Корозієстійкий облегшений тампонажний цемент

Изобретение относится к тампонажным цементам для крепления нефтяных и газовых скважин с низким пластовым давлением с агрессивными пластовыми водами и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности. Известны облегченные тампонажные цементы и растворы для тампонирования глубоких скважин (Тампонажные растворы и технология крепления скважин. Сборник. 1977, вып. 13). Эти составы не обеспечивают коррозионную стойкость цементного камня при комбинированном воздействии агрессивных сред, дающи х сульфи тную и магнезиальную коррозию. Наиболее близким решением к заявляемому изобретению является состав облегченного тампонажного цемента, описанного в заявке №93090858 от 10 июня 1993 г. Тампонажный облегченный цемент содержит цементный клинкер, гипс и цеолитизированную породу в виде цеолитизированного туфа с содержанием влаги 2-5% при следующем соотношении компонентов, мас.%: Однако коррозионная стойкость тампонажного цемента, состав которого соответствует прототипу, невысока. Соль магния, содержащаяся в растворе, реагирует с гидроокисью кальция цементного камня с образованием гидрата окиси магния. Ион магния связывает гидроксильный ион в малорастворимую гидроокись магния и раствор в равновесии с ней имеет рН 10,5. Это значение ниже необходимого для стабильного существования основных минералов цементного камня. В присутствии неограниченного количества ионов магния процесс идет до полного разложения гидросиликатов. Образующиеся при этом продукты реакции представляют из себя несвязанную массу. Если же в агрессивной среде одновременно присутствуют ионы магния и сульфат-ионы, то проходят оба коррозионных процесса. Задачей предлагаемого изобретения является создание тампонажного цемента посредством изменения количественного и корректировки качественного составов, который позволил бы существенно увеличить коррозионную стойкость цементного камня при наличии обеих видов коррозионных сред, сохранить, требуемую текучесть цементного раствора. Сущность изобретения заключается в том, что предлагаемый коррозионностойкий облегченный тампонажный цемент, содержащий цементный клинкер, цеолитизированный туф и гипс, дополнительно содержит доменный шлак при следующем соотношении компонентов, мас.%: Присутствие в составе цементного камня цеолитизироанного туфа и особенно шлака в комбинации обуславливает практически полное отсутствие указанных выше реакций образования гидроокисей магния и разрушения цементного камня. В состав туфа и доменного шлака входит неактивная двуокись кремния, которая не только не подвержена ионным реакциям (в описанных выше условиях), но и является прекрасным ингибитором таких процессов. Изобретение может быть реализовано на любом из серийных цементных заводов без дополнительных капитальных вложений в основное производство. Пример конкретного выполнения. Тампонажный облегченный цемент приготовляют путем совместного помола смеси, содержащий, мас.%: 39 цементного клинкера, 8 шлака, 50 цеолитизированного туфа и 3 гипса. Размол ведут в заводской мельнице до достижения удельной поверхности 400 м 2/кг, причем на сетке 008 не должно оставаться более 8% продукта. Аналогичным образом готовят цемент други х составов. Результаты испытаний представлены в таблице. Образцы размеров 10 х 10 х 30 помещались в специальные емкости из алунда, куда предварительно был залит солевой раствор состава: г/л - 20 MgCI2, 180 NaCI, 100 CaCl2, 1 Na2SO4 и 5% раствор сернокислого магния. При выборе состава высокоминерализованной среды авторы руководствовались литературными данными о составе подземных вод нефтяных и газовых месторождений бывшего СССР. В таблице в первой строке приведены данные по прототипу. Видно, что предлагаемый состав имеет тенденцию к упрочнению со временем, причем упрочнение превосходит соответствующий показатель прототипа в 2 раза. Плотность цементного раствора при В/Ц в пределах 0,5-0,85 составляла для всех составов 1400-1500 кг/м 3.