Полімерний тампонажний склад

Полімерний тампонажний склад для ізоляції зон поглинань і водоприпливів в свердловинах та кріплення стінок свердловин, що включає полімерні матеріали - уніфлок і лігнотіофос, який відрізняється тим, що як структуроутворювач використовують комплексні з'єднання хлоридів металів і солей чотиризаміщеного амонію загальної формули MeCl-RNCl-A, де А - MeCl, Me - А1, Fe, Zn або Sn; R - те траалкіл, триалкіларил, діалкіларил Н, арил 3Н; структурна формула: R R Корисна модель відноситься до області буріння свердловин, зокрема, до тампонажних составів для ізоляції зон поглинань і водопритоків в свердловинах та укріплення стінок свердловин. Відомі полімерні тампонажні состави для ізоляції зон поглинань і водопритоків в свердловинах, що вміщують карбамідо-фенолоформальдегідні смоли, поліакриламід, а в якості компонентів твердіння кислоти, або кислі їх сполуки та відходи [2, 3]. Недоліком відомих составів є те, що вони не створюють достатньо міцного каменю у водному і глинистому середовищі, іноді навіть у мінералізованому, в силу його розчинності в цьому середовищі в процесі структуро утворення, або втрати структури в мінералізованому середовищі. Крім того, у вказаних составах використовуються токсичні, канцерогенні фенольні компоненти, що небезпечні для довкілля. Найбільш близьким до пропонованого є полімерний тампонажний состав при слідуючому співвідношенні компонентів, мас. % Карбамідоформальдегідна смола 50.0-54.0 Кубові залишки ректифікації фенолів 21.0-23.0 Кисла смолка ректифікації сирого бензолу 23.0-27.0 Недоліком цього складу є низька міцність його при зіткненні з мінералізованим середовищем, високий вміст токсичних канцерогенних компонентів, а також висока корозійна агресія компоненту твердіння. Задачею корисної моделі є підвищення міцності тампонажного каменю при його твердінні в мінералізованому, а також в глинистому розчинах. Поставлена задача досягається тим, що в склад составу вводять найбільш стійкі до втрати структури полімери, а саме, 1) уніфлок - водорозчинний полімер, який представляє собою порошок жовтуватого, кремового або рожевого кольору, получений шляхом полімеризації нітрилу акрилової кислоти у кислому середовищі в присутності ініціатора з послідуючим омиленням полімеру NaOH; 2) Водорозчинний фосфор органічний полімер природного лігніна - лігнотіофос. В якості структуро утворюючого реагенту цих полімерних компонентів використовуються комплексні з'єднання хлоридів металів і солей чотирьох заміщеного амонію загальної формули MeClRNCl-A, де A - MeCl, Me - Al, Fe, Zn або Sn; R - тетраалкіл, триалкіларіл, діалкіларіл Н, аріл 3Н. Структурна формула MeCl . R N Cl . A (19) UA (11) 24893 (13) U R при наступному співвідношенні інгредієнтів, мас. %: упіфлок 10,0-15,0 лігнотіофос 35,0-40,0 комплексна сполука загальної формули MeCl-RNCl-A 4,0-5,0 вода решта. 3 R MeCl . R 24893 Характеристика деяких комплексних сполук загальної формули MeCl-RNCl-A представлена в таблиці 1. R N 4 Cl . A R Таблиця 1 загальна формула Комплексне з'єднання структурна формула C2 H5 C2H5 2ZnCl2•Cl N(С6Н5СН2)(С2Н5)3 Температура розм'якшення 43-45°С, білий порошок Cl . 2ZnCl2 N CH2 Характеристика каталізатора C2H5 CH3 2ZnCl2•Cl N(С6Н5)(СН3)H CH3 Світло-жовта в'язка рідина Cl . 2ZnCl2 N CH2 H C2 H5 2SnСІ4•Сl N(C6H5CH2)(C2H5)3 C2 H5 Білий порошок з температурою розм'якшення 53-55°С Cl . 2SnCl4 N CH2 C2 H5 C4 H9 2SnCl4•Cl N(C6H3CH2)(C4H9)3 C4H9 N CH2 Світло-жовта в'язка рідина Cl . 2SnCl4 C4 H9 C2 H5 FеСl3•(С6Н3СН2)(С2Н5)3NCl C2 H5 Жовтий порошок з температурою розм'якшення 70°С Cl . FeCl3 N CH2 C2 H5 C2 H5 FеСl3• (С6Н3СН2)(С2Н5)3NCl CH2 C2H5 N Жовта в'язка рідина Cl . 2AlCl3 C2 H5 В органічному синтезі вказані комплексні сполуки використовуються для арілметилірування ароматичних вуглеводнів в якості каталізатора [6]. Полімерний тампонажний склад, що заявляється складається із слідуючих компонентів, мас. %: Уніфлок 10.0-15.0 Лігнотіофос 35.0-40.0 Комплексна сполука загальної формули MeClRNCl-A, - стр уктурної формули R MeCl . R R N R Cl . A - 4.0 - 5.0 Вода - до 100.0 Послідовність приготування в лабораторних умовах слідуюча: в ємкості змішують уніфлок і лігнотіофос з водою до однорідного розчину, про 5 24893 довжуючи перемішування розчину, додають комплексну сполуку. Відрахування часу втрати текучості і отверділості суміші проводять з моменту з'єднання компонентів. 6 Рецептури і властивості полімерного тампонажного складу в порівнянні з прототипом в глинистому та мінералізованому розчинах представлені в таблиці 2. Таблиця 2 Рецептури і властивості полімерного тампонажного складу Час Склад, мас. % Заявлений склад: Уніфлок - 12.0 лігнотіофос - 38.0 комплексне з'єднання хлоридів металу - 4.5 вода - до 100.0 Прототип: Карбамідоформальдегідна смола - 53.0 кубові залишки ректифікації фенолів - 22.0 кисла смолка ректифікації сирого бензолу - 25.0 Міцність каменя на Міцність каменя на стиснення в 10%- стиснення в мінералізованому (СаСCl2 втрати теку- Втрати отвер- вому глинистому 2%) розчині мПа, чості, сек. ділості, хв. розчині мПа, через: через: 3.0 24.0 3.0 24.0 75-85 13-14 5.9 8.7 5.4 7.9 80-95 15-20 3.1 4.6 Джерела інформації 1. Данюшевский B.C. и др. Справочное руководство по тампонажным материалам, М.: Недра, 1973,с.130-144. 2. Авт. свид. СССР №989042, кл. Е21В 33/138, 1983. 3. Авт. свид. СССР №1219786, кл. Е21В Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 33/138, 1986. 4. Авт. свид: СССР №675168, кл. Е21В 33/138, 1979. 5. Авт. свид. СССР №592965, кл. Е21В 33/138, 1976. 6. Авт. свид. СССР №547440, кл. С07С 65/20, 1976. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601