SU1654540A1 - Grouting mixture - Google Patents
Grouting mixture Download PDFInfo
- Publication number
- SU1654540A1 SU1654540A1 SU884413952A SU4413952A SU1654540A1 SU 1654540 A1 SU1654540 A1 SU 1654540A1 SU 884413952 A SU884413952 A SU 884413952A SU 4413952 A SU4413952 A SU 4413952A SU 1654540 A1 SU1654540 A1 SU 1654540A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- slag
- cement
- lime
- alumina
- sand
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к бурению и эксплуатации нефт ных и газовых скважин. Цель - обеспечение термостойкости и снижение проницаемости тампонажного камн при циклическом нагреве до 400°С при одновременном повышении его сцеплени с обсадными трубами Тампонажный материал содержит следующие компоненты при их соотношении, мас.%: тампонажный портландцемент 55-77; кварцевый песок 20- 35, шлак синтетический известково-глиноземи- стый 3-10. Последний вл етс отходом при рафинировании стали. Добавка известково- глиноземистого шлака способствует формированию минералов гидрогранатного типа наиболее устойчивых при 350 410°С При приготовлении тампонажного материала вначале осуществл ют совместный помол песка и шлака, затем добавл ют воду и тща тельно перемешивают 2 таблThe invention relates to the drilling and exploitation of oil and gas wells. The goal is to provide heat resistance and reduce the permeability of the cement stone under cyclic heating to 400 ° C while simultaneously increasing its adhesion to casing pipes. The backfill material contains the following components at their ratio, wt.%: Cementing portland 55-77; quartz sand 20- 35, synthetic lime-alumina slag 3-10. The latter is a waste when refining steel. The addition of lime-alumina slag contributes to the formation of hydro-garnet type minerals most resistant at 350 410 ° C. When preparing the cement material, first sand and slag are ground together, then water is added and the table is thoroughly mixed.
Description
Изобретение относитс к бурению и эксплуатации нефт ных и газовых скважин и может быть использовано при применении термических методов повышени нефтеотдачи пластовThe invention relates to the drilling and operation of oil and gas wells and can be used in the application of thermal methods to enhance oil recovery.
Цель изобретени - повышение термостойкости и снижение проницаемости тампонажного камн при циклическом нагреве до 400°С при одновременном повышении его сцеплени с обсадными трубами.The purpose of the invention is to increase the heat resistance and reduce the permeability of the cement stone with cyclic heating up to 400 ° C while simultaneously increasing its adhesion to the casing.
Тампонажный материал содержит компоненты в соотношении, мае %:Backing material contains components in a ratio,% in May:
Тампонажный портландцемент 55-77 Кварцевый песок20-35Cement Portland cement 55-77 Quartz sand 20-35
Шлак синтетический извест- коео-глиноземистый3-10Slag synthetic lime-alumina3-10
Шлак синтетический известково-глино- земистый вл етс отходом при рафинировании стали и имеет следующий химический состав, мас.% 7-10. А120з 35-37, СаО 40, МдО 8; FeO 5, S 0,7; примеси - до 1.3Synthetic lime-alumina slag is a waste in steel refining and has the following chemical composition, wt.% 7-10. A1203 35-37, CaO 40, MDO 8; FeO 5, S 0.7; impurities - up to 1.3
Добавка синтетического известково глиноземистого шлака способе i вует формированию минералов гидрогранатного типа наиболее устойчивых при 350-4 Синтез указанных минералов возможен в том случае если модуль основности в жеадуго материала составл етThe addition of synthetic calciferous alumina slag to method i formation of hydrogranate type minerals most stable at 350-4 Synthesis of these minerals is possible if the modulus of basicity in the material is
.. СаО Мо ST02.. Cao Mo ST02
- 1 15- 1 15
МОMO
м2 .«8дуль активности равенm2. “8 activity spoons is equal to
-0.1.-0.1.
Тампонажный материал при содержании в нем синтетического извесгково-глиноземи стого шлака в указанном количестве обладает именно такими параметрами Кроме того, образование минералов гидрогр Чнажого типа сопровождаетс сокращением геле- видных пор что снижает проницаемость тампонажного камн .The grouting material, when it contains a synthetic limestone-alumina slag in the specified quantity, has exactly such parameters. In addition, the formation of minerals of hydroelectric type is accompanied by a reduction in gel-like pores, which reduces the permeability of the cement stone.
При циклических прогревах на прот же нии 0 циклов тампонажный камень ит тамслIn case of cyclic warm-ups during 0 cycles, the grouting stone is
сwith
оabout
2 g2 g
оabout
понажного материала обладает стабильными физико-механическими свойствами. Кроме того, при введении в тампонажный материал добавки синтетического известко- во-глиноземистого шлака в контактном слое тампонажного камн с железосодержащими минералами обсадных труб происходит химическое взаимодействие однокальцие- вого двухалюмината с окислами железа. В результате хемосорбции указанного мине- рала на поверхности металла (стали) образуетс гидроалюмоферрит кальци , что вл етс причиной увеличени силы сцеплени камн с поверхностью металла (обсадной трубы), что в конечном счете. определ ет величину адгезии.This material has stable physical and mechanical properties. In addition, when synthetic limestone-alumina slag additives are added to the cement material in the contact layer of the cement stone with iron-containing minerals in the casing, the single calcium aluminate with iron oxides reacts chemically. As a result of the chemisorption of this mineral, calcium hydroaluminorite is formed on the surface of the metal (steel), which causes an increase in the adhesion force of the stone to the surface of the metal (casing), which ultimately results. determines the amount of adhesion.
На прот жении всего температурного диапазона 20-300°С тампонажный камень имеет высокие адгезионные показатели.Over the entire temperature range of 20-300 ° C, the grouting stone has high adhesive characteristics.
В табл. 1 даны свойства раствора и там- понажного камн .In tab. 1 shows the properties of the solution and the cement stone.
П р и м е р 1. Дл приготовлени 1 кг тампонажного материала необходимо 700 г тампонажного портландцемента, 250 г кварцевого песка и 50 г шлака синтетиче- ского известково-глиноземистого. Вначале осуществл ют совместный помол шлака и песка. Затем 300 г полученной шлакопесча- ной смеси смешивают с 700 г тампонажного портландцемента. Затем к полученным 1000 г материала добавл ют 420 мл воды. Приготовленный тампонажный раствор заливают в формочки дл формировани стандартных образцов тампонажного камн . Полученный тампонажный камень обладает следующими свойствами:PRI me R 1. To prepare 1 kg of grouting material, 700 g of grouting portland cement, 250 g of quartz sand and 50 g of synthetic lime-alumina slag are needed. First, a joint grinding of slag and sand is carried out. Then, 300 g of the obtained slag-and-sand mixture is mixed with 700 g of cement Portland cement. Then, to the obtained 1000 g of material, 420 ml of water are added. The prepared cement slurry is poured into the molds to form standard samples of cement stone. The resulting cement stone has the following properties:
Прочность, МПа, через 24 ч при 22 ± 2°С:Strength, MPa, after 24 h at 22 ± 2 ° С:
изгиб1,3bend1,3
сжатие1,8 compression1.8
после 1-го цикла теплового воздействи :after the 1st cycle of thermal exposure:
изгиб10,6bend 10,6
сжатие316compression316
после 10-го цикла теплового воздейст- ви :after the 10th heat cycle:
изгиб11,3bending 11,3
сжатие,34,5compression 34.5
15 215 2
Проницаемость К х Ю- , м , при тепPermeability K x Yu-, m, when tep
ловом воздействии:fishing effects:
После 1-го цикла0,04After the 1st cycle 0.04
после 10-го цикла0,03.after the 10th cycle 0.03.
П р и м е р 2. Дл приготовлени 1 кг тампонажного материала необходимо 650 г тампонажного портландцемента, 270 г кварцевого песка и 80 г шлака синтетического известково-глиноземистого. Вначале осуществл ют совместный помол шлака и песка. Затем 350 г полученной шлакопесча PRI mme R 2. To prepare 1 kg of grouting material, 650 g of grouting portland cement, 270 g of quartz sand and 80 g of synthetic lime-alumina slag are needed. First, a joint grinding of slag and sand is carried out. Then 350 g of obtained slag dough
5 0 5 5 0 5
00
5 five
00
5 five
ной смеси смешивают с 650 г тампонажного портландцемента. Затем к полученным 1000 г материала добавл ют 420 мл воды. Приготовленный тампонажный раствор заливают в формочки дл формировани стандартных образцов тампонажного камн . Полученный тампонажный камень обладает следующими свойствами:Noah mixture is mixed with 650 g of cement Portland cement. Then, to the obtained 1000 g of material, 420 ml of water are added. The prepared cement slurry is poured into the molds to form standard samples of cement stone. The resulting cement stone has the following properties:
Прочность, МПа, через 24 ч при 22t ± 2°С:Strength, MPa, after 24 h at 22t ± 2 ° С:
изгиб1,4bend1,4
сжатие2,0compression2.0
После 1-го цикла теплового воздействи изгиб11,0After the 1st cycle of thermal exposure, bending 11.0
сжатие32,0compression 32,0
После 10-го цикла теплового воздействи After the 10th cycle of heat exposure
изгиб11.40bending 11.40
сжатие36,7compression 36,7
Проницаемость К х , при тепловом воздействии:Permeability K x, under thermal effects:
после 1-го цикла0,01after the 1st cycle 0.01
после 10-го цикла0,02after the 10th cycle0.02
П р и м е р 3. Дл приготовлени 1 кг тампонажного материала необходимо 550 г тампонажного портландцемента, 350 г кварцевого песка и 100 г шлака синтетического известково-глиноземистого. Вначале осуществл ют совместный помол шлака и песка. Затем 450 г полученной шлакопесча- ной смеси смешивают с 550 г тампонажного портландцемента. Затем к полученным 1000 г добавл ют 450 мл воды. Приготовленный тампонажный раствор заливают в формочки дл формировани стандартных образцов тампонажного камн . Полученный тампонажный камень обладает следующими свойствами:EXAMPLE 3. To prepare 1 kg of grouting material, 550 g of grouting portland cement, 350 g of quartz sand and 100 g of synthetic lime-alumina slag are needed. First, a joint grinding of slag and sand is carried out. Then, 450 g of the resulting slag – sand mixture is mixed with 550 g of cement Portland cement. Then, 450 ml of water is added to the obtained 1000 g. The prepared cement slurry is poured into the molds to form standard samples of cement stone. The resulting cement stone has the following properties:
Прочность, МПа, через 24 ч при 22t ± 2°С:Strength, MPa, after 24 h at 22t ± 2 ° С:
изгиб1,5bend 1,5
сжатие2,1compression2,1
после 1-го цикла теплового воздействи :after the 1st cycle of thermal exposure:
изгиб11,2bending 11,2
сжатие34,1compression34,1
после 10-го цикла теплового воздействи after the 10th heat cycle
изгиб11.8bending 11.8
сжатие38,2compression38.2
Проницаемость, К х . м2, при тепловом воздействии:Permeability, K x. m2, with thermal effects:
после 1-го цикла0,02after the 1st cycle0.02
после 10-го цикла0,01after the 10th cycle 0.01
Применение запредельных значений предлагаемого тампонажного материала мен ет величину модул основности и модул активности, вследствие чего нарушаютс услови синтезировани гидрогранатов иThe use of exorbitant values of the proposed grouting material changes the magnitude of the modulus of basicity and the modulus of activity, as a result of which the conditions for synthesizing hydrogranes and
ухудшаютс физико-механические свойства камн .the physical and mechanical properties of the stone are deteriorated.
В табл. 2 представлены результаты испытаний тампонажного камн на сцепление со сталью (методом на отрыв).In tab. 2 presents the test results of cement stone for adhesion to steel (tear-off method).
Как видно из табл.2, сила сцеплени тампонажного камн при введении извест- ково-глиноземистого шлака увеличиваетс более чем на 40%.As can be seen from Table 2, the bonding force of the cement stone with the introduction of lime-alumina slag increases by more than 40%.
Использование предлагаемого тампонажного материала позвол ет повысить герметичность затрубного пространства скважины в процессе термического воздействи на пласт и сократить число ремонтов в процессе эксплуатации.The use of the proposed cementing material makes it possible to increase the tightness of the well annular space during thermal impact on the formation and to reduce the number of repairs during operation.
00
5five
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884413952A SU1654540A1 (en) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | Grouting mixture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884413952A SU1654540A1 (en) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | Grouting mixture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1654540A1 true SU1654540A1 (en) | 1991-06-07 |
Family
ID=21370218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884413952A SU1654540A1 (en) | 1988-04-20 | 1988-04-20 | Grouting mixture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1654540A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2765571A1 (en) * | 1997-07-01 | 1999-01-08 | Schlumberger Cie Dowell | CEMENT COMPOSITIONS AND APPLICATION OF SUCH COMPOSITIONS FOR CEMENTING PETROLEUM OR SIMILAR WELLS |
RU2655077C1 (en) * | 2017-04-25 | 2018-05-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Composition of plugging action |
RU2733872C1 (en) * | 2020-02-11 | 2020-10-07 | Акционерное общество "Зарубежнефть" | Heat-resistant backfill material for fastening wells, providing high strength under conditions of cyclically varying temperatures and action of h2s and co2 |
-
1988
- 1988-04-20 SU SU884413952A patent/SU1654540A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР N 981585, кл. Е 21 В 33/138, 1980 Авторское свидетельство СССР № 1380335. кл. Е 21 В 33/138.1986 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2765571A1 (en) * | 1997-07-01 | 1999-01-08 | Schlumberger Cie Dowell | CEMENT COMPOSITIONS AND APPLICATION OF SUCH COMPOSITIONS FOR CEMENTING PETROLEUM OR SIMILAR WELLS |
WO1999001397A1 (en) * | 1997-07-01 | 1999-01-14 | Sofitech N.V. | Cementing compositions and application thereof to cementing oil or analogous wells |
RU2655077C1 (en) * | 2017-04-25 | 2018-05-23 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Composition of plugging action |
RU2733872C1 (en) * | 2020-02-11 | 2020-10-07 | Акционерное общество "Зарубежнефть" | Heat-resistant backfill material for fastening wells, providing high strength under conditions of cyclically varying temperatures and action of h2s and co2 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2243977C (en) | Fly ash cementitious material and method of making a product | |
CA1246857A (en) | Flexible grout composition and method | |
US3921717A (en) | Method for cementing wells | |
US4266980A (en) | Expansive solidifying material | |
CA2456967A1 (en) | Composite materials and methods of making and using such composite materials | |
US20100006010A1 (en) | Matrix for masonry elements and method of manufacture thereof | |
WO2004085332A2 (en) | Methods and compositions for coating pipe | |
WO2012151657A1 (en) | Cementitious compositions for making anti-tamper concrete (atc) coatings and coated pipes made therefrom | |
NO20160845A1 (en) | Magnesium metal ore waste in well cementing | |
US20090064899A9 (en) | Microsilica materials with improved pozzolanic activity | |
SU1654540A1 (en) | Grouting mixture | |
WO2001060758A1 (en) | Cupola slag cement mixture and methods of making and using the same | |
JP3485122B2 (en) | Cement composition | |
WO1999001397A1 (en) | Cementing compositions and application thereof to cementing oil or analogous wells | |
CN108483954B (en) | Preparation method of alkali-activated seafloor sediment cementing material | |
US3920466A (en) | Binder for cementing wells | |
Kurdowski et al. | Mineral additions for cement production | |
JPH0699171B2 (en) | Geothermal well cement composition | |
RU2013525C1 (en) | Plugging composition | |
RU1776292C (en) | Plugging composition | |
Mahmood | Development of a high-density geopolymer concrete for coastal protection applications | |
JPH07267700A (en) | Two-pack grout composition | |
SU1678806A1 (en) | Mortar for protection of guard construction of industrial structures | |
SU1737102A1 (en) | Bridging material | |
SU1744078A1 (en) | Stock for manufacturing slag-concrete blocks |