×
19.04.2019
219.017.346d

ТАМПОНАЖНЫЙ МАТЕРИАЛ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к тампонажным материалам, и может быть использовано при цементировании обсадных колонн в нефтяных, газовых и газоконденсатных скважинах, осложненных наличием в разрезе многолетнемерзлых пород, характеризующихся сплошной и прерывистой льдистостью. Тампонажный материал содержит, мас.%: порошок бруситовый каустический - 43,86-47,36, сернокислый магний - 8,32-13,81, вода - остальное. Технический результат - получение тампонажного материала, раствор которого не растепляет льдистую породу, характеризуется пониженной плотностью, отсутствием водоотделения и укороченными сроками схватывания, а сформировавшийся прочный цементный камень имеет плотный контакт со льдом - льдистой породой. 4 табл., 1 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к тампонажным материалам, и может быть использовано при цементировании обсадных колонн в нефтяных, газовых и газоконденсатных скважинах, осложненных наличием в разрезе многолетнемерзлых пород (ММП), характеризующихся сплошной и прерывистой льдистостью.

Высокое качество крепления скважин, вскрывающих отложения ММП, может обеспечиваться использованием быстротвердеющих, не замерзающих при отрицательной температуре, седиментационноустойчивых тампонажных материалов, не вызывающих протаивание льда и льдистых пород (см. Бакшутов B.C. Минерализованные тампонажные растворы для цементирования скважин в сложных условиях. М.: Недра, 1986).

Известен тампонажный материал для температурных условий затвердевания от 0 до -10°С, содержащий в качестве базового вяжущего вещества - порошок тампонажного портландцемента, а в качестве жидкости затворения - водный раствор смеси K2СО3 и KОН при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

тампонажный портландцемент 60,24-65,60
K2СO3 4,82-0,87
KОН 4,82-0,87
вода остальное

[см. Бакшутов B.C. Минерализованные тампонажные растворы для цементирования скважин в сложных условиях. М.: Недра, 1986].

К недостаткам известного тампонажного материала относятся: высокая плотность, низкая седиментационная устойчивость (высокие значения водоотделения), длительные сроки схватывания раствора и склонность его к замерзанию при отрицательной температуре в ММП, а также низкая прочность формирующегося цементного камня. Кроме того, использование щелочных водных растворов для приготовления жидкости затворения требует применения специальных средств защиты работающего персонала при работе с ними. В совокупности отмеченные недостатки препятствуют широкому применению известного тампонажного материала при креплении скважин в интервалах ММП.

Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности является магнезиальный тампонажный материал (МТМ), сухая смесь которого содержит каустический доломит и молотый шлак при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: каустический доломит - 60-80; молотый шлак - 20-40. В качестве жидкости затворения указанного материала используют водный раствор сернокислого магния плотностью 1200 кг/см3, имеющий более высокую температуру замерзания, чем раствор MgCl2 и, следовательно, меньшее «растепляющее» воздействие по отношению к льду и льдистым породам [см. Рогачева И.Н. Исследования и разработки в области технологии водостойкого магнезиального цемента. Кандидатская диссертация. Харьков, 1975 г.]. Данный тампонажный материал принят в качестве прототипа.

Признаки прототипа, совпадающие с признаками заявляемого изобретения, - порошкообразное вяжущее и водный раствор сернокислого магния.

К недостаткам известного тампонажного материала, принятого за прототип, относят то, что известный тампонажный материал не может быть использован для крепления скважин в интервалах ММП ввиду значительного водоотделения, длительных сроков схватывания тампонажного раствора и низких значений прочностных характеристик формирующегося цементного камня.

Задачей изобретения является расширение области применения магнезиальных вяжущих и обеспечение качественного крепления скважин в интервалах многолетнемерзлых пород, включающих льдистые породы.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в получении тампонажного материала на основе магнезиального вяжущего, раствор которого не растепляет льдистую породу, характеризуется пониженной плотностью, отсутствием водоотделения и укороченными сроками схватывания, а сформировавшийся прочный цементный камень имеет плотный контакт со льдом (льдистой породой).

Указанный технический результат достигается за счет того, что известный тампонажный материал, включающий порошкообразное вяжущее и водный раствор сернокислого магния, в качестве порошкообразного вяжущего содержит порошок бруситовый каустический при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:

Порошок бруситовый каустический 43,86-47,36
Сернокислый магний 8,32-13,81
Вода остальное

Отличительными признаками заявляемого материала от материала по прототипу являются использование в качестве порошкообразного вяжущего порошка бруситового каустического, также иное количественное соотношение используемых ингредиентов, мас.%: порошок бруситовый каустический - 43,86-47,36; сернокислый магний - 8,32-13,81; вода - остальное.

Достижение указанного технического результата обеспечивается за счет одновременного использования для приготовления магнезиального тампонажного материала порошка бруситового каустического, состоящего в основном из высокоактивного оксида магния, и раствора сернокислого магния при указанном соотношении ингредиентов. Одновременное использование в тампонажном материале порошка бруситового каустического и сернокислого магния не известно.

Для приготовления магнезиального тампонажного раствора используют следующие ингредиенты:

- порошок бруситовый каустический - торговое наименование «брусит обожженный» марки БМО по СТО 59074732-01-2009;

- магний сернокислый технический по ТУ 2141-016-3249644500 с изменениями 1;

- вода.

После смешивания указанных компонентов, раствор заявляемого тампонажного материала может быть размещен за обсадной колонной в затрубном пространстве скважины в интервале залегания пород с отрицательной температурой, где происходит его схватывание и затвердевание с образованием прочного цементного камня и формированием плотного контакта, с льдистыми породами и обсадной трубой.

Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается следующим примером (пример 4 таблицы).

Пример

Для получения предлагаемого тампонажного материала вначале готовили жидкость затворения, растворяя в воде сернокислый магний технический. Приготовленная жидкость затворения объемом 950 см3 и плотностью 1230 кг/м3 содержит 42,73 мас.% воды и 11,16 мас.% сернокислого магния. Затем порошок брусита обожженного массой 1000 г (46,11 мас.%) смешивали с приготовленной жидкостью затворения. Полученный раствор перемешивали в течение 3 мин, после чего в соответствии с ГОСТ 26798.0 и 26798.2-96 осуществляли замеры его плотности и растекаемости. Для определения водоотделения, сроков схватывания и пределов прочности на изгиб образующегося цементного камня через одни и двое суток твердения приготовленный раствор МТМ заливали в мерные цилиндры вместимостью 250 см, в кольца Вика и в металлические формы с размерами 20×20×100 мм. Затем размещали их в жидкостные термостатирующие устройства для хранения при температуре +5°С и -5°С.

В процессе нахождения отобранных проб раствора МТМ в термостате осуществляли визуальную оценку состояния контакта «лед - цементный камень тампонажного материала», сформированного в цилиндрах при температуре -5°С.

По данному способу были приготовлены пять составов. Данные о содержании ингредиентов и свойствах известных и предлагаемого тампонажных материалов приведены в таблице.

Как видно из таблицы, известные тампонажные материалы (аналог и прототип, примеры 1, 2 таблицы) в условиях отрицательной температуры обладают высоким водоотделением, длительными сроками схватывания раствора и низкой начальной механической прочностью образовавшегося цементного камня. Кроме этого, тампонажный раствор прототипа имеет высокую плотность, «растепляет» льдистую породу, а сформировавшийся цементный камень не образует с ней плотного контакта.

Предлагаемый тампонажный материал характеризуется необходимыми значениями показателей основных свойств, определяющих качество крепления скважины в отложениях ММП при наличии в них сплошной или прерывистой льдистости, а именно: пониженной плотностью, отсутствием или несущественным водоотделением, оптимальными сроками схватывания не замерзающего при температуре -5°С раствора и достаточно прочным уже через одни сутки твердения цементным камнем, образующим плотный контакт со льдом (льдистой породой) (примеры 4-6 таблицы).

Верхнее значения содержания сернокислого магния в МТМ ограничивается пределом его растворимости в воде и формированием частичного (не сплошного) контакта «лед - цементный камень» (пример 3 таблицы).

Выход за нижней предел значения содержания сернокислого магния в МТМ приводит к заметному росту водоотделения и резкому снижению прочностных характеристик формирующегося цементного камня, что объясняется замерзанием его при температуре -5°С (пример 7 таблицы).

Преимуществами заявляемого тампонажного материала являются:

- отсутствие «растепляющего» воздействия раствора МТМ по отношению к льдистой породе и наличие плотного контакта с ней сформированного цементного камня;

- отсутствие или незначительное седиментационное расслоение (низкие значения водоотделения), оптимальные сроки схватывания и пониженная плотность тампонажного раствора;

- существенное повышение начальной прочности цементного камня, формирующегося при отрицательной температуре.

Указанные преимущества предлагаемого состава тампонажного материала в совокупности при производстве цементировочных работ дадут возможность существенно улучшить качество крепления нефтяных и газовых скважин в интервалах залегания ММП и обеспечить долговременную герметичность их крепи. Это позволит:

- сократить сроки строительства скважин за счет сокращения времени ОЗЦ после цементирования обсадной колонны, перекрывающей ММП, предотвратить недоподъемы раствора до устья скважины;

- повысить надежность и продолжительность межремонтного периода работы скважин, исключить необходимость дополнительных капремонтов;

- исключить межпластовые перетоки и потери газа при эксплуатации скважин;

- минимизировать экологический риск, обусловленный негерметичностью скважин при добыче газа;

- расширить область применения магнезиальных вяжущих для производства цементировочных работ при строительстве и капитальном ремонте нефтяных и газовых скважин.

Тампонажный материал, включающий порошкообразное вяжущее и водный раствор сернокислого магния, отличающийся тем, что в качестве порошкообразного вяжущего содержит порошок бруситовый каустический при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 25 items.
10.01.2013
№216.012.1872

Способ изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого материала

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефтехимической и химико-металлургической отраслях промышленности, а также в авиатехнике для создания изделий и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471750
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.1f90

Гидроизоляционное морозостойкое покрытие асфальта автомобильной дороги

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для строительства автомобильных дорог. Покрытие содержит полимерную основу - два жидких низкомолекулярных каучука с концевыми функциональными группами, эпоксидными и карбоксильными, сополимеризующиеся и трехмерно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473581
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.04.2013
№216.012.3a18

Способ изготовления герметичных изделий из углерод-карбидокремниевого материала

Изобретение относится к области углерод-карбидокремниевых композиционных материалов (УККМ), работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефтяной и металлургической промышленности, а также в авиатехнике для создания изделий и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480433
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.02.2019
№219.016.c20c

Способ изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого материала

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефтехимической и химико-металлургической отраслях промышленности, а также в авиатехнике. Изготавливают заготовки из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002470857
Дата охранного документа: 27.12.2012
15.03.2019
№219.016.e0f1

Способ уменьшения реактивного намагничивающего тока в элементах систем электроснабжения и устройство для его осуществления

Использование: в области электротехники. Техническим результатом группы изобретений является повышение качества электрической энергии, улучшение энергетических показателей систем электроснабжения и рабочих характеристик потребителей. Согласно способу снижают реактивный намагничивающий ток в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002422967
Дата охранного документа: 27.06.2011
04.04.2019
№219.016.fcef

Функционально-полный толерантный элемент

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к цифровым схемам, имеющим повышенные требования по надежности, в частности в авиационной и космической областях промышленности. Техническим результатом является повышение надежности элемента при отказах внешних входов и транзисторов за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002449469
Дата охранного документа: 27.04.2012
04.04.2019
№219.016.fd08

Цветное шлакокаменное литье и шихта для его получения

Изобретение относится к производству стеклокристаллических материалов и каменного литья и может быть использовано в производстве декоративных, облицовочных материалов и художественных изделий. Технический результат изобретения заключается в расширении сырьевой базы для получения декоративного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002465237
Дата охранного документа: 27.10.2012
04.04.2019
№219.016.fd0c

Тренажер-каноэ

Изобретение относится к спортивному инвентарю, а именно к тренировочным устройствам для гребцов. Тренажер-каноэ содержит площадку для размещения спортсмена, установленную на опорах, выполненных в виде полуовалов, по контуру повторяющих поперечные обводы спортивной лодки. Опоры носовой и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002461404
Дата охранного документа: 20.09.2012
10.04.2019
№219.017.010e

Плазмотрон

Изобретение относится к области плазменной обработки металлов, а именно к устройствам для плазменной наплавки, сварки, резки черных и цветных металлов. Плазмотрон состоит из корпуса 1, установленного на нем при помощи резьбового соединения защитного сопла 2, размещенного в корпусе 1...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002259262
Дата охранного документа: 27.08.2005
10.04.2019
№219.017.06ad

Устройство для закалки бухты катанки из алюминиевого сплава

Изобретение относится к оборудованию для закалки изделий больших размеров и может быть использовано для закалки катанки из алюминиевого сплава (например, ABE) на кабельных заводах. Устройство для закалки бухты катанки из алюминиевого сплава включает емкость с крышкой и керном, прикрепленным к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002427652
Дата охранного документа: 27.08.2011
Showing 1-10 of 41 items.
10.01.2013
№216.012.16dc

Имитатор запаха каннабаса для дрессировки служебных собак

Изобретение относится к области служебного собаководства и может быть использовано для тренировки и постановки на запах собак кинологических служб, используемых для поиска каннабаса-гашиша. Имитатор запаха каннабаса для дрессировки служебных собак представляет собой инертный носитель, на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471344
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.04.2013
№216.012.3552

Комплексный имитатор запаха стрелкового оружия и боеприпасов для кинологической службы

Изобретение относится к области дрессировки служебных собак и может быть использовано для тренировки и постановки на запах собак кинологических служб, используемых для поиска стрелкового оружия и боеприпасов. Имитатор запаха стрелкового оружия и боеприпасов содержит инертный носитель, на...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479203
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3570

Имитатор запаха курительных смесей для дрессировки служебных собак

Изобретение относится к области дрессировки служебных собак и может быть использовано для тренировки и постановки на запах собак кинологических служб, используемых для поиска запрещенных к обороту сильнодействующих и наркотических веществ, а именно - крэга. Имитатор запаха курительных смесей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479233
Дата охранного документа: 20.04.2013
27.04.2013
№216.012.3860

Имитатор запаха спидболла для дрессировки служебных собак

Изобретение относится к области дрессировки служебных собак. Имитатор запаха спидболла содержит инертный носитель, на поверхность которого нанесено одорологическое вещество. В качестве одорологического вещества использована смесь, содержащая (мас.%): соду пищевую - 0,01 до 10, крахмал пищевой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479993
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.01.2014
№216.012.97d6

Тампонажный материал и способ получения тампонажного раствора на его основе

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к тампонажным материалам на основе портландцемента, и может быть использовано при цементировании обсадных колонн в скважинах различного назначения. Технический результат - повышение качества крепления скважин в межколонном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504569
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.08.2014
№216.012.eb9c

Имитатор запаха гексогена для дрессировки служебных собак

Изобретение относится к области служебного собаководства и предназначено для тренировки и постановки на запах собак кинологических служб. Имитатор содержит смесь инертного носителя и одорологического вещества. В качестве одорологического вещества использована смесь, содержащая гексоген и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526124
Дата охранного документа: 20.08.2014
27.08.2014
№216.012.ee9c

Имитатор запаха галлюциногенного вещества-лотос голубой для дрессировки служебных собак

Изобретение относится к области служебного собаководства и предназначено для тренировки и постановки на запах собак кинологических служб. Имитатор запаха галлюциногенного вещества - лотос содержит инертный носитель и одорологическое вещество. В качестве одорологического вещества использована...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526903
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.12.2014
№216.013.0e69

Имитатор запаха галлюциногенного растения-шалфей предсказателей для дрессировки служебных собак

Изобретение относится к области служебного собаководства и предназначено для дрессировки служебных собак, для тренировки и постановки на запах собак кинологических служб, используемых для поиска запрещенных к обороту сильнодействующих и наркотических веществ, а именно - шалфея предсказателей....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535106
Дата охранного документа: 10.12.2014
10.12.2014
№216.013.0e70

Имитатор запаха тетрила для дрессировки служебных собак

Изобретение относится к области служебного собаководства, а именно к области дрессировки служебных собак, и может быть использовано для тренировки и постановки на запах собак кинологических служб, используемых для поиска применяемых террористами и членами незаконных военных формирований...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002535113
Дата охранного документа: 10.12.2014
27.12.2014
№216.013.167e

Имитатор запаха галлюциногенных грибов для дрессировки служебных собак

Изобретение относится к области служебного собаководства, а именно к области дрессировки служебных собак, и может быть использовано для тренировки и постановки на запах собак кинологических служб, используемых для поиска запрещенных к обороту сильнодействующих и наркотических веществ, а именно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002537182
Дата охранного документа: 27.12.2014
+ добавить свой РИД