SU1520235A1 - Способ приготовлени тампонажного раствора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к бурению нефт ных и газовых скважин и предназначено дл  цементировани  обсадных колонн при низких положительных и отрицательных температурах. Цель изобретени  - повышение прочности цементного камн . Дл  приготовлени  тампонажного раствора готов т водный раствор технического лигносульфоната с концентрацией 100 г/л. Ввод т в раствор отход производства карбида кальци  не менее 20 г/л. В осветленную в течение не менее 8 ч часть раствора ввод т хлорид кальци , затем затвор ют портландцемент. Ингредиенты берут в следующем соотношении, мас.%: портландцемент 69,98-70,72

хлорид кальци  0,71-1,40

технический лигносульфонат 0,28-0,63, вода остальное. При вводе отхода производства карбида кальци  в водный раствор лигносульфонатов он действует как эффективный адсорбент углеводных составл ющих, которые замедл ют процессы гидратации портландцемента. 3 табл.

Description

Йзобретение относитс  к бурению нефт нь)х и газовых скважин и предназ- начено дл  цементировани  обсадных колонн при низких положительных и отрицательных температурах.

Цель изобретени  - повышение прочности цe feнтнoro камн .

Тампонажный раствор готов т следу- ницим образом.

Раствор ют в воде лигносульфонат, ввод т в раствор отход производства .карбида кальци  в количестве до 20 г на 1 л раствора, после отсто  раствора в течение .не менее 8 ч смешивают его с хлоридом кальци  и портландцементом , причем портландцемент, :.хлорид калыщ : , лигносульфонат и воду используют в соотношении, мас.%: Портландцемент 69,98-70.,72 Хлорид кальци  0,71-1,40 Лигносульфонат 0,28-0,63 ВодаОстальное

При вводе обхода производства карбида кальци  в водный раствор лигносульфонатов он действует как эффективный адсорбент углевод - ных составл ющих, которые замедл ют процессы, гидратации портландцемента. В качестве адсорбентов здесь выступают Са(ОН)4, SiOj,, С и РегО + AliOj.

сл

О

00

ел

Кроме того, за счет Са(ОН) происходит обогащение жидкой фазы ионами кальци  что приводит к повьпиению рН. системы и способствует ускорению процессов гидратации цементных минералов. При этом пластифицирующий эффект водного раствора лигносульфонатов не снижаетс , поскольку в жидкой фазе остаютс  соли лигносульфоновых кислот,

Жидка  фаза лигносульфонатов, обработанных отходами производства СаСг. облада  сильной пластифицирующей способностью , дает возможность уменьгг шить водоцементное отношение при сохранении необходимых реологических параметров цементной системы. Это позвол ет ускорить процессы схватьгаа- ни  и твердени  цементного раствора по сравнению-с вводом хлорида каль- ци  и КССБ. При этом процесс приготовлени  существенно упрощаетс .

Пример . Дл  получени  там- понажных растворов берут тампонажный цемент дл  холодных скважин, лигио- сульфонаты марки Т, хлорид кальци  и адсорбент - отход производства карбида кальци .

Лигносульфонаты смешивают с водой в концентрации 100 г/л до полного растворени , затем ввод т поочередно 15, 17, 20, 22, 30, г/л отхода дают отсто тьс  в течение 24 ч. При этом с помощью денсиметра определ ют плотность составов во времени.Установлено , что после 8 ч отсто  осаждение твердой фазы из смеси заканчиваетс . Продолжительность отсто  вли ет на сроки схватьшани  тампонаж- ного раствора.

В табл.1 показано вли ние продолжительности отсто  смеси технического лигносульфоната с отходом производства карбида кальци  на сроки нача ла схватывани  при .

При отстое менее 8 ч в осветл ющейс  жидкой части лигносульфонового соединени  в св зи с неосевшими замедл ю

о Q

5

5

Как видно из табл.2 увеличение количества отхода более 20 г/л не приводит к росту прочности цементного камн , поэтому ввод его в количестве более этой величины нецелесообразен.

В табл.3 представлены физико-механические свойства тампонажных растворов , содержащих отработанные отходом СаСа лигносульфонат и КССБ, приготовленных по предлагаемому способу.

При содержании технических лигносульфонатов больше 0,63 мас.% снижаетс  прочность цементного камн .

При содержании технических лигносульфонатов меньше 0,28 мас.% расте- . каемость меньше допустимой.

Claims (1)

1. Использование способа приготовлени  тампонажного раствора позвол ет повысить прочность цементного камн , уменьшить сроки схватывани  и твердени  раствора при увеличении его растекаемости и улучшить охрану окружающей среды за счет утилизации отхода производства карбида кальци . Формула изобретени 

   Способ приготовлени  тампонажного раствора, вклвочающий последовательное растворение в воде лигносульфоната и-хлорида кальци  и последующее затворение цемента на полученном растворе , отличающийс  тем, что с целью повышени  прочности це- ментйого камн , перед растворением хлорида кальци  в водный раствор лигносульфоната дополнительно ввод т отход производства карбида кальци  в количестве не менее 20 г на 1 л раствора, полученную смесь выдерживают не менее 8 ч и удал ют нерастворимый остаток, причем портландцемент , хлорид кальци , лигносульфонат и воду используют в соотношении, с. мас.%:

   щими компонентами .срок начала схватывани  более дJдатeлeн.

   Затем определ ют вли ние жидкой фазы водного раствора лигносульфона-. тов, рЪработанных отходом СаС, на прочность цементного камн . В табл.2 показано вли ние концентрации отхода производства СаС. в 10%-ном растворе лигносульфонатов на прочностные свойства цементного камн .

   5

   П р и м е ч а н И е . В/Ц 0,5 Во всех опытах - лигносульфонаты в количестве 0,2% от массы цемента.

   лес - лнгносульфоновьн; соединени : « riiynnax опытов 1-16 - технические лигносульфожш, обр«бот«ииые отходом СвС|; в группах опытов 17-2U - КССБ{ количество ЯСС дано в пересчете на сухое вецество.

   1520235 Таблица2

   Тсблнц }