58,9 ml Cement L klass H-cement 829,85 g 3,8 l (l,00 gal) vatten 261,1 ml tillsats mot vattenförlust 73,7 ml 1 Ett klass H-cement, såsom definierats i API Spec 10, sektion 2.2, första upplagan, januari 1982. Den använda cementen är kommersiellt tillgängligt från General Portland under varumärkesnamnet Trinity Lafarge H®.Table II Amount of water loss Material Quantity expressed in l (gal) / sack Cement A Class H cement 829.85 g 1.1 l (0.3 gal) water 313.5 ml addition to 22.2 ml water loss Cement B Class H cement 829.85 g 1.6 1 (0.4l gal) water 305.5 ml additive against water loss 30.3 ml Cement C _ Class H cement 829.85 g 2.3 l (0.60 gal) water 285.5 ml additive against water loss 50.2 ml Cement D Class H cement 829.85 g 2.6 l (0.68 gal) water 285.5 ml additive against water loss 50.1 ml Cement E Class H cement 829.85 g 2.8 l (0.75 gal) water - 280.42 ml additive against water loss 55.2 ml Cement F (control) Class H cement 829.85 g 0 (0) water 335.7 ml Cement G (control) Class H cement 850.96 g 0 (0) water 328.9 ml Cement H Class H cement 645.92 g 1.6 1 (0.4l gal) sand 226.1 g water 284.35 ml additive against water loss 23.51 ml Cement I Class H cement 645.92 g 2.3 l (0.60 gal) sand 226.1 g water 273.46 ml additive against water loss 34.4 ml 469 695 ll Cement J Class H cement 645.92 g 2.8 l (0.75 gal) sand 226, 1 g water 264.86 ml additive against water loss 43.0 ml Cement K Class H cement 829.05 g 3.0 l (0.8 gal) water 275.8 ml additive against water loss 58.9 ml Cement L Class H cement 829.85 g 3.8 l (1.00 gal) water 261.1 ml additive against water loss 73.7 ml A Class H cement, as defined in API Spec 10, section 2.2, first edition, January 1982. The used the cement is commercially available from General Portland under the brand name Trinity Lafarge H®.

Exempel III För att visa att tillsatsen mot vattenförlust enligt före- liggande uppfinning reducerar vattenförlusten från cement- uppslamningar inom ett stort temperaturområde, bestämdes vattenförlustegenskaperna hos cementuppslamningskomposi- tioner som framställts såsom i exempel II enligt API spec 10, Appendix F, första upplagan, januari 1982.Example III In order to demonstrate that the additive against water loss according to the present invention reduces the water loss from the cement slurries over a wide temperature range, were determined the water loss properties of cement slurry compositions prepared as in Example II according to API spec 10, Appendix F, first edition, January 1982.

Följande resultat erhölls.The following results were obtained.

Tabell III Tillsats- koncentration (1/43 kg Temp Vätskeförlust Cement (gaL@4]bs)cement) °C (°F) cm3/30' B 1,6 (0,4l) 27 (80) 66 B 1,6 (0,4l) 38 (100) 76 D 2,6 (0,68) 38 (100) 40 F (kmuzoll) 0,0 (0,00) 38 (100) +l298 B 1,6 (0,4l) 52 (125) 74 D 2,6 (0,68) 52 (125) 46 F (hmfiïbll) 0,0 (0,00) 52 (125) +l298 B 1,6 (0,4l) 77 (170) 80 D 2,6 (0,68) 77 (170) 46 F (hmnïoll) 0,0 (0,00) 77 (170) +l500 H 1,6 (0,4l) 77 (170) 78 I 2,3 (0,60) 77 (170) 48 H 1,6 (0,4l) 93 (200) 118 I 2,3 (0,60) 93 (200) 131 469 695 l2 Tabell III forts Tillsats- koncentration (l/43 kg Temp Vätskeförlust Cement (ga1/94 lbs) cement) °C (°F) cm3/30' I 2,3 (0,60) 110 (230) 138 å I 2,3 (0,60) 121 (250) 40 J 2,8 (0,75) 149 (300) 54 Vattenförlustegenskaperna hos cementuppslamningar som framställts utan tillsatsen enligt föreliggande upp- finning (cement F) bestämdes vid temperaturer från 38 (100) till 77°C (l70°F). Dessa cementuppslamningar för- lorade mellan 1298 och 1500 cm3 vätska under den 30 min långa testperioden.Table III Additive- concentration (1/43 kg Temp Fluid loss Cement (gaL @ 4] bs) cement) ° C (° F) cm3 / 30 ' B 1.6 (0.4l) 27 (80) 66 B 1.6 (0.4l) 38 (100) 76 D 2.6 (0.68) 38 (100) 40 F (kmuzoll) 0.0 (0.00) 38 (100) + l298 B 1.6 (0.4l) 52 (125) 74 D 2.6 (0.68) 52 (125) 46 F (hm fi ïbll) 0.0 (0.00) 52 (125) + l298 B 1.6 (0.4l) 77 (170) 80 D 2.6 (0.68) 77 (170) 46 F (hmniol) 0.0 (0.00) 77 (170) + 1500 H 1.6 (0.4l) 77 (170) 78 I 2.3 (0.60) 77 (170) 48 H 1.6 (0.4l) 93 (200) 118 I 2.3 (0.60) 93 (200) 131 469 695 l2 Table III cont Additive- concentration (l / 43 kg Temp Fluid loss Cement (ga1 / 94 lbs) cement) ° C (° F) cm3 / 30 ' I 2.3 (0.60) 110 (230) 138 å I 2.3 (0.60) 121 (250) 40 J 2.8 (0.75) 149 (300) 54 The water loss properties of cement slurries such as prepared without the additive of the present invention finning (cement F) was determined at temperatures from 38 (100) to 77 ° C (170 ° F). These cement slurries between 1298 and 1500 cm3 of liquid during the 30th my long test period.

Vattenförlustegenskaperna hos cementuppslamningar som framställts med tillsatsen enligt föreliggande upp- finning bestämdes vid temperaturer från 27 (80) till l49°C (300°F). Dessa cementtyper förlorade endast 40-138 cm3 vätska under den 30 min långa testperioden.The water loss properties of cement slurries prepared with the additive of the present invention Findings were determined at temperatures from 27 (80) to 149 ° C (300 ° F). These types of cement lost only 40-138 cm3 fluid during the 30 min test period.

Sålunda visar dessa värden att tillsatsen enligt föreliggande uppfinning ger cement med överlägsna vatten- förlustegenskaper inom ett brett temperaturområde.Thus, these values show that the additive according to the present invention provides cement with superior water loss properties within a wide temperature range.

Exempel IV För att visa att tillsatsen mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning inte sänker den resulterande cementkompositionens tryckhållfasthet provades en serie cementkompositioner som framställts såsom i exempel II enligt API spec 10, sektion 7, Compressive Strength Tests, första upplagan, januari 1982.Example IV To show that the additive against fluid loss according to the present invention does not lower the resultant the compressive strength of the cement composition was tested in series cement compositions prepared as in Example II according to API spec 10, section 7, Compressive Strength Tests, first edition, January 1982.

Följande värden erhölls. 469 695 OJ l ^~mH@v @.~« Aßwwmv m.o« Amßßmv Q.wN ^@mmHV >.oH Amfiømv @.«m Amwwwv m.Nm ^N«wmv H.m~ Awomfiv «.oH Åmfißwv m.~m fißmwqv «.Nm Ammßmv >.m~ Amwwfiv ~_oH Ammßwv Q.mm Åwwwvv o.~m Aßflmmv N_«~ Åmwwfi. ~.oH Amooßfiv uoßß Amoomfiv uoww ^m°m~Hv oowm Amooæv uoßw ^Hmm ooomv mmâ ß_oN UH> Mownumhwwmøšum ©H> ^Hmmv mm: pwnpwmwfifiwaxuwww Q QN >H Hfiwflmfi ^æ@.ov @.~ ^H«.ov @.H ^@m.Ov H.H ^@o_ov oo.o ^unmawu Awnfi «@\Hmmv ox m«\H.The following values were obtained. 469 695 OH l ^ ~ mH @ v @. ~ «Aßwwmv m.o« Amßßmv Q.wN ^ @ mmHV> .oH Am fi ømv @. «M Amwwwv m.Nm ^ N« wmv H.m ~ Awom fi v «.oH Åm fi ßwv m. ~ M fi ßmwqv «.Nm Ammßmv> .m ~ Amww fi v ~ _oH Ammßwv Q.mm Åwwwvv o. ~ M Aß fl mmv N_ «~ Åmww fi. ~ .oH Amooß fi v uoßß Amoom fi v uoww ^ m ° m ~ Hv oowm Amooæv uoßw ^ Hmm ooomv mmâ ß_oN UH> Mownumhwwmøšum © H> ^ Hmmv mm: pwnpwmw fifi waxuwww Q QN > H H fi w fl m fi ^ æ @ .ov @. ~ ^ H «.ov @ .H ^@m.Ov H.H ^ @ o_ov oo.o ^ unmawu Awn fi «@ \ Hmmv ox m «\ H.

GOflPMHMGUUGOM |w»ßwHHfia U m 4 ^nunoxv m uflwfiwu 469 695 10 15 20 25 30 35 14 Cement F framställdes utan tillsatsen mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning. Det uppvisade en tryck- hållfasthet av 10,2 MPa (1483 PSI) vid 27°C (80°F) under en 24 h lång tryckhållfasthetstest.GO fl PMHMGUUGOM | w »ßwHH fi a U m 4 ^ nunoxv m u fl w fi wu 469 695 10 15 20 25 30 35 14 Cement F was produced without the additive against liquid loss according to the present invention. It showed a pressure strength of 10.2 MPa (1483 PSI) at 27 ° C (80 ° F) below a 24 hour compressive strength test.

Cement A, B och C framställdes med tillsatsen mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning. De uppvisade tryckhållfastheter mellan 10,2 (1483) och 10,7 MPa (1550 PSI). Sålunda minskade tillsatsen enligt föreliggande uppfinning inte cementens tryckhållfasthet.Cement A, B and C were prepared with the additive against fluid loss according to the present invention. They showed compressive strengths between 10.2 (1483) and 10.7 MPa (1550) PSI). Thus, the additive of the present decreased invention not the compressive strength of the cement.

En liknande trend visades vid de tester som utfördes vid 52 (125), 66 (150) och 77°C (l70°F).A similar trend was shown in the tests performed at 52 (125), 66 (150) and 77 ° C (170 ° F).

Exempel V För att visa att tillsatsen enligt föreliggande uppfinning reducerar vätskeförlusten från cementuppslam- ningar som formulerats med saltvatten, framställdes en cementuppslamning B', D', L' och M' på samma sätt som cement B, D, L och M i exempel II, bortsett från att olika koncentrationer av saltvatten användes för framställning av cementuppslamningen. I jämförande syfte framställdes en cementuppslamning F såsom i exempel II.Example V To show that the additive according to the present invention reduces the fluid loss from cement slurry salts formulated with brine were prepared a cement slurry B ', D', L 'and M' in the same way as cement B, D, L and M in Example II, except that different concentrations of salt water were used for preparation of the cement slurry. For comparative purposes a cement slurry F was prepared as in Example II.

Vätskeförlustegenskaperna hos dessa cementuppslam- ningar bestämdes enligt API spec 10, Appendix F, första upplagan, januari 1982.The fluid loss properties of these cement slurries were determined according to API spec 10, Appendix F, first edition, January 1982.

Följande resultat erhölls.The following results were obtained.

Tabell V Tillsats- koncentration Vätske- (1/43 kg (gal/ NaCl Temp förlust Cement /94 lbs) cement) vikt% °C (°F) cm3/30' F (kmfiï) 0 (0) 0,0 38 (100) +l298 B' 1,6 (0141) 3,0 27 ( 80) 123 B' 1,6 (0,41) 10,0 27 ( 80) 134 B' 1,6 (0,4l) 18,0 27 ( 80) 180 B' 1,6 (0,41) 37,2 27 ( 80) 68 D' 2,6 (0,68) 3 38 (100) 50 D' 2,6 (0,68) 3 52 (125) 48 D' 2,6 (0,68) 3 66 (150) 50 D' 2,6 (0,68) 3 80 (175) 53 D' 2,6 (0,68) 10 38 (100) 49 D' 2,6 (0,68) 10 52 (125) 46 D' 2,6 (0,68) 10 66 (150) 63 469 695 15 Tabell V forts Tillsats- koncentration Vätske- (1/43 kg (gal/ NaCl Temp förlust Cement 94 lbs) cement vikt% °C (°F) cm3/30' D' 2,6 (0,68) 10 80 (175) 66 L' 3,0 (0,80) 3 38 (100) 43 L' 3,0 (0,80) 3 52 (125) 45 L' 3,0 (0,80) 3 66 (150) 48 L' 3,0 (0,80) 3 80 (175) 42 L' 3,0 (0,80) 10 38 (100) 49 L' 3,0 (0,80) 10 52 (125) 52 L' 3,0 (0,80) 10 66 (150) 54 L' 3,0 (0,80) 10 80 (175) 56 M' 3,8 (l,00) 18 93 (200) 94 M' 3,8 (l,00) 37,2 38 (100) 104 M' 3,8 (l,00) 37,2 52 (125) 110 M' 3,8 (l,00) 37,2 66 (150) 122 M' 3,8 (l,00) 37,2 80 (175) 130 M' 3,8 (l,00) 37,2 93 (200) 146 Cement F, som framställts utan tillsatsen enligt föreliggande uppfinning, uppvisade en vätskeförlust överstigande 1298 cm3 under den 30 min långa testperioden.Table V Additive- concentration Liquid (1/43 kg (gal / NaCl Temp loss) Cement / 94 lbs) cement) wt% ° C (° F) cm 3/30 ' F (km fi ï) 0 (0) 0.0 38 (100) + l298 B '1.6 (0141) 3.0 27 (80) 123 B '1.6 (0.41) 10.0 27 (80) 134 B '1.6 (0.4l) 18.0 27 (80) 180 B '1.6 (0.41) 37.2 27 (80) 68 D '2.6 (0.68) 3 38 (100) 50 D '2.6 (0.68) 3 52 (125) 48 D '2.6 (0.68) 3 66 (150) 50 D '2.6 (0.68) 3 80 (175) 53 D '2.6 (0.68) 10 38 (100) 49 D '2.6 (0.68) 10 52 (125) 46 D '2.6 (0.68) 10 66 (150) 63 469 695 15 Table V cont Additive- concentration Liquid (1/43 kg (gal / NaCl Temp loss) Cement 94 lbs) cement weight% ° C (° F) cm3 / 30 ' D '2.6 (0.68) 10 80 (175) 66 L '3.0 (0.80) 3 38 (100) 43 L '3.0 (0.80) 3 52 (125) 45 L '3.0 (0.80) 3 66 (150) 48 L '3.0 (0.80) 3 80 (175) 42 L '3.0 (0.80) 10 38 (100) 49 L '3.0 (0.80) 10 52 (125) 52 L '3.0 (0.80) 10 66 (150) 54 L '3.0 (0.80) 10 80 (175) 56 M, 3.8 (1.00) 18 93 (200) 94 M '3.8 (100.00) 37.2 38 (100) 104 M, 3.8 (1.00) 37.2 52 (125) 110 M, 3.8 (1.00) 37.2 66 (150) 122 M, 3.8 (100.00) 37.2 80 (175) 130 M, 3.8 (100.00) 37.2 93 (200) 146 Cement F, produced without the additive according to present invention, exhibited a fluid loss exceeding 1298 cm3 during the 30 min test period.

Cementuppslamningar som framställts med vätskeförlust- tillsatsen enligt föreliggande uppfinning förlorade endast från 43 till 180 cm3 under den 30 min långa test- perioden. Tillsatsen mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning reducerar sålunda vattenförlusten från cement- uppslamningar som formulerats med saltvatten.Cement slurries prepared with liquid loss the additive of the present invention is lost only from 43 to 180 cm3 during the 30-minute test period. The additive against fluid loss according to the present invention thus reduces the water loss from cement slurries formulated with saline.

Exempel VI För att Visa att tillsatsen mot vätskeförlust enligt föreliggande uppfinning inte fördröjer cement- stelningshastigheten, framställdes cementkompositioner såsom i exempel II, och den hastighet vid vilken cementen tjocknar bestämdes enligt API, spec 10, sektion 8, första upplagan, januari 1982.Example VI To Show that the additive against fluid loss according to the present invention does not delay solidification rate, cement compositions were prepared as in Example II, and the rate at which the cement thicknesses were determined according to API, spec 10, section 8, first edition, January 1982.

Följande resultat erhölls. 469 695 16 Tabell VI Tillsats- 1 koncentration Tjockningstid (l/43 kg (gal/ Temp API- (uttryckt i h) Cement 94 lbs) cement) °C (F) schema 70 Bc 100 Bc F O (0,00) 27 (80) 1g3 4:45 4:57 B 1,6 (0,4l) 27 (80) 1g3 4:11 4:25 C 2,6 (0,68) 27 (80) lg3 5:08 5:19 F 0 (0,00) 38(100) 3g4 2:49 3:14 B 1,6 (0,4l) 38(l00) 3g4 2:54 3:28 C 2,6 (0,68) 38(l00) 3g4 3:02 3:30 F 0 (0,00) 52(125) 5g3 1:36 1:46 B 1,6 (0,4l) 52(125) 5g3 1:43 1:47 C 2,6 (0,68) 52(125) 5g3 1:52 2:00 1 Variationer av 30 min eller mindre beträf- fande tjockningstiden bertaktades ligga inom det normala försöksfelområdet. 1 Cement F, som inte innehöll vätskeförlust- tillsatsen enligt föreliggande uppfinning, tjocknade på 4 h och 45 min vid provning vid 23°C.The following results were obtained. 469 695 16 Table VI Additive- 1 concentration Thickening time (l / 43 kg (gal / Temp API- (expressed in h) Cement 94 lbs) cement) ° C (F) scheme 70 Bc 100 Bc F O (0.00) 27 (80) 1g3 4:45 4:57 B 1.6 (0.4l) 27 (80) 1g3 4:11 4:25 C 2.6 (0.68) 27 (80) lg3 5:08 5:19 F 0 (0.00) 38 (100) 3g4 2:49 3:14 B 1.6 (0.4l) 38 (l00) 3g4 2:54 3:28 C 2.6 (0.68) 38 (100) 3g4 3:02 3:30 F 0 (0.00) 52 (125) 5g3 1:36 1:46 B 1.6 (0.4l) 52 (125) 5g3 1:43 1:47 C 2.6 (0.68) 52 (125) 5g3 1:52 2:00 1 Variations of 30 minutes or less the thickening time was considered to be within the normal range the experimental error area. 1 Cement F, which did not contain liquid loss the additive of the present invention, thickened in 4 hours and 45 minutes when tested at 23 ° C.

Cement B och C, som innehöll tillsatsen enligt föreliggande uppfinning, tjocknade på 4 h och ll min respektive 5 h och 8 min.Cement B and C, which contained the additive according to the present invention, thickened in 4 hours and ll min and 5 h and 8 min respectively.

Fastän det till en början föreföll som om tillsatsen enligt föreliggande uppfinning fördröjde hastigheten vid vilken cement C stelnade, är inte så fallet.Although at first it seemed as if the additive of the present invention delayed the rate at which cement C solidified is not so the case.

Beroende på den vid provningsförfarandena inneboende höga graden försöksfel, anses cementtyper som tjocknar inom 30 min i förhållande till varandra ha ekvivalenta tjockningshastigheter. Därför fördröjer inte tillsatsen enligt föreliggande uppfinning den hastig- het vid vilken cementuppslamningar stelnar.Depending on the test procedures inherent high degree of experimental defects, are considered cement types which thicken within 30 minutes relative to each other have equivalent thickness rates. Therefore delays the additive of the present invention does not at which cement slurries solidify.

Rimliga variationer kan göras med avseende på föregående beskrivning utan att frångå innebörden och ramen för föreliggande uppfinning. gyn .Reasonable variations can be made with regard to on the previous description without departing from the meaning and the scope of the present invention. gyn.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 469 695 17 PATENTKRAV10 15 20 25 30 35 469 695 17 PATENT REQUIREMENTS l. Tillsats mot vätskeförlust för cementuppslam- ningar, åk ä n n e t e c k n a d därav, att den in- begriper a) från 29 till 95,0 vikt% vatten, b) från 0,1 till 70 vikt% av en tetrapolymer, där tetrapolymeren är sammansatt av i) från l till 60 vikt% N-vinyl-2-pyrrolidon, ii) från l till 60 vikt% av åtminstone en monomer som är vald från den grupp som består av akrylamid eller metakrylamid, iii) från 10 till 90 vikt% av åtminstone en monomer som är vald från den grupp som består av natrium-2-akryl- amido-2-metylpropansulfonat eller 2-akrylamido-2-metyl- propansulfonsyra, och iv) från l till 60 vikt% av åtminstone en monomer som är vald från den grupp som består av akrylsyra eller natriumakrylat, från 0,1 från 0,1 från 0,1 till 37,2 vikt% av en elektrolyt, till 3 vikt% av en bas, och c) d) e) till 40 vikt% av åtminstone ett ytaktivt ämne.Additive for loss of liquid for cement slurries, characterized in that it comprises a) from 29 to 95.0% by weight of water, b) from 0.1 to 70% by weight of a tetrapolymer in which the tetrapolymer is composed of i) from 1 to 60% by weight of N-vinyl-2-pyrrolidone, ii) from 1 to 60% by weight of at least one monomer selected from the group consisting of acrylamide or methacrylamide, iii) from 10 to 90% by weight of at least one monomer selected from the group consisting of sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate or 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, and iv) from 1 to 60% by weight of at least one monomer which is selected from the group consisting of acrylic acid or sodium acrylate, from 0.1 to 0.1 to 0.1 to 37.2% by weight of an electrolyte, to 3% by weight of a base, and c) d) e) to % by weight of at least one surfactant. 2. k ä n n Tillsats mot vätskeförlust enligt kravet l, e t e c k n a d därav, att a) elektrolyten är vald från den grupp som består av natrium-, kalium- eller ammoniumsaltet av klor, brom, jod, fluor eller nitrat, b) basen är vald från den grupp som består av K+oH', Na+oH' eller NH4+oH', c) det ytaktiva ämnet är valt från den grupp som består av i) karboxylater med formeln Rcoo' M+ där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 9-21 kolatomer och M är vald från den grupp som består av natrium, kalium och litium, 469 695 10 15 20 25 30 35 18 ii) polyalkoxykarboxilater, som representeras av formeln O H _ R-[ocH2cH2]n cH2co M där R är vald från den grupp som består av alkyl- och 1 alkylarylgrupper innehållande 10-21 kolatomer, M är vald från den grupp som består av natrium, litium eller kalium, och n är ett heltal av 5-21, iii) sulfonater med formeln Rso3' M* där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 10-20 kolatomer, och M är vald från den grupp som består av natrium, kalium eller litium, d) alkylbensensulfonater, som representeras av formeln Rc6H4so3' M* där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande l0-20 kolatomer, och M är vald från den grupp som består av natrium, litium eller kalium, e) lignosulfonater, f) naftalensulfonater med formeln RC10H5SO3" M+ där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 3-10 kolatomer, och M är vald från den grupp som består av natrium, litium, kalcium eller kalium, g) naftalensulfonater, som har kondenserats med formaldehyd, h) alfa-olefinsulfonater med formeln Rc=cHso3' M+ där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 10-20 kolatomer och M är vald från den ! grupp som består av kalium, natrium eller litium, i) poly(etenglykol)monometyletrar med formeln H0-(CH2cH20)XcH3 där x kan variera från ca 20 till ca 225 000, j) polyetenglykoler med formeln H0(CH2cH2o)xH 10 15 20 25 30 35 469 695 19 där x kan variera från ca 20 till ca 225 000, k) alkoholetoxilater med formeln R[ocH2cH2]noH där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 6-20 kolatomer och n är ett heltal av 2-100, l) alkylfenyletoxilater med formeln Rc6H4(oc2H4)noH där R är vald från den grupp som består av alkylgrupper innehållande 8-15 kolatomer och n är ett heltal av 2-70, och m) petroleumsulfonater.2. Additive to loss of liquid according to claim 1, characterized in that a) the electrolyte is selected from the group consisting of the sodium, potassium or ammonium salt of chlorine, bromine, iodine, fluorine or nitrate, b) the base is selected from the group consisting of K + oH ', Na + oH' or NH4 + oH ', c) the surfactant is selected from the group consisting of i) carboxylates of the formula Rcoo' M + where R is selected from the group consists of alkyl groups containing 9-21 carbon atoms and M is selected from the group consisting of sodium, potassium and lithium, 469 695 10 15 20 25 30 35 18 ii) polyalkoxycarboxylates, which are represented by the formula OH - R- [ocH2cH2] n cH2co M where R is selected from the group consisting of alkyl and 1 alkylaryl groups containing 10-21 carbon atoms, M is selected from the group consisting of sodium, lithium or potassium, and n is an integer of 5-21, iii) sulfonates of the formula R 50, M * wherein R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 10-20 carbon atoms, and M is selected from the group consisting of sodium, potassium or lithium, d) alkylbenzene sulfonates, represented by the formula Rc6H4so3 'M * where R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 10-20 carbon atoms, and M is selected from the group consisting of sodium , lithium or potassium, e) lignosulfonates, f) naphthalene sulfonates of the formula RC10H5SO3 "M + where R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 3-10 carbon atoms, and M is selected from the group consisting of sodium, lithium, calcium or potassium, g) naphthalene sulfonates which have been condensed with formaldehyde, h) alpha-olefin sulfonates of the formula Rc = cHso3 'M + where R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 10-20 carbon atoms and M is selected from it! group consisting of potassium, sodium or lithium, i) poly (ethylene glycol) monomethyl ethers of the formula H0- (CH2cH2O) XcH3 where x can vary from about 20 to about 225,000, j) polyethylene glycols of the formula H0 (CH2cH2o) xH Where x may vary from about 20 to about 225,000, k) alcohol ethoxylates of the formula R [ocH 2cH 2] noH where R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 6-20 carbon atoms and n is an integer of 2-100, 1) alkylphenyl ethoxylates of the formula Rc6H4 (oc2H4) noH where R is selected from the group consisting of alkyl groups containing 8-15 carbon atoms and n is an integer of 2-70, and m) petroleum sulfonates. 3. Tillsats mot vätskeförlust enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att från 0,01 till 5 vikt% av ett konserveringsmedel dessutom närvarar.Additive against liquid loss according to claim 1, characterized in that from 0.01 to 5% by weight of a preservative is also present. 4. Tillsats mot vätskeförlust enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att konserveringsmedlet är paraformaldehyd.Additive against liquid loss according to claim 3, characterized in that the preservative is paraformaldehyde. 5. Tillsats mot vätskeförlust enligt kravet 3, att en mängd från 1,5 30 till 40 vikt% N-vi- vikt% natrium-2-akryl- amido-2-metylpropansulfonat, från l till l0 vikt% akryl- syra och från 5 till 15 vikt% akrylamid, b) elektrolyten närvarar i en mängd från 2 till 10 vikt%, c) basen närvarar i en mängd från 0,2 till 2,0 vikt%, d) det ytaktiva ämnet närvarar i en mängd från 5 till 15 vikt%, e) konserveringsmedlet närvarar i en mängd från 0,008 till 0,05 vikt% och f) vattnet närvarar i en mängd från 70 till 80 vikt%.The liquid loss additive according to claim 3, that an amount of from 1.5 to 40% by weight of N-weight% of sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate, from 1 to 10% by weight of acrylic acid and from 5 to 15% by weight of acrylamide, b) the electrolyte is present in an amount of from 2 to 10% by weight, c) the base is present in an amount of from 0.2 to 2.0% by weight, d) the surfactant is present in an amount of from 5 to 10% by weight to 15% by weight, e) the preservative is present in an amount of from 0.008 to 0.05% by weight and f) the water is present in an amount of from 70 to 80% by weight. 6. Tillsats mot vätskeförlust enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d därav, a) tetrapolymeren närvarar i till 10 vikt% och innehåller från nyl-2-pyrrolidon, från 50 till 60 k ä n n ett e c k n a d därav, att a) tetrapolymeren innehåller 35 vikt% N-viny1-2-pyr- rolidon, 55 vikt% natrium-2-akrylamido-2-metylpropansul- 469 695 10 15 20 25 30 35 20 fonat, 5 vikt% akrylsyra och 10 vikt% akrylamid, b) elektrolyten är KCI, c) basen är KOH, d) de ytaktiva ämnena är natriumnaftalenformaldehyd- kondensat och poly(eteng1ykol)monometyletrar, och e) konserveringsmedlet är paraformaldehyd.Liquid loss additive according to claim 3, characterized in that: a) the tetrapolymer is present in up to 10% by weight and contains from nyl-2-pyrrolidone, from 50 to 60% one characterized in that a) the tetrapolymer contains 35% by weight % N-vinyl-2-pyrrolidone, 55% by weight of sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate, 5% by weight of acrylic acid and 10% by weight of acrylamide, b) the electrolyte is KCl , c) the base is KOH, d) the surfactants are sodium naphthalene formaldehyde condensate and poly (ethylene glycol) monomethyl ethers, and e) the preservative is paraformaldehyde. 7. Tillsats mot vätskeförlust enligt kravet 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att a) poly(natrium-2-akrylamido-2-metylpropansulfonat- -co-N-vinyl-2-pyrrolidon-co-akrylamid-co-akrylsyra) närvarar i en mängd av ca 5 vikt%, b) KCI närvarar i en mängd av ca 2 vikt%, c) KOH närvarar i en mängd av ca l vikt%, d) natriumnaftalenformaldehydkondensatet närvarar i en mängd av ca 9,8 vikt% och poly(etenglykol)monometyl- eter närvarar i en mängd av ca 4 vikt%, e) paraformaldehyden närvarar i en mängd av ca 0,02 vikt%, och f) vattnet närvarar i en mängd av ca 78,5 vikt%.Liquid loss additive according to claim 6, characterized in that a) poly (sodium 2-acrylamido-2-methylpropanesulfonate-co-N-vinyl-2-pyrrolidone-co-acrylamide-co-acrylic acid) is present in an amount of about 5% by weight, b) KCl is present in an amount of about 2% by weight, c) KOH is present in an amount of about 1% by weight, d) the sodium naphthalene formaldehyde condensate is present in an amount of about 9.8% by weight and poly (ethylene glycol) monomethyl ether is present in an amount of about 4% by weight, e) the paraformaldehyde is present in an amount of about 0.02% by weight, and f) the water is present in an amount of about 78.5% by weight. 8. Cementuppslamning, k ä n n e t e c k n a d därav, att den inbegriper a) vatten, b) hydraulisk cement och c) tillsatsen mot vätskeförlust enligt något av kraven 1-7, varvid tillsatsen mot vätskeförlust närvarar i en mängd av 0,8-9,5 liter/43 kg (2,5 gallons/94 lbs) cement i uppslamningen.Cement slurry, characterized in that it comprises a) water, b) hydraulic cement and c) the liquid loss additive according to any one of claims 1-7, wherein the liquid loss additive is present in an amount of 0.8-9.5 liters / 43 kg (2.5 gallons / 94 lbs) of cement in the slurry. 9. Förfarande för framställning av cement med egen- skaper av liten vätskeförlust, k ä n n e t e c k n a t därav, att det inbegriper blandning av a) vatten, b) hydraulisk cement, c) tillsatsen mot vätskeförlust enligt något av kraven l-7 i en mängd av 0,8-9,5 liter/43 kg (0,2-2,5 gallons/94 lbs) cement däri.Process for the production of cement having the properties of low liquid loss, characterized in that it comprises mixing a) water, b) hydraulic cement, c) the additive against liquid loss according to any one of claims 1-7 in an amount of 0.8-9.5 liters / 43 kg (0.2-2.5 gallons / 94 lbs) cement therein. 10. Förfarande för cementering av olje- och gasborr- hål, k ä n n e t e c k n a t därav, att en uppslamning 469 695 21 av hydraulisk cement pumpas in i borrhålet och får stelna, varvid förbättringen som innebär blandning av 0,8-9,5 liter (0,2-2,5 gallons) av tillsatsen mot vätskeförlust enligt något av kraven l-7 för varje 43 kg (94 lbs) cement som används vid framställning av cementuppsam- lingen, särskilt där den hydrauliska cementuppsamlingen utsätts för temperaturer från 27 till 232°C (80 till 450°F).10. A method for cementing oil and gas boreholes, characterized in that a slurry of hydraulic cement is pumped into the borehole and allowed to solidify, the improvement involving a mixture of 0.8-9.5 liters ( 0.2-2.5 gallons) of the liquid loss additive according to any one of claims 1-7 for every 43 kg (94 lbs) of cement used in the manufacture of the cement collection, especially where the hydraulic cement collection is exposed to temperatures from 27 to 232 ° C (80 to 450 ° F).
SE8801042A 1987-03-23 1988-03-22 ADDITIVES AGAINST LIQUID LOSS, CEMENT SLUSH CONTAINING ADDITIVES, PROCEDURE FOR PREPARATION OF CEMENT AND PROCEDURE FOR CEMENTATION OF OIL AND GAS DRILL SE469695B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US2902987A 1987-03-23 1987-03-23

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8801042D0 SE8801042D0 (en) 1988-03-22
SE8801042L SE8801042L (en) 1988-09-24
SE469695B true SE469695B (en) 1993-08-23

Family

ID=21846847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8801042A SE469695B (en) 1987-03-23 1988-03-22 ADDITIVES AGAINST LIQUID LOSS, CEMENT SLUSH CONTAINING ADDITIVES, PROCEDURE FOR PREPARATION OF CEMENT AND PROCEDURE FOR CEMENTATION OF OIL AND GAS DRILL

Country Status (11)

Country Link
CN (1) CN1016162B (en)
AR (1) AR243218A1 (en)
CA (1) CA1317452C (en)
DK (1) DK172395B1 (en)
EG (1) EG18722A (en)
GB (1) GB2202526B (en)
IN (1) IN169892B (en)
MX (1) MX169718B (en)
NO (1) NO179971C (en)
SE (1) SE469695B (en)
SG (1) SG71692G (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100556843C (en) * 2008-03-28 2009-11-04 安东石油技术(集团)有限公司 A kind of cement additire
CN100556842C (en) * 2008-03-28 2009-11-04 安东石油技术(集团)有限公司 A kind of preparation method of cement additire
CN101914182B (en) * 2010-08-24 2015-10-21 北京红芬兴业技术开发有限公司 The synthetic method of base underground crosslinked thickening agent
CN103113875B (en) * 2013-02-28 2015-05-20 中国科学院长春应用化学研究所 Water-based fracturing fluid thickener and method for preparing same
CN103396778B (en) * 2013-06-24 2015-05-20 西南石油大学 Water-soluble heat-resistant and salt-tolerant AM/AA/AMPS/NPAB polymer oil displacement agent and its synthesis method
CN103555296B (en) * 2013-11-05 2016-03-16 库尔勒同益工贸有限责任公司 Water retaining of the anti-composite salt polymkeric substance of drilling fluid high temperature resistance and preparation method thereof
CN109021240B (en) * 2017-06-09 2021-03-30 华南理工大学 Lignin grafted polyoxyethylene ether, lignin-based machine sandblasting slurry special modifier based on lignin grafted polyoxyethylene ether, and preparation method and application of lignin-based machine sandblasting slurry special modifier

Also Published As

Publication number Publication date
NO179971C (en) 1997-01-22
SE8801042D0 (en) 1988-03-22
NO881275L (en) 1988-09-26
GB2202526A (en) 1988-09-28
CN1016162B (en) 1992-04-08
GB2202526B (en) 1991-07-03
DK172395B1 (en) 1998-05-18
CN88101418A (en) 1988-11-02
MX169718B (en) 1993-07-20
NO881275D0 (en) 1988-03-23
DK156088A (en) 1988-09-24
EG18722A (en) 1994-06-30
AR243218A1 (en) 1993-07-30
CA1317452C (en) 1993-05-11
SG71692G (en) 1992-10-02
GB8806501D0 (en) 1988-04-20
NO179971B (en) 1996-10-14
DK156088D0 (en) 1988-03-22
IN169892B (en) 1992-01-04
SE8801042L (en) 1988-09-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4632186A (en) Well cementing method using an AM/AMPS fluid loss additive blend
US5968255A (en) Universal well cement additives and methods
US2961044A (en) Cement compositions and process of cementing wells
US5340860A (en) Low fluid loss cement compositions, fluid loss reducing additives and methods
US4054461A (en) Method of cementing
US4028125A (en) Cement composition
GB2250044A (en) Cementing wells
CA1296173C (en) Low fluid loss salt saturated cement slurries, additives and methods
US7517836B2 (en) Defoaming methods and compositions
US20120267107A1 (en) Foamed Spacer Fluids Containing Cement Kiln Dust and Methods of Use
WO2002034690A2 (en) Foamed well cement slurries, additives and methods
KR20190122211A (en) Concrete composition and method of making the same
CN111908823B (en) Hydroxypiperazine concrete gel reducing agent and preparation method thereof
US3522068A (en) Cement composition and process for preparing it
US2865876A (en) Low-water-loss cement composition and method of forming a slurry of the same
US4822421A (en) Thixotropic cement compositions
SE469695B (en) ADDITIVES AGAINST LIQUID LOSS, CEMENT SLUSH CONTAINING ADDITIVES, PROCEDURE FOR PREPARATION OF CEMENT AND PROCEDURE FOR CEMENTATION OF OIL AND GAS DRILL
US5109042A (en) Fluid loss additive for cement slurries containing a n-vinyl-2-pyrrolidone-ω-2-acrylamido-2-methylpropane sulfonate-ω-acrylic acid-ω-acrylamide polymer
US5260391A (en) Tetrapolymerization product of 2-acrylamido-2-methyl propane sulfonic acid/associated salts, n-vinyl pyrrolidone, acrylamide, and acrylic acid/associated salts
JPS61281054A (en) Concrete admixing agent
JPS6011255A (en) Cement additive
JPS6148480A (en) Hydraulic cement composition
JP3730033B2 (en) Self-leveling cement composition
JP3502595B2 (en) Additive for ground improvement method
JPS6071561A (en) Cement composition

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8801042-6

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed