×
10.04.2019
219.017.0181

ОБЛЕГЧЕННЫЙ ТАМПОНАЖНЫЙ РАСТВОР

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
02230883
Дата охранного документа
20.06.2004
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к тампонажным растворам, используемым при цементировании нефтяных и газовых скважин, осложненных наличием пластов с аномально низкими пластовыми давлениями (АНПД). Облегченный тампонажный раствор, включающий цемент, содержащий клинкер, гипс, трепел, и воду, причем цемент дополнительно содержит запечную пыль с электрофильтров и добавку полиоксихлорида алюминия - ПОХА при следующем соотношении компонентов, мас. %: клинкер - 50; гипс - 2,5; трепел - 35; запечная пыль с электрофильтров - 12,5; ПОХА - 1,3-1,5 % сверх 100%, при водоцементном отношении - 1,3. Технический результат - снижение плотности раствора до заданных 1380-1420 кг/м без ухудшения его физико-механических свойств. 3табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к тампонажным растворам, используемым при цементировании нефтяных и газовых скважин, осложненных наличием пластов с аномально низкими пластовыми давлениями (АНПД).

Известен облегченный раствор на основе портландцемента, полых стеклянных микросфер, гипса, карбоалюминатной добавки и воды (см. пат. №2141026, RU Е 21 В 33/138, 08.07.1997) [1].

Плотность данного раствора выше 1400 кг/м3, кроме того, в скважинных условиях, за счет “схлопывания” полых стеклянных микросфер, наблюдается повышение плотности раствора до 1600 кг/м3, что нежелательно и может привести к поглощению тампонажного раствора. Также применение данного состава экономически не целесообразно из-за высокой стоимости стеклянных микросфер.

Эти недостатки устранены в тампонажном растворе (см. RU №2101246, опубл. 10.01.1998], он содержит клинкер, гипс, трепел и воду, данный раствор по технологической сущности более близок к предлагаемому и может быть принят в качестве прототипа. Однако минимально возможная плотность данного раствора 1470 кг/м3 достигается при водоцементном отношении (В/Ц), равном 1,0.

В районах Среднего Приобья, в т.ч. ООО “ЛУКОЙЛ - Западная Сибирь” для цементирования верхнего интервала скважин плотность тампонажного раствора для основного фонда скважин должна быть 1380-1420 кг/м3.

Задачей изобретения является разработка технологичного, облегченного тампонажного раствора, имеющего плотность в пределах 1380-1420 кг/м3, которая не должна повышаться в скважинных условиях. Кроме того, данный раствор должен быть относительно недорогим.

Поставленная задача решается за счет того, что облегченный тампонажный раствор включает цемент, содержащий клинкер, гипс, трепел, и воду, причем цемент дополнительно содержит запечную пыль с электрофильтров и добавку полиоксихлорида алюминия - ПОХА при следующем соотношении компонентов, мас.%: клинкер - 50; гипс - 2,5; трепел - 35; запечная пыль с электрофильтров - 12,5; ПОХА - 1,3-1,5% сверх 100%, при водоцементном отношении - 1,3.

Технический результат - снижение плотности раствора до заданных 1380-1420 кг/м2 без ухудшения его физико-механических свойств, 1 пр., 3 табл.

Из патентной и научно-технической литературы не известны тампонажные материалы, содержащие совокупность указанных выше компонентов в предложенном качественном соотношении, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого технического решения.

Используемая запечная пыль с электрофильтров содержит до 3% свободной окиси кальция и является отходом цементного производства ОАО “Новотроицкий цементный завод”.

ПОХА выпускается по ТУ 6-09-05-1456-96 и представляет собой порошок желтого цвета, легко растворимый в воде.

В ходе экспериментальных исследований нами установлено, что ПОХА способствует расширению твердеющей системы, а сформировавшийся камень обладает безусадочными свойствами с 4 образованием прочной структуры. Это объясняется тем, что оксид алюминия, входящий в состав ПОХА до 30%, как наиболее активная фаза, способствует образованию крупных игольчатых кристаллов на поверхности цементного зерна. Подтверждением тому служат исследования образцов цементного камня под микроскопом, а также то, что предел прочности цементного камня на изгиб в 1,5-2,0 раза выше предела прочности на сжатие в начальные сроки твердения. К двадцати четырех суточному возрасту предел прочности цементного камня на сжатие увеличивается и превышает предел прочности на изгиб в 2,0-3,0 раза.

При проектировании свойств указанная характеристика позволяет увеличивать водотвердое отношение, следовательно, снижать плотность раствора, не ухудшая его физико-механические свойства.

Сравнительные данные свойств известных составов (аналога и прототипа) и заявляемого приведены в табл. 1-3

Установлено, что оптимальной является концентрация ПОХА в пределах 1,3-1,5% к сухому веществу (цементу). При снижении содержания ПОХА ниже 1,3% тампонажный раствор не удовлетворяет поставленным требованиям, а при повышении содержания его более 1,5% сокращается время загустевания раствора ниже допустимого предела, кроме того, наблюдается ухудшение его реологических характеристик.

Пример применения тампонажного состава в промысловых условиях.

Во время затворения тампонажного раствора расчетное количество ПОХА вводится через гидроворонку в подаваемую жидкость затворения; можно добавлять ПОХА непосредственно в цемент.

Предлагаемый состав тампонажного раствора испытывался в промысловых условиях на скважине №9762 Тевлинско-Русскинского месторождения ООО “ЛУКОЙЛ - Западная Сибирь”.

По вышеописанной технологии был приготовлен тампонажный раствор со следующими показателями тампонажного раствора и камня:

плотность при В/Ц=1,3, кг/м3 1380

водоотделение, % 1,8

прочность (2 сут), изгиб/сжатие, МПа 1,9/1,2

прочность (24 сут), изгиб/сжатие, МПа 3,2/6,8

водоотдача, см3/30 мин 110

время загустевания, мин 150

растекаемость, мм 260

При этом расход материалов составил, кг:

клинкер 18100

гипс 905

трепел 12670

запечная пыль с электрофильтров 4525

ПОХА 500

вода 47 м3

Исходные данные скважины:

1. Забой скважины 2588 м.

2. Глубина спуска эксплуатационной колонны 2586 м.

3. Диаметр эксплуатационной колонны 146 мм.

4. Диаметр скважины 216 мм.

Приготовленный раствор в объеме 60 м3 был закачан в затрубное пространство, циркуляция раствора полная до конца цементирования, наблюдался выход раствора на устье.

После ожидания затвердевания цемента проводились геофизические исследования на предмет определения качества крепления в контактных зонах цементный камень горная порода и цементный камень стенки колонны, высота подъема тампонажного раствора и его однородность по плотности.

Результаты исследований положительные. Преимущество предлагаемого тампонажного раствора заключается в его технологичности: плотность раствора хорошо регулируется в широких пределах и не увеличивается в скважинных условиях; не требуется заблаговременного растворения реагентов в условиях буровой, а также в относительной дешевизне.

Источники информации

1. Патент РФ №2141026, кл. Е 21 В 33/138, 1997.

2. Патент РФ №2101246, кл. Е 21 В 33/138, 1998.

Облегченныйтампонажныйраствор,включающийцемент,содержащийклинкер,гипс,трепел,иводу,отличающийсятем,чтоцементдополнительносодержитзапечнуюпыльсэлектрофильтровидобавкуполиоксихлоридаалюминия-ПОХАприследующемсоотношениикомпонентов,мас.%:Клинкер50Гипс2,5Трепел35Запечнаяпыльсэлектро-фильтров12,5ПОХА1,3-1,5сверх100%приводоцементномотношении1,3
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 11.
10.04.2019
№219.017.0193

Буровой раствор на углеводородной основе

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к составам буровых растворов, предназначенных для вскрытия продуктивных пластов с низкими коллекторскими свойствами, бурения скважин с отбором оценочного кернового материала, а также для глушения нефтяных и газовых скважин....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02224002
Дата охранного документа: 20.02.2004
10.04.2019
№219.017.01d0

Способ изоляции водогазопритоков

Изобретение относится к способам ликвидации водогазопроявлений и повышению нефтеотдачи пластов при бурении и эксплуатации нефтяных, газовых и нагнетательных скважин. В способе изоляции водогазопритоков, включающем порционную закачку в пласт гелеобразующих составов (ГОС) с различными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02219327
Дата охранного документа: 20.12.2003
10.04.2019
№219.017.01d1

Способ изоляции водогазопритоков в скважинах

Изобретение относится к способам ликвидации водогазопроявлений и повышению нефтеотдачи пластов при бурении и эксплуатации нефтяных, газовых и нагнетательных скважин. Позволяет решить задачу изоляции пласта в условиях любой проницаемостной неоднородности при одновременной экономии общего...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02219328
Дата охранного документа: 20.12.2003
09.05.2019
№219.017.4b54

Способ изготовления трубы

Изобретение относится к области изготовления изделий из пластиков, точнее к способам, и может быть использовано при изготовлении бипластмассовых труб. Способ включает нанесение на полиэтиленовый слой праймерного слоя, намотку композиционно-волокнистого материала, последующую термообработку с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02208732
Дата охранного документа: 20.07.2003
09.05.2019
№219.017.4b55

Комбинированная труба

Изобретение относится к области труб из пластических масс, выполненных с армированием. Комбинированная труба состоит из пластмассового армирующего и праймерного элементов и характеризуется тем, что последний выполнен из двух или более слоев с разной адгезионной способностью и примыкает к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02208734
Дата охранного документа: 20.07.2003
09.05.2019
№219.017.4b56

Способ изготовления комбинированной трубы

Изобретение относится к области изготовления изделий из пластиков и может быть использовано при изготовлении длинномерных бипластмассовых труб. Способ включает нанесение на полиэтиленовую трубчатую заготовку праймерного слоя, намотку на него композиционно-волокнистого материала и термообработку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02208735
Дата охранного документа: 20.07.2003
09.05.2019
№219.017.4b57

Труба

Изобретение относится к области труб из пластических масс, выполненных с армированием. Труба содержит стенку из полиэтиленовой трубчатой заготовки праймерного материала и композиционно-волокнистого материала с перекрестными продольно-силовыми слоями и наружного поперечно-силового слоя. Труба...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02208733
Дата охранного документа: 20.07.2003
09.05.2019
№219.017.4b59

Способ изготовления трубы

Изобретение относится к области изготовления изделий из пластиков и может быть использовано при изготовлении длинномерных бипластмассовых труб. Способ предусматривает установку на армирующем элементе несущего фланца, отбортовку конца внутреннего герметизирующего слоя и закрепление...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02208736
Дата охранного документа: 20.07.2003
09.05.2019
№219.017.4b7c

Способ разработки неоднородного пласта

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к разработке нефтяных месторождений, и может быть использовано для увеличения нефтеотдачи неоднородных пластов. Техническим результатом является повышение эффективности разработки неоднородного пласта за счет создания...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002256785
Дата охранного документа: 20.07.2005
09.05.2019
№219.017.5051

Насосная установка для одновременно-раздельной эксплуатации двух пластов в скважине

Изобретение относится к технике и технологии поддержания уровня добычи нефти на многопластовых месторождениях, в частности для разработки технологий по приобщению запасов, не разрабатываемых горизонтов. Обеспечивает повышение информативности отбора количества пластовой жидкости для каждого из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002469181
Дата охранного документа: 10.12.2012
Показаны записи 1-4 из 4.
01.03.2019
№219.016.cae2

Гелеобразующий состав

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к составам для проведения водоизоляционных работ, восстановления герметичности заколонного пространства, может быть использовано для регулирования фильтрационных потоков нефтяных пластов, при капитальном ремонте скважин....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02211914
Дата охранного документа: 10.09.2003
29.03.2019
№219.016.f06c

Способ заканчивания скважин

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли, конкретно к заканчиванию нефтяных и газовых скважин. Обеспечивает устранение межколонных давлений. Сущность изобретения: бурят скважины из-под башмака предыдущей колонны до проектного горизонта. Спускают и цементируют обсадную колонну путем закачки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02229585
Дата охранного документа: 27.05.2004
10.04.2019
№219.017.01a5

Водоизолирующая композиция

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к составам для проведения водоизоляционных работ, и может быть использовано для регулирования фильтрационных потоков нефтяных пластов, при капитальном ремонте скважин. Технический результат - увеличение скорости гелеобразования....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02229584
Дата охранного документа: 27.05.2004
10.07.2019
№219.017.b1cb

Гелеобразующий состав

Изобретение относится к нефтяной промышленности, к составам для проведения водоизоляционных работ и может быть использовано при регулировании фильтрационных потоков нефтяных пластов при капитальном ремонте скважин. Гелеобразующий состав, включающий соляную кислоту, воду и добавку, в качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 02178059
Дата охранного документа: 10.01.2002
+ добавить свой РИД