Полегшена тампонажна суміш

Полегшена тампонажна суміш, що включає мінеральне в'яжуче і полегшувальну домішку, яка відрізняється тим, що за полегшувальну домішку використано зольні мікросфери при наступному співвідношенні компонентів, мас. часток %: зольні мікросфери 20-50 мінеральне в'яжуче решта. (19) (21) u201012280 (22) 18.10.2010 (24) 10.05.2011 (46) 10.05.2011, Бюл.№ 9, 2011 р. (72) ОРЛОВСЬКИЙ ВІТАЛІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, МИХАЙЛЕНКО СЕРГІЙ ГРИГОРОВИЧ, МАРТИНОВА ЛАРИСА БОРИСІВНА, КРАВЕЦЬ ПЕТРО ЄВСТАХОВИЧ 3 59263 вали тампонажні розчини та визначали властивості розчину і каменю (густину, розтічність, водовідділення, механічну міцність). У якості мінерального в'яжучого брали тампонажний портландцемент ПЦТІ-50 і ПЦТІ-100. Приклади здійснення Приклад 1 Беруть 275 г (50%) портландцементу ПЦТІ-50 і 275 г (50%) зольних мікросфер та ретельно перемішують. Одержану суміш замішують з технічною водою при В/С=0,75 (добавляють 412,5 мл води) і перемішують до одержання однорідної маси. Одержаний розчин має розтічність 0,20 м, густину 3 1100 кг/м , водовідділення - 0, розчин стабільний. Цементний камінь при температурі 22°С через 2 доби має міцність при згині 0,3 МПа, при здавлюванні - 0,5 МПа, через 7 діб при згині - 1,0 МПа, при здавлюванні - 1,7 МПа; при використанні портландцементу ПЦТІ-100 цементний камінь при температурі 75°С через 2 доби має міцність при згині 2,7 МПа, при здавлюванні - 3,5 МПа, через 7 діб при згині - 3,4 МПа, при здавлюванні - 4,7 МПа. Приклад 2 Беруть 330 г (60%) портландцементу ПЦТІ-50 і 220 г (40%) зольних мікросфер і ретельно перемішують. Одержану суміш змішують з технічною водою при В/С=0,65 (добавляють 357,5 мл води) та перемішують до одержання однорідної маси. Одержаний розчин має розтічність 0,195 м, густину 3 1165 кг/м , водовідділення 0, розчин стабільний. Цементний камінь при температурі 22°С через 2 доби має міцність при згині 0,4 МПа, при здавлюванні - 0,7 МПа, через 7 діб при згині - 1,8 МПа, при здавлюванні -3,2 МПа; при використанні портландцементу ПЦТІ-100 цементний камінь при температурі 75 °С через 2 доби має міцність при згині 3,5 МПа, при здавлюванні - 4,7 МПа, через 7 діб при згині - 5,1 МПа, при здавлюванні -7,0 МПа. Приклад 3 Беруть 440 г (80%) портландцементу ПЦТІ-50 і 110 г (20%) зольних мікросфер та ретельно перемішують. Одержану суміш змішують з технічною 4 водою при В/С=0,55 (добавляють 302,5 мл води) та перемішують до одержання однорідної маси. Одержаний розчин має розтічність 0,20 м, густину 3 - 1420 кг/м , водовідділення - 0, розчин стабільний. Цементний камінь при температурі 22°С через 2 доби має міцність при згині 1,1 МПа, при здавлюванні - 1,5 МПа, через 7 діб при згині - 2,5 МПа, при здавлюванні - 3,9 МПа; при використанні портландцементу ПЦТІ-100 цементний камінь при температурі 75°С через 2 доби має міцність при згині 5,3 МПа, при здавлюванні - 7,3 МПа, через 7 діб при згині - 7,4 МПа, при здавлюванні - 9,3 МПа. Інші дані лабораторних досліджень полегшеної тампонажної суміші наведені в таблиці 1. Компоненти взяті у вагових відсотках від загальної маси тампонажного матеріалу. Із таблиці 1 видно, що досліджувана полегшена тампонажна суміш має високу стабільність і прокачуваність, а цементний камінь - високі показники міцності. Оптимальний вміст зольних мікросфер - від 20 до 50 мас. часток %. При подальшому збільшенні вмісту зольних мікросфер міцність каменя погіршується, при зменшенні вмісту зольних мікросфер збільшується густина тампонажного розчину. Таким чином, запропоноване технічне рішення, порівняно з прототипом, дозволяє одержати тампонажну суміш з більш низькою густиною, високою стабільністю і прокачуваністю розчину та підвищити міцність цементного каменю. Указані переваги дозволяють застосовувати таку тампонажну суміш для цементування пластів, схильних до поглинань і гідророзривів та цементування нафтових і газових свердловин в зонах з АНПТ, що відповідає критерію "промислове застосування". Джерела інформації: 1. Данюшевский В.С., Толстих И.Ф., Мильштейн В.М. Справочное руководство по тампонажним материалам. - М.: Недра, 1973. 2. Авторське свідоцтво СРСР №956754, кл. Е21В 33/138, 1980 (прототип). Таблиця 1 Технологічні властивості тампонажних розчинів і цементного каменю з полегшеної тампонажної суміші Склад полегшеної тампонажної суміші, мас. часток % Тампонажний Зольні Пінопластова цемент мікросфер окрушка 98 2 97 3 45 55 50 50 60 40 70 30 80 20 85 15 В/С 0,50 0,55 0,80 0,75 0,65 0,60 0,55 0,53 Водовід- Міцність згин/здавлювання, МПа Розтічність, Густина, ділення, 3 м кг/м 2 доби 7 діб мл 22°С 75°С 22°С 75°С 0,14* 1450* 17 0,3/0,5* 1,5/3,0* 0,11* 1320* 15 0,1/0,3* 1,1/2,5* 0,20 1070 0 0/0,1 1,7/2,3 0,7/1,0 2,1/3,0 0,20 1100 0 0,3/0,5 2,7/3,5 1,0/1,7 3,4/4,7 0,195 1165 0 0,4/0,7 3,5/4,7 1,8/3,2 5,1/7,0 0,20 1260 0 0,9/1,4 3,9/5,9 2,1/3,4 6,2/8,1 0,20 1420 0 1,1/1,5 5,3/7,3 2,5/3,9 7,4/9,3 0,195 1500 0 1,2/1,6 6,0/8,1 2,6/4,1 7,8/10,1 *Приведені дані додаткових досліджень властивостей прототипу. Крім даних, наведених у таблиці 1, прототип відзначається седиментаційною нестабільністю стовпа тампонажного розчину на основі полегшеної тампонажної суміші. 5 Комп’ютерна верстка А. Рябко 59263 6 Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601