Физико-химические свойства тампонажных цементов. Тампонажным цементном называется продукт, состоящий из вяжущих веществ (портландцемента, шлака, извести и т. д.), минеральных (кварцевого песка, асбеста,/- глины, шлака и др.) или органических (отходов целлюлозного производства и др.) добавок, дающих после затворения с водой раствор, а затем камень.
Цементы, применяемые в нефтяной промышленности, должны обладать:
1) замедленным началом схватывания;
2) ускоренным началом твердения с соответствующей этому моменту высокой прочностью;
3) низкой проницаемостью после схватывания и твердения;
4) большой текучестью;
5) тонкостью помола; 6) высокой плотностью.
Физико-механические свойства цементного раствора и камня:
1. прокачиваемость ( в течение
времени закачивания тамп. Раствора в заданный интервал скважины он должен
оставаться легкоподвижным);
2. срок загустевания;
3. сроки схватывания;
4. седиментационная устойчивость
(водоотделение из тампонажного раствора за 3 часа покоя, образование восходящих
каналов в нем);
5. проницаемость тампонажного теста;
6. прочность тампонажного камня;
7. объемные изменения (важно, чтобы
при твердении объем тампонажного теста не изменялся);
8. температуростойкость (камень
считают температуростойким до тех пор, пока при длительном воздействии высокой
температуры,
9. морозостойкость (способность
тампонажного камня сохранять прочность при многократных замораживаниях и
размораживаниях);
10. коррозионная стойкость (камень
считают коррозионно-стойким, если после длительного хранения в пластовых
жидкостях прочность и проницаемость его заметно не ухудшаются).
Для цементирования нефтяных и газовых скважин в выпускаются следующие тампонажные цементы:
а) для «холодных»
скважин с температурой
забоя до 40° С; V б) для «горячих» скважин с температурой
забоя до 75° С; в) для глубоких скважин с
температурой забоя 100—120° С и выше.
Водоцементное отношение — отношение весового количества воды
к весовому, количеству сухого цемента
(В : Ц). В практике бурения в большинстве
случаев применяют цементный раствор с В : Ц = 0,4—0,5. Нижний предел В : Ц ограничивается текучестью цементного
раствора, верхний предел — снижением
прочности цементного камня и удлинением срока схватывания.