SU1065581A1

SU1065581A1 - Plugging composition

Info

Publication number: SU1065581A1
Application number: SU823467918A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Андреевич Белоусов; Борис Михайлович Скориков; Юрий Николаевич Самошкин; Даниил Борисович Пинкензон
Original assignee: Волгоградский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности
Priority date: 1982-07-13
Filing date: 1982-07-13
Publication date: 1984-01-07

Abstract

ТАМПОНАЖЯЫЙ РАСТВОР, содержащий цемент, воду и индикаторную добавку, отличающийс тем, что, с целью увеличени длительности информационного периода индикаторной добавки и иссслючени вредного воздействи ее на здоровье людей, он в качестве индикаторной добавки содержит октоборат натри и дополнительно содержит реагенты-ускорители сроков схватывани - кальцинированную и каустическую соду при следующем соотношении компонентов, мае. ч. : Цемент100 Вода45-50 Октоборатнатри 1 ,2-5 § Кальцинированна сода4-6 Каустическа сода1-3TAMPING SOLUTION containing cement, water and indicator additive, characterized in that, in order to increase the duration of the information period of the indicator additive and to investigate its harmful effects on human health, it contains sodium oktoborate as an indicator additive and additionally contains accelerating agents for setting time - soda and caustic soda in the following ratio of components, May. h.: Cement100 Water45-50 Oktoboratnatri 1, 2-5 § Soda ash4-6 Caustic soda1-3

Description

О СПAbout SP

елate

00 Изобретение относитс к цементированию скважин и используетс дл получени тампонажного раствора с информативными свойствами о качестве цементировани и других физических процессах, протекающих в затру6 ном пространстве. Известен тампонажный раствор, со держащий цемент, воду и ради.оактивные вещества в виде Ре 59 иЛи Дающий достаточную и в течение длит ьногр времени информацию о проце сах, протекающих в затрубном пространстве Cl 3 Однако радиоактивные добавки в тампонс1жном растворе, адсорбиру сь, могут образовывать на территории буровых опасные дл здоровь очаги радиоактивной загр зненности. Известен тампонажный раствор, со держащий цемент, воду и индикаторную добавку в виде активированных радиоактивных изотопов родона 21. Недостатком известного тампонажного раствора вл етс короткий сро выдачи информации, что, обус овт ено быстрым распадом родона (3,8 сут) и выносом его при цементировании скважин аэрированным тампонажным растворо Цель изобретени - увеличение дл тельности информационного периода индикаторной добавки и исключение вредного воздействи ее на .здоровье лкдаей.- . / ; - Поставленна цель достигаетс тем, что тампонажный раствор, содер жащий цемент, воду затворени и индикаторную добавку, в качестве Последней содержит октоборат натри и дополнительно содержит реагентыускорители сроков схватывани - йал цинированную и каустическую соду при следующем соотношении компонентов , мае. ч.J Цемент100,0 OKTo6opaiT натри 1,2-5 Кальцинированна сода4-6 Каустическа сода1-3 Вода-45-50 П р и мер. В 500 см воды раст вор ют 12 г октобората натри , 40 г кальцинированной соды и 10 г каусти ческой соды. После этого на получен ном растворе затвор ют 1000 г цемен та, после перемешивани в течение 3 мин заливают в стандартные и определ ют растекаемость, сроки схватывани и другие технологически свойства. Добавка октобората натри в жидкость затворени цемента позвол ет в течение длительного времени с помощью импульсного нейтронного каротажа провести индикацию распределени цемента за обсадной колонной. В естественных породах содержание бора незначительно и составл ет тыс чные доли процента и менее, а октоборат натри содержит около 26 мае. % бора Така значительна разница в содержании бора и позвол ет октоборату натри вл тьс индикатором; местонахождени включающего его раствора.. Отсутствие собственного излучени , химическа инертность октобората натри не требует никаких мер предосторожности при его использовании. Стабильность октобората натри обеспечивает возможность контрол его местонахождени в любое неограниченное сроком врем после эаверпени тампонажных работ, тогда как использование тампонажного раствора с родоном - информативной добавкой, как правило, ограничиваетс 1-2 сроками го полураспада, т.е. 3-6 сут. Особенно осложн ет применение родона многоступенчатое цементирование, при котором при проведении геофизических исследований требуетс разбурить заливочные устройства, цементные стаканы, чтобы имелась возможность спуска каротажных приборов. Обычно эти работы занимают несколько суток в течение которых активность родона падает до величин естественного фона окружающих пород, и проведение ,. радиокаротажных работ тер ет смысл. Однако октоборат натри , как показали исследовани , обладает сильным замеДл гацим действием. . Введение в качестве реагентаускорител кальцинированной соды сокращает сроки схватывани тампонажного раствора, но слишком узкие пределы добавки данного ускорител , ниже которых он не оказывает действи на ускорение схватывани , и выше которых раствор становитс непрокачиваемым , создают дополнительные трудности при затворении состава и снижают надежность «безопасность проведени цементировочных работ. Аналогичный эффект получаетс при добавке в тампонажный раствор такого ускорител , как каустическа сода. Более широкие возможности регулировани сроков п окачиваемости и схватьиани предоставл ет комбинированна добавка реагентов каустической с кальцинированной содой. В таблице представлены структурно-механические свойства и сроки прокачиваемости Тампонажного раствора с добавками октобората натри .00 The invention relates to cementing wells and is used to obtain a cement slurry with informative properties about the quality of cementing and other physical processes occurring in the obstructed space. Known cement slurry containing cement, water and radioactive substances in the form of Fe 59. Giving sufficient information about the processes occurring in the annular space of Cl 3 for a long time, adsorbed on the plugging solution, can form hazardous foci of radioactive contamination in the drilling area. A cement slurry containing cement, water, and an indicator additive in the form of activated radioactive isotopes of rhodon 21 is known. A disadvantage of the known cement slurry is a short period of information that is caused by the rapid decomposition of rhodon (3.8 days) and its removal during cementing wells with aerated cement slurry. The purpose of the invention is an increase in the information period of the indicator additive and the elimination of its harmful effects on health. /; - The goal is achieved by the fact that the cement slurry containing cement, mixing water and indicator additive, as the latter, contains sodium octoborate and additionally contains reagents and accelerators of setting time — solid and caustic soda in the following ratio of components, May. h .J Cement 100,0 OKTo6opaiT sodium 1,2-5 Soda ash4-6 Caustic soda1-3 Water-45-50 P r and measures. 12 g of sodium oktoborate, 40 g of soda ash and 10 g of caustic soda are diluted with 500 cm of water. After that, 1000 g of cement is shut on the resulting solution, after stirring for 3 minutes, it is poured into standard and the flowability, setting time and other technological properties are determined. The addition of sodium oktoborate to the cement mixing fluid allows for a long time using pulsed neutron logging to indicate the distribution of cement behind the casing. In natural rocks, the boron content is insignificant and amounts to thousand fractions of a percent or less, and the sodium oktoborate contains about 26 May. % boron This is a significant difference in boron content and allows sodium oktoborate to be an indicator; the location of the solution incorporating it. The absence of self-radiation, the chemical inertness of sodium octoborate does not require any precautions when using it. The stability of sodium oktoborate provides the ability to control its location at any time indefinitely after the completion of cement works, while the use of cement slurry with rhodon - an informative additive is usually limited to 1-2 half-lives, i.e. 3-6 days Especially complicated is the use of rhodon multistep cementing, in which, when conducting geophysical surveys, it is required to drill casting devices, cement glasses, in order to have the possibility of lowering logging instruments. Typically, these works take several days during which the activity of the rhodon drops to the values of the natural background of the surrounding rocks, and carrying,. radio logging works out of sense. However, the sodium oktoborate, as studies have shown, has a strong substitution for its action. . The introduction of soda ash as an accelerator reagent reduces the setting time of the cement slurry, but the too narrow limits of addition of this accelerator, below which it does not affect the acceleration of setting, and above which the solution becomes leachable, create additional difficulties in mixing the composition and reduce the reliability of the "safety of cementing works A similar effect is obtained when a caustic soda is added to the cement slurry of such an accelerator. Greater options for controlling the pumping and scrubbing timeframes are provided by the combined addition of caustic reagents with soda ash. The table shows the structural and mechanical properties and pumpable properties of the cement slurry with the addition of sodium oktoborate.

Как видно иэ таблиюд, добавка октобората натри в цементный раст вор немного -увеличивает врем сжваты вани растврра (рецептура 1). Лобав- ка одной кальцинированной соды в смесь от 9 до 10% (рецептуры 2 и 3)As can be seen in the table, the addition of sodium octoborate to the cement paste slightly increases the squeezing time of the solution (recipe 1). The addition of one soda ash to a mixture of from 9 to 10% (recipes 2 and 3)

60 резко снижает сроки схватьюанн тампонажного раствора до непрокачивае 1мого. Несколько увеличенные пределы добавки регулировани сроков схваты. вани тампонажного раствора имеет60 dramatically reduces the time of a scavenging cement slurry to a non-flowing one. Slightly increased margin of time adjustment supplements. vania cement slurry has

65 каустическа сода. Однако при добавкв менее 5% (рецептура 6) тайпонажный раствор не схватьгааетс продолжительное врем , а врем прюкачиваемости раствора резко снижаетс до 2 ч 10 мин при добавке 6% (рецеп;гура 4) каустической соды, и практически непрокачиваемым он становитс при увеличении добавки до 8%.65 caustic soda. However, with additions less than 5% (formula 6), the tapping solution does not huddle for a long time, and the time the solution dribbles sharply to 2 hours and 10 minutes with the addition of 6% (recipe; gur 4) caustic soda, and it practically becomes impossible to pump eight%.

Комбинированна (рецептуры 8-10) добавка иэ кальцинированной и каустиче .ской соды в предлагаемых пределах позвол ет получить тампонажный состав с необходимыми структурномеханическими свойствами и сроками прокачиваемости.The combined (recipe 8-10) addition of calcined and caustic soda within the proposed limits allows to obtain a grouting composition with the required structural and mechanical properties and pumpability periods.

Таким образом, использование предлагаемого тампонажного раствора с добавкой октобората натри исключает вредное воздействие на здоровье лищей, обслуживающего персонала и неограниченно увеличивает длительность инфО1 4ационного периода Thus, the use of the proposed cement slurry with the addition of sodium oktoborate eliminates the harmful effects on the health of the pistocheum, the attendants, and indefinitely increases the duration of the information period 4

Claims

TUMPING SOLUTION containing cement, water and an indicator additive, characterized in that, in order to increase the duration of the information period of the indicator additive and to eliminate its harmful effects on human health, it contains sodium octoborate as an indicator additive and additionally contains reagents-accelerators - soda ash and caustic soda in the following ratio, May. hours:

Cement 100 Water 45-5 Oktoborat sodium 1,2-5 Calcined soda 4-6 Caustic soda 1-3

65581

1 1065581