SU885539A1

SU885539A1 - Well-cementing composition

Info

Publication number: SU885539A1
Application number: SU792811485A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Серафимович Серяков; Иван Григорьевич Верещака; Зинаида Андреевна Балицкая; Альфред Зейдович Керцман
Original assignee: за вители
Priority date: 1979-08-23
Filing date: 1979-08-23
Publication date: 1981-11-30

Description

(54) ТАМПОНАЖНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ЦЕМЕНТИРОВАНИЯ Изобретение относитс к газо- и нефтедобыва ющей промышленности, а именно к цементирова нию глубоких скважин. Известен облегченный цементно-глинистый раствор 11, состо щий, вес.%: Цемент100 Глинопорошок горбский120 Недостатком извест1|ого раствора вл етс повышенна газопроницаемость 0,3 мд, что приводит к негерметичности цеме тното кольца в затрубном пространстве скважины. Известен также тампонажный раствор дл цементировани скважин на основе минерального в жущего и углеродсодержащей облегчающей добавки 2. Недостатком раствора вл етс его невысока агрегативна устойчивость, а также то, что обра зующийс камень имеет повышенную raaoHOipoницаемость . Цель изобретени - повышение агрегатнвной устойчивости раствора и газонепроницаемости образующегос цементного камн . Указанна цель достигаетс тем, что Ь качест .ве углеродсодержащей облегчающей добавки он(54) PLUMBING SOLUTION FOR CEMENTING The invention relates to the gas and oil industry, namely to the cementation of deep wells. A lightweight cement-clay mortar 11 is known, consisting, in wt.%: Cement100 Gorbian mud powder120 A disadvantage of the known solution is an increased gas permeability of 0.3 ppm, which leads to cement leakage in the annulus of the well. Also known is the cement slurry for cementing wells based on mineral tamper and carbon-containing facilitating additive 2. The disadvantage of the solution is its low aggregative stability, as well as the fact that the resulting stone has an increased raaoHOipability. The purpose of the invention is to increase the aggregate stability of the solution and the gas impermeability of the resulting cement stone. This goal is achieved by the fact that b is the quality of a carbon-containing lightening additive

СКВАЖИН содержит сажу, или отходы сажевого производства при следующем содержании компонентов, вес.%: Минеральное в жущее80-90 Сажа или отходы сажевого производства10-20 Газопроницаемость затвердевщего камн вл етс одннм из важнейших его технологических свойств. Камень с низкой (0,01-0,2 мд) шш нулевой проницаемостью преп тствует межпластовым перетокам, успешно противостоит коррозионному разрушению н способствует качественному цементированию обсадных колонн в глубоких и высокотемпературных скважинах. Сажа вл етс порошкообразным продуктом неполного сгорани или термического разложени органических веществ, состо 1цим в основном из углерода. В состав сажи вход т, вес.%: углерод 89-99; водррод 0,3-0,5; кислород 0,1-10; сера 0,1-1,1 минеральные вещества до 0,5. Она состоит из сферических частиц размером 90-6000 А, образующих более или менее разветвленные цепочки. Величина частиц, удельна WELLS contains soot, or waste of soot production with the following content of components, wt.%: Mineral in the living 80-90 Soot or waste of soot production 10-20 The gas permeability of the solidified stone is one of its most important technological properties. A stone with a low (0.01–0.2 ppm) zero-permeability barrier prevents interstratal overflows, successfully withstands corrosion destruction and promotes high-quality cementing of casing strings in deep and high-temperature wells. Soot is a powdered product of incomplete combustion or thermal decomposition of organic substances, consisting of mainly carbon. The composition of the soot includes, wt.%: Carbon 89-99; hydrochloric 0.3-0.5; oxygen 0.1-10; sulfur 0.1-1.1 minerals up to 0.5. It consists of spherical particles with a size of 90-6000 A, forming more or less branched chains. Particle size, specific

поверхность и степень структурности, т. е. разветвленность сажевых цепочек, определ ют свойства сажи. Сажа, вырабатываема из масел ПМ-100, имеет удельную поверхность 100 М7г, марки сажи ПМ-75 и IIM-50 - соответственно 75 и 50 м.the surface and the degree of structurality, i.e. the branching of the carbon black chains, determine the properties of soot. The soot produced from PM-100 oils has a specific surface of 100 M7g, the soot PM-75 and IIM-50 grades are respectively 75 and 50 m.

Состав отходов сажевого проюводства,%: Технический углерод (сажа) Не менее 95 СераНе более 1,1Composition of waste black production,%: Carbon black (soot) Not less than 95 Sulfur Not more than 1.1

ВлагаНе более 0,9MoistureNot more than 0.9

Посторонние включени Не более 5,0Foreign inclusions Not more than 5.0

Технологи приготовлени облегченного тампонажного раствора не отличаетс от общеприн тых способов получени растворов из смеси тампонажного цемента с различного рода функциональными наполнител ми.The technology for the preparation of a lightweight cement slurry does not differ from conventional methods for the preparation of solutions from a mixture of cement cement with various functional fillers.

Эффективиость от дополнительного введени в та мпонажный раствор облегчающих добавок оценивают по изменению плотности, стабильностиThe effectiveness of the additional introduction of facilitating additives into this mono-solution is evaluated by the change in density, stability

сроков охватывани раствора, а также изменению прочности и проницаемости камн .terms of coverage of the solution, as well as changes in the strength and permeability of the stone.

Как видно из табл. 1, облегченные растворы из таких добавок седиментационно неустойчивы,As can be seen from the table. 1, lightweight solutions from such additives are sedimentation unstable,

а затвердевший камень имеет большую величину проницаемости, что отрицательно сказываетс на качестве цементировани обсадных колонн,and the hardened stone has a high permeability, which negatively affects the quality of casing cementing,

Одновременно провод т испытани предлагаемого тампонажного раствора. Даннь1е лабораторныхAt the same time, the proposed cement slurry is tested. This laboratory

испытаний приведены в табл. J. В качестве базового берут тампонажный раствор без добавок с В/Ц-0,5. Из таблицы следует, что облегченный раствор имеет высокие показатели стабильности, а камень практически непроницаем.tests are given in table. J. As a baseline, take the cement slurry without additives with B / C-0.5. From the table it follows that the lightened solution has high stability, and the stone is almost impenetrable.

Применение предлагаемого тампонажного раствора способствует снижению газопроницаемости цементного камн , что позволит обеспечить качественное цементирование затрубного пространства , а также найдет применение отходам сажевого производства.The application of the proposed cement slurry helps to reduce the gas permeability of cement stone, which will ensure high-quality cementing of the annular space, as well as find the use of soot production waste.

сиsi

X «X "

ю а Нyou and n

S S

0000

оabout

го оabout

fsfs

«5, "five,

ел Tf оate tf o

гg

..

«о гч"Oh gh

оabout

CNCN

оabout

о «л гТabout "l gt

н n

(Л(L

1Л1L

fOfO

гоgo

о оoh oh

.о ю.o y

о орabout op

Q оQ o

оabout

- -

«I"I

fi оfi o

оabout

2 § :22 §: 2

о гоabout go

II

гоgo

TtTt

гоgo

оabout

о inabout in

2 2 §2 2 §

оabout

о (No (n

ГR

лl

rjrj

гчhch

5five

оabout

fSfS

оо oo

(N(N

00

in о оin o o o

гg

оabout

о го inabout go in

ii

оabout

0000

OvOv

fNfN

л «лl "l

гоgo

Tjго Tjgo

юYu

по гоon go

о гоabout go

оabout

гоgo

л l

«л сv- "L cv-

1Л1L

гtrt

tt

. ;. ;

5five

1П1P

оabout

о пabout p

оabout

«л"L

оabout

С5C5

сwith

Л) L)

го гоgo go

о «л No "l N

о шabout sh

шsh

го гоgo go

fSfS

оabout

гоgo

«л г"L g

||

лl

VOVO

шsh

00

s 9 885539. 10s 9 885539. 10

Claims

Formula of Mineral Investigation 80-90

Cement slurry for cementing Soot or sludge well on the basis of the mineral in the production of 10-20 and carbon-containing lightweight additives,

characterized in that, for the purpose of 5 Sources of information, increasing the aggregative stability of the solution is taken into account in the examination and gas impermeability of the resulting cement stone, as carbon-containing 1. Danyushchevsky V.S. et al. The reference material for the facilitating additive contains soot or a manual for cementing materials. M., waste "hedge production in the next to Nedra, 1973, p.68-77. Component content, wt.%:

2. Ibid, p. 83-87 (prototype).