Облегшений тампонажний високоміцний цемент

Изобретение относится к тампонажным цементам для крепления нефтяных и газовых скважин с низким и средним пластовым давлением при наличии зон поглощений и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности. Наиболее близким решением к заявляемому изобретению является состав для приготовления тампонажного вяжущего (заявка №93090858 от 10 июня 1993 г.), содержащий цементный клинкер, гипс и цеолитизированный туф с содержанием влаги 2-5% при следующем соотношении компонентов, мас.%: Основным недостатком известного состава является относительно низкая прочность цементного камня, не превышающая при испытаниях на изгиб 3 МПа. Между тем прочность тампонажной заливки играет важнейшую роль при разработке скважин, подвергаемых в определенных геологических условиях сдвиговым напряжениям. Задачей предлагаемого изобретения является создание тампонажного цемента с высокой прочностью посредством изменения количественного и корректировки качественного состава, который позволил бы существенно увеличить прочность цементного камня, расширить диапазон плотностей тампонажного раствора в сторону их снижения до значений 1400 кг/м 3 при сохранении удовлетворяющей требованиям НТД оптимальной реологической характеристики цементного теста. Сущность изобретения заключается в том, что предлагаемый тампонажный высокопрочный цемент, включающий цементный клинкер, цеолитизированный туф и гипс дополнительно содержит термообработанные алюмосиликаты при следующем соотношении компонентов, мас.%: Алюмосиликаты, в соответствии с диаграммой состояния оксид алюминия - оксид кремния образуют несколько минералов, в структур у которых входит муллит (3 А2О3 . SlO2). Фаза муллита характеризуется наличием кристаллов игольчатой (усы) и удлиненно-призматической формой. Такие нитевидные кристаллы в структуре цементного камня играют роль химически связанных с ним упрочнителей, армируя материал. Конечная прочность такого цементного камня закономерным образом увеличивается и превосходит обычные цементы, лишенные тонкой армированной структуры. Термообработка алюмосиликатов типа муллита необходима для выделения усов муллита и сама по себе является известным приемом. Она состоит в нагреве алюмосили-катного сырья до 1200-1600°С с последующим резким охлаждением. В таблице приведены реологические параметры цементного раствора и прочностные характеристики цементного камня. Каждый состав приготовлялся следующим образом. Предварительно алюмосиликаты подвергались термообработке при указанной выше температуре. В одном и вариантов алюмосиликаты вводились в нагретую часть печи при температуре 1500°С. Полученная смесь подвергалась размолу в заводских мельницах до получения порошка с удельной поверхностью частиц 4000 м 2/кг, при этом на сетке 008 количество остатка не превышало 6%. Смесь затворялась водой, исследовались реологические и механические свойства. Данные таблицы показывают прирост прочности по сравнению с прототипом в 75%.