RU2655077C1 - Состав тампонирующего действия - Google Patents
Состав тампонирующего действия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2655077C1 RU2655077C1 RU2017114440A RU2017114440A RU2655077C1 RU 2655077 C1 RU2655077 C1 RU 2655077C1 RU 2017114440 A RU2017114440 A RU 2017114440A RU 2017114440 A RU2017114440 A RU 2017114440A RU 2655077 C1 RU2655077 C1 RU 2655077C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- portland cement
- oil
- cement
- quartz sand
- grain size
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims abstract description 17
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 claims abstract description 11
- 231100000987 absorbed dose Toxicity 0.000 claims abstract description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 11
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 3
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- 229910021532 Calcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012241 calcium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 239000010433 feldspar Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052655 plagioclase feldspar Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- ITCAUAYQCALGGV-XTICBAGASA-M sodium;(1r,4ar,4br,10ar)-1,4a-dimethyl-7-propan-2-yl-2,3,4,4b,5,6,10,10a-octahydrophenanthrene-1-carboxylate Chemical compound [Na+].C([C@@H]12)CC(C(C)C)=CC1=CC[C@@H]1[C@]2(C)CCC[C@@]1(C)C([O-])=O ITCAUAYQCALGGV-XTICBAGASA-M 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/42—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
- C09K8/46—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement
- C09K8/467—Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement containing additives for specific purposes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
- C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
- C04B14/06—Quartz; Sand
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/10—Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
- E21B33/13—Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
- E21B33/138—Plastering the borehole wall; Injecting into the formation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к расширяющимся тампонажным материалам, и может быть использовано при цементировании межколонного пространства в нефтяных и газовых скважинах, а также к строительной сфере для крепления элементов строительных конструкций, анкерных болтов, элементов декора. Технический результат - увеличение линейного расширения, прочности при сжатии. Состав тампонирующего действия содержит смесь портландцемента и тампонажного портландцемента, кварцевый песок с размером зерен не более 2,5 мм, предварительно обработанный потоком ускоренных электронов с величиной поглощенной дозы 600 кГр, при следующем соотношении компонентов, мас. %: портландцемент 24-29, тампонажный портландцемент 3-5, указанный кварцевый песок с размером зерен не более 2,5 мм 68-71. 1 табл.
Description
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к расширяющимся тампонажным материалам, и может быть использовано при цементировании межколонного пространства в нефтяных и газовых скважинах, а также к строительной сфере для крепления элементов строительных конструкций, анкерных болтов, элементов декора.
Известен тампонажный состав, который включает тампонажный портландцемент, расширяющуюся добавку (сульфоалюминатно-известковый спек), поверхностно-активное вещество (абиетат натрия) и термообработанную глину при следующем соотношении компонентов, мас. %: тампонажный портландцемент 49-74,9, сульфоалюминатно-известковый спек 5-20; абиетат натрия 0,1-1,0 (RU №2204694, Е21В 33/138, опубл. 20.05.2003).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав тампонирующего действия, содержащий, мас. %: минеральное вяжущее - напрягающий, глиноземистый, гипсоглиноземистый цемент, портландцемент, известь, соль кремниевой или фосфорной кислоты или их смесь 50-95 и расширяющуюся добавку - продукт взаимодействия кислоты и/или основания с цементом 5-50 (RU №2341624, Е04В 1/68, С09К 3/10, С09К 8/467, С04В 28/00, опубл. 20.12.2008).
Недостатками данных изобретений являются низкое линейное расширение и прочность на сжатие тампонажного камня.
Задачей настоящего изобретения является создание нового состава тампонирующего действия, обеспечивающего улучшение физико-механических характеристик тампонажного камня, а именно увеличение линейного расширения и прочности на сжатие.
Технический результат достигается тем, что состав тампонирующего действия содержит минеральное вяжущее и расширяющуюся добавку, в качестве минерального вяжущего содержит смесь портландцемента и тампонажного портландцемента, а в качестве расширяющейся добавки кварцевой песок с размером зерен не более 2,5 мм, предварительно обработанный потоком ускоренных электронов с величиной поглощенной дозы 600 кГр, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
| портландцемент | 24-29, |
| тампонажный портландцемент | 3-5 |
| указанный кварцевый песок с размером зерен не более 2,5 мм | 68-71 |
Пример конкретного выполнения
1. Кварцевый песок следующего фазово-минералогического состава: 60-65% - зерна кварца; 30-35% - зерна кварц-полевошпатной природы; примерно 5% зерна плагиоклаза с размером зерен не более 2,5 мм. Кварцевый песок может использоваться различных поставщиков, например ЗАО «Кварцит» (Московская обл.), ОАО «Раменский ГОК» (Московская обл.), ЗАО «Неболчинское карьероуправление» (Новгородская обл.). Кварцевый песок подвергают предварительной электронно-лучевой обработке с применением плазменных разрядов с использованием резонансно-трансформаторного ускорителя электронов РТЭ-1 В при энергии электронов 900кэВ, токе 1 мА и значении поглощенной дозы 600 кГр.
2. Готовят образцы цементно-песчаного тампонажного раствора при водо-цементном отношении - 0,3. При этом используется пикалевский портландцемент ПЦ400 Д0-Д20 или ПЦ500 Д0-Д20, тампонажный портландцемент ПЦТ I следующих производителей, например ООО «ЦЕМТЕХ», г. Санкт-Петербург, ООО «Уральский завод строительных материалов», ООО «Екатеринбургский цементный завод», и предварительно обработанный потоком ускоренных электронов кварцевый песок с величиной поглощенной дозы 600 кГр.
3. После набора образцами марочной прочности оценивают их физико-технические показатели в соответствии с ГОСТ 26798.1-96 и ГОСТ 310.4-81, результаты представлены в табл.
Из таблицы видно, что наилучшими физико-механическими характеристиками обладают образцы тампонажного состава с кварцевым песком, обработанным потоком ускоренных электронов с дозой 600 кГр. Активирующий эффект связан с тем, что при электронно-лучевой обработке изначально инертный заполнитель в виде кварцевого песка становится реакционно-способным и образует с щелочными соединениями поровой жидкости в смеси расширяющийся щелочно-силикатный гидрогель, приводящий к увеличению линейного расширения образцов. Увеличение прочностных характеристик связано с дополнительным взаимодействием силикатного гидрогеля с гидроксидом кальция с образованием новых гидросиликатов кальция, что упрочняет систему.
Claims (2)
- Состав тампонирующего действия, содержащий портландцемент, песок, отличающийся тем, что дополнительно содержит тампонажный портландцемент, а в качестве песка содержит кварцевой песок с размером зерен не более 2,5 мм, предварительно обработанный потоком ускоренных электронов с величиной поглощенной дозы 600 кГр, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
-
портландцемент 24-29, тампонажный портландцемент 3-5 указанный кварцевый песок с размером зерен не более 2,5 мм 68-71
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017114440A RU2655077C1 (ru) | 2017-04-25 | 2017-04-25 | Состав тампонирующего действия |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017114440A RU2655077C1 (ru) | 2017-04-25 | 2017-04-25 | Состав тампонирующего действия |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2655077C1 true RU2655077C1 (ru) | 2018-05-23 |
Family
ID=62202078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017114440A RU2655077C1 (ru) | 2017-04-25 | 2017-04-25 | Состав тампонирующего действия |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2655077C1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU981276A1 (ru) * | 1981-01-16 | 1982-12-15 | Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина | Способ обработки кварцевого песка |
| SU1654540A1 (ru) * | 1988-04-20 | 1991-06-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Тампонажный материал |
| RU2281925C1 (ru) * | 2004-12-31 | 2006-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" | Керамическая масса |
| RU2341624C2 (ru) * | 2005-12-12 | 2008-12-20 | Наталья Александровна Кудинова | Состав тампонирующего действия и способ его получения |
| RU2375552C2 (ru) * | 2007-12-14 | 2009-12-10 | Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" | Цемент тампонажный высокотемпературный армированный |
| US8895487B2 (en) * | 2013-01-11 | 2014-11-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Cement composition containing an additive of a pozzolan and a strength retrogression inhibitor |
-
2017
- 2017-04-25 RU RU2017114440A patent/RU2655077C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU981276A1 (ru) * | 1981-01-16 | 1982-12-15 | Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина | Способ обработки кварцевого песка |
| SU1654540A1 (ru) * | 1988-04-20 | 1991-06-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин и буровым растворам | Тампонажный материал |
| RU2281925C1 (ru) * | 2004-12-31 | 2006-08-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации" | Керамическая масса |
| RU2341624C2 (ru) * | 2005-12-12 | 2008-12-20 | Наталья Александровна Кудинова | Состав тампонирующего действия и способ его получения |
| RU2375552C2 (ru) * | 2007-12-14 | 2009-12-10 | Открытое акционерное общество "Сургутнефтегаз" | Цемент тампонажный высокотемпературный армированный |
| US8895487B2 (en) * | 2013-01-11 | 2014-11-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Cement composition containing an additive of a pozzolan and a strength retrogression inhibitor |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2019085304A (ja) | 無収縮グラウト組成物、及び無収縮グラウト材 | |
| EA021569B1 (ru) | Минеральная пена | |
| RU2544190C1 (ru) | Способ приготовления керамзитобетонной смеси | |
| JP2005179148A (ja) | 軽量気泡コンクリートおよびその製造方法 | |
| RU2014138999A (ru) | Способ изготовления цемента, строительных растворов, бетонных композиций, содержащих наполнитель на основе карбоната кальция, содержащий кремнийорганическое вещество, причем вышеупомянутый "смешанный наполнитель" обработан суперпластификатором, получаемые цементные композиции и цементные материалы и их применения | |
| KR20140017247A (ko) | 내염성 시멘트를 포함하는 반강성 도로포장용 고내구성 시멘트와 이를 가진 주입 시공한 고내구성 반강성 도로포장 시공방법 | |
| US11535559B2 (en) | Engineered concrete binder composition comprising mechano-chemically modified component and method of producing the same | |
| JP2019043816A (ja) | コンクリート組成物、及び、コンクリート組成物の製造方法 | |
| RU2655077C1 (ru) | Состав тампонирующего действия | |
| RU2542028C1 (ru) | Магнезиальный тампонажный материал и способ его получения | |
| KR20190127293A (ko) | 칼슘설퍼알루미네이트 조강재 및 이를 포함하는 저중량 보수 모르타르 조성물 | |
| KR101110235B1 (ko) | 시멘트 무첨가 콘크리트용 수용성 결합재 및 콘크리트의 제조방법 | |
| RU2652715C1 (ru) | Состав тампонирующего действия | |
| RU2569422C1 (ru) | Древесно-цементная смесь | |
| JP2015189628A (ja) | ひび割れ低減型セメント製品の製造方法及びひび割れ低減型セメント製品 | |
| RU2530805C1 (ru) | Тампонажный материал | |
| RU2509741C1 (ru) | Бетонная смесь | |
| JP2016169132A (ja) | セメント系硬化体の製造方法 | |
| KR101943039B1 (ko) | 수축 저감형 고강도 콘크리트 패널용 조성물 및 이를 이용하여 제조한 수축 저감형 내외장용 고강도 콘크리트 패널 | |
| RU2616303C1 (ru) | Состав сырьевой смеси для изготовления неавтоклавного газобетона | |
| RU2440946C2 (ru) | Сырьевая смесь для изготовления керамических теплоэффективных стеновых изделий | |
| RU2395469C1 (ru) | Минерально-щелочное вяжущее на основе габбро-диабаза | |
| RU2795802C1 (ru) | Сырьевая смесь для геополимерного пенобетона и способ ее получения | |
| JP4409281B2 (ja) | 軽量気泡コンクリートの製造方法 | |
| RU2569657C1 (ru) | Сырьевая смесь для сульфатированного цемента |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190426 |