NO842634L - PROCEDURE FOR AA RETARDING THE STRENGTH OF Aqueous Cement Swells. - Google Patents

PROCEDURE FOR AA RETARDING THE STRENGTH OF Aqueous Cement Swells.

Info

Publication number
NO842634L
NO842634L NO842634A NO842634A NO842634L NO 842634 L NO842634 L NO 842634L NO 842634 A NO842634 A NO 842634A NO 842634 A NO842634 A NO 842634A NO 842634 L NO842634 L NO 842634L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cement
mol
salt
substituents
retarding
Prior art date
Application number
NO842634A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Druce K Crump
David A Wilson
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dow Chemical Co filed Critical Dow Chemical Co
Priority to NO842634A priority Critical patent/NO842634L/en
Publication of NO842634L publication Critical patent/NO842634L/en

Links

Landscapes

  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

Oppfinnelsen angår vandige hydrauliske sementvelling-materialer som inneholder spesielle stivningsretarderende midler som er forbindelser som stammer fra bis(metylaminet) The invention relates to aqueous hydraulic cement slurry materials containing special setting retarders which are compounds derived from bis(methylamine)

av dicyklopentadien.of dicyclopentadiene.

Hydrofob-substituerte fosfon- eller fosfin-syrer ogHydrophobically substituted phosphonic or phosphinic acids and

deres alkalimetallsalter er blitt anvendt i sementer, hovedsakelig grus/sement-blandinger, for forbedring av fryse-tine-egenskapene og saltmotstandsdyktigheten. Alkylfosfonsyrer med 6-18 karbonatomer eller deres alkalimetallsalter er således beskrevet i US-patent 3 794 506. En tetningsblanding for brønner for olje og gass med høy temperatur omfattende portland-sement og 1-hydroksyetyliden-fosfonsyre-trinatrium-eller -trikaliumsalter som stivningstid -forlengende midler er beskrevet i Derwents sammendrag 71376B/39 (1979) i sovjetisk patent 640 019. Anvendelsen av disse fosfonatsalter ved temperaturer på 75-150°C i mengder på 0,1-0,3 vekt% er beskrevet i sammendraget. their alkali metal salts have been used in cements, mainly gravel/cement mixtures, to improve freeze-thaw properties and salt resistance. Alkylphosphonic acids with 6-18 carbon atoms or their alkali metal salts are thus described in US Patent 3,794,506. A sealing compound for high temperature oil and gas wells comprising portland cement and 1-hydroxyethylidene phosphonic acid trisodium or tripotassium salts as setting time - extenders are described in Derwent's abstract 71376B/39 (1979) in Soviet patent 640 019. The use of these phosphonate salts at temperatures of 75-150°C in amounts of 0.1-0.3% by weight is described in the abstract.

Andre organiske fosforsyrling-derivater er beskrevet å være egnede additiver i sementmaterialer som turbulens-induserende og strømningsegenskap-forbedrende additiver (henholdsvis US-patent 3 964 921 og 4 040 854). Et annet turbulens-induserende middel er et pyrolyseprodukt av urea og bis(alkylenpyrofosfat) (US-patent 3 409 080). Other organic phosphoric acid derivatives are described to be suitable additives in cement materials as turbulence-inducing and flow property-improving additives (US Patent 3,964,921 and 4,040,854, respectively). Another turbulence inducing agent is a pyrolysis product of urea and bis(alkylene pyrophosphate) (US Patent 3,409,080).

Alkylen-difosfonsyrer og deres vannløselige salter er beskrevet som stivningstid-forlengende midler og vannredu-serende midler for gips-puss (US-patent 4 225 361). Ligniner som er blitt fosfonoalkylert ved en eterbinding eller til-svarende sulfonater, sulfider, hydroksyl- eller amin-derivater, er beskrevet å være egnet hovedsakelig som dispergeringsmidler eller overflateaktive midler (US-patent 3 8 65 8 03) og er også beskrevet å være egnet som "sement-additiver" uten at spesifikke anvendelser er angitt. Alkylene diphosphonic acids and their water-soluble salts are described as setting time-extending agents and water-reducing agents for gypsum plaster (US patent 4,225,361). Lignins which have been phosphonoalkylated by an ether bond or corresponding sulphonates, sulphides, hydroxyl or amine derivatives are described to be suitable mainly as dispersants or surfactants (US patent 3 8 65 8 03) and are also described to be suitable as "cement additives" without specific applications indicated.

Ultra-rapid-herdnende portland-sement-materialer er beskrevet som inneholder forskjellige syresalt-additiver (US-patent 4 066 469). Det angir at anvendelse av syre-fosfater som syresalt-additivene er utelukket siden fos-fatene har en karakteristisk kraftig retarderende egenskap som er spesiell for dem. Ultra-rapid-setting Portland cement materials have been described containing various acid salt additives (US Patent 4,066,469). It states that the use of acid phosphates as the acid salt additives is excluded since the phosphates have a characteristic strong retarding property which is special to them.

Det meste av den sement som anvendes i oljebrønner, kalles portland-sement. Portland-sement fremstilles ved at råmaterialer som består av kalkstein, leire, leirskifer og slagg kalsineres sammen ved 1427-1538°C i et roterende sementovn. Most of the cement used in oil wells is called Portland cement. Portland cement is produced by calcining raw materials consisting of limestone, clay, shale and slag together at 1427-1538°C in a rotary cement kiln.

Det resulterende materiale avkjøles og males sammenThe resulting material is cooled and ground together

med små prosentandeler av gips under dannelse av portland-sement. I tillegg til de ovennevnte råmaterialer kan det tilsettes andre bestanddeler såsom sand, bauxitt, jern- with small percentages of gypsum during the formation of portland cement. In addition to the above-mentioned raw materials, other components such as sand, bauxite, iron

oksyd osv. for justering av den kjemiske sammensetning av-hengig av den ønskede type portland-sement. oxide etc. for adjusting the chemical composition depending on the desired type of portland cement.

Hovedbestanddelene i den ferdige portland-sement er kalk, silisiumdioksyd, aluminiumoksyd og jern. Disse bestanddeler danner de følgende komplekse forbindelser: trikalsiumaluminat, (3CaO-Al203), tetrakalsiumaluminoferritt, (4CaO<*>Al203<*>Fe203), trikalsiumsilikat, (3CaO<*>Si02) og dikalsiumsilikat, (2CaO"Si02). The main ingredients in the finished Portland cement are lime, silicon dioxide, aluminum oxide and iron. These components form the following complex compounds: tricalcium aluminate, (3CaO-Al203), tetracalcium aluminoferrite, (4CaO<*>Al203<*>Fe203), tricalcium silicate, (3CaO<*>SiO2) and dicalcium silicate, (2CaO"Si02).

Når vann tilsettes til sement, starter stivnings- og herdningsreaksjoner øyeblikkelig. De kjemiske forbindelser i sementen undergår de hydratasjons- og rekrystallisasjons-prosesser som resulterer i et stivnet produkt. Den maksimale mengde vann som kan anvendes for en oljebrønn-sement, er den mengde som kan tilsettes før det skjer faststoff-ut-skillelse. Den minimale mengde vann er den mengde som for-dres for å gjøre vellingen pumpbar. Derfor styres den alminnelige andel av vann av maksimums- og minimums-grensende for en bestemt sementklasse. When water is added to cement, setting and hardening reactions start immediately. The chemical compounds in the cement undergo the hydration and recrystallization processes that result in a hardened product. The maximum amount of water that can be used for an oil well cement is the amount that can be added before solids separation occurs. The minimum amount of water is the amount required to make the gruel pumpable. Therefore, the general proportion of water is governed by the maximum and minimum limits for a particular cement class.

Fortykningstiden er den tid sementen forblir pumpbar i brønnen. Dette er den mest avgjørende egenskap hos en olje-brønn-sement. Fortykningstiden må være lang nok til at den kan pumpes på plass og kort nok til at drift hurtig kan gjen-opptas. I alminnelighet tilveiebringer 3 timer den nødvendige anbringelsestid pluss en sikkerhetsfaktor. The thickening time is the time the cement remains pumpable in the well. This is the most decisive property of an oil-well cement. The thickening time must be long enough so that it can be pumped into place and short enough so that operation can be resumed quickly. In general, 3 hours provides the required placement time plus a safety factor.

Andre faktorer såsom fluidtap, viskositet og densitetOther factors such as fluid loss, viscosity and density

må taes i betraktning, og for fagfolk på området er det kjent additiver som påvirker hver av disse faktorer såvel som stivnings- eller fortykningstid-faktorer som nevnt ovenfor. must be taken into account, and additives that affect each of these factors as well as setting or thickening time factors as mentioned above are known to those skilled in the art.

En annen parameter som har virkning på stivningstiden, er temperaturen. Sement stivner hurtigere ettersom temperaturen øker. Dette må taes i betraktning spesielt ved pumping av sement inn i dypere brønner, siden temperaturen øker etter- Another parameter that has an effect on the setting time is the temperature. Cement hardens faster as the temperature increases. This must be taken into account especially when pumping cement into deeper wells, since the temperature increases after

som brønnens dybde blir større. Temperaturen påvirker også sementens styrke, idet styrken blir mindre ettersom temperaturen øker. as the depth of the well increases. The temperature also affects the strength of the cement, as the strength decreases as the temperature increases.

På grunn av denne temperatureffekt er det viktig å retardere stivningen av den sement som anvendes i de dypere brønner. Because of this temperature effect, it is important to slow down the hardening of the cement used in the deeper wells.

Det er nå blitt oppdaget at visse nye fosfonometylerte forbindelser er egnet i vandige sementvellinger som stivningsretarderende additiver. Noen av disse forbindelser er chelaterende midler, mens andre er egnet som terskel-midler ved retardering av utfelling av metallioner fra en vandig oppløsning. Imidlertid er ikke alle slike forbindelser egnet som sementstivnings-retarderende midler. It has now been discovered that certain new phosphonomethylated compounds are useful in aqueous cement slurries as setting retarding additives. Some of these compounds are chelating agents, while others are suitable as threshold agents for retarding the precipitation of metal ions from an aqueous solution. However, not all such compounds are suitable as cement setting retarders.

De produkter som er egnet som sementstivningsretarderende midler ved den foreliggende oppfinnelse, har den følgende formel:. The products which are suitable as cement hardening retarders in the present invention have the following formula:

hvor A-, B-, C- og D-substituentene hver uavhengig av hverandre er valgt blant hydrogen; -CH2P03<H>2(metylenfosfon-); wherein the A, B, C and D substituents are each independently selected from hydrogen; -CH2PO3<H>2(methylenephosphono-);

-(CH2)nOH hvor n-er 1-4; CH2CHOHS03H (hydroksyetylsulfon-); CH2CHOHCH2S03H (hydroksypropylsulfon-; -(CH2)nCOOH hvor n -(CH2)nOH where n is 1-4; CH2CHOHS03H (hydroxyethyl sulfone-); CH2CHOHCH2S03H (hydroxypropyl sulfone-; -(CH2)nCOOH where n

er 1-3; og alkalimetall-, jordalkalimetall-, ammoniakk- og aminsaltene av de forannevnte fosfon-, sulfon- eller karboksyl-syrer, under forutsetning av at minst én av de ovennevnte substituenter er en metylenfosfonsyre-gruppe eller et salt derav. is 1-3; and the alkali metal, alkaline earth metal, ammonia and amine salts of the aforementioned phosphonic, sulfonic or carboxylic acids, provided that at least one of the above-mentioned substituents is a methylenephosphonic acid group or a salt thereof.

Det er blitt fastslått at ikke alle dicyklopentadien-bis(metylamin)-(DCPD-BMA)-derivater er egnet for de samme formål. Således vil bare noen få som inneholder minst én metylenfosfonsyre-gruppe, være effektiv som stivningsretarderende midler for sement. Selv slike som inneholder metylenfosfonsyre-gruppen vil være inneffektiv hvis det er til stede visse andre grupper. Således retarderer for eksempel det DCPD-BMA-derivat som inneholder én metylensulfonsyre-gruppe og tre metylenfosfonsyre-gruppe, ikke stivning av sement under betingelser for utprøvningen. It has been determined that not all dicyclopentadiene-bis(methylamine)-(DCPD-BMA) derivatives are suitable for the same purposes. Thus, only a few containing at least one methylenephosphonic acid group will be effective as setting retarders for cement. Even those containing the methylenephosphonic acid group will be ineffective if certain other groups are present. Thus, for example, the DCPD-BMA derivative containing one methylenesulfonic acid group and three methylenephosphonic acid groups does not retard the setting of cement under the conditions of the test.

Mens de forbindelser som anvendes på denne måte, må inneholde minst én metylenfosfonat-gruppe som substituent på amin-nitrogenet, kan visse andre grupper være til stede. Således kan de gjenværende aminhydrogen-atomer være usubstituert. Andre substituenter enn metylenfosfon-gruppen innbefatter alkanol-radikaler hvor alkylgruppen inneholder 1-4 karbonatomer; alkylkarboksylsyre-radikaler, hvor alkyl-gruppen inneholder 2-4 karbonatomer; hydroksyetyl- og hydroksypropylsulfonsyre-radikaler; og alkalimetall-, jordalkalimetall-, ammoniakk- eller amin-saltene av hvilken som helst av de ovennevnte fosfon-, sulfon-eller karboksylsyre-grupper. While the compounds used in this way must contain at least one methylenephosphonate group as a substituent on the amine nitrogen, certain other groups may be present. Thus, the remaining amine hydrogen atoms may be unsubstituted. Substituents other than the methylenephosphone group include alkanol radicals where the alkyl group contains 1-4 carbon atoms; alkylcarboxylic acid radicals, where the alkyl group contains 2-4 carbon atoms; hydroxyethyl and hydroxypropyl sulfonic acid radicals; and the alkali metal, alkaline earth metal, ammonia or amine salts of any of the above phosphonic, sulphonic or carboxylic acid groups.

Man må være klar over at når det oppnåes blandede derivater, er det vanligvis ikke mulig å dirigere eller forutsi hvilke aminhydrogen-atomer som substitueres. Produktet inneholder etter all sannsynlighet en blanding av isomere forbindelser. One must be aware that when mixed derivatives are obtained, it is usually not possible to direct or predict which amine hydrogen atoms are substituted. The product probably contains a mixture of isomeric compounds.

Når formaldehyd og fosforsyrling omsettes med DCPD-bis(metylamin), i det følgende kalt DCPD-BMA, er resultatet en ny forbindelse med den følgende struktur: When formaldehyde and phosphoric acid are reacted with DCPD-bis(methylamine), hereafter called DCPD-BMA, the result is a new compound with the following structure:

Den ovenstående forbindelse er blitt å ha utmerkede sement-retarderende egenskaper. The above compound is known to have excellent cement-retarding properties.

Andre substituenter for hydrogenatomene i amin-gruppene i de ovennevnte DCPD-derivater danner egnede chelaterende midler, men bare de forbindelser som har minst én metylenfosfonsyre-gruppe eller et alkalimetall-, jordalkalimetall-, ammoniakk- eller amin-salt-derivat, er effektive som sementstivnings-retarderende midler. Other substituents for the hydrogen atoms in the amine groups of the above DCPD derivatives form suitable chelating agents, but only those compounds having at least one methylenephosphonic acid group or an alkali metal, alkaline earth metal, ammonia or amine salt derivative are effective as cement setting retarders.

Andre substituenter enn metylenfosfonater gir forbindelser med den følgende struktur: Substituents other than methylene phosphonates give compounds with the following structure:

hvor A, B, X og Y kan være hydrogen; C2~Cg-hydroksyalkyl-; hydroksyetyl- og hydroksypropylsulfon-, metylen-, etylen- og propylensulfon-; C2-C4-alkylkarboksylsyre-radikaler; og alkalimetall-, jordalkalimetall-, ammoniakk- eller amin- where A, B, X and Y can be hydrogen; C2-C8-hydroxyalkyl-; hydroxyethyl and hydroxypropyl sulfone, methylene, ethylene and propylene sulfone; C2-C4 alkylcarboxylic acid radicals; and alkali metal, alkaline earth metal, ammonia or amine

saltene av hvilket som helst av de foregående syre-derivater; the salts of any of the foregoing acid derivatives;

med den tilleggsbestemmelse at minst én av gruppene må være en metylenfosfonsyre-gruppe eller -salt. with the additional provision that at least one of the groups must be a methylenephosphonic acid group or salt.

De følgende eksempler illustrerer fremstillingen av de forbindelser som er egnet ved oppfinnelsen. The following examples illustrate the preparation of the compounds suitable for the invention.

EKSEMPEL 1EXAMPLE 1

Avionisert vann (100 g) og 49^0 g (0,25 mol) DCPD-BMA ble veiet inn i en 500 ml rundbundet reaksjonskolbe forsynt med en vannavkjølt tilbakeløps-kondensator, mekanisk rører, termometer med temperatur-regulering og en tilsetningstrakt. Ca. 120 g konsentrert HCl-oppløsning og 98,7 g (1,20 mol) fosforsyrling ble tilsatt til den vandige aminoppløsning og reaksjonsblandingen oppvarmet til tilbakeløp og holdt ved dette i 1 time. Vandig 37 %ig formaldehyd-oppløsning (85,1 g, 1,05 mol) ble fylt i tilsetningstrakten og tilsatt i løpet av et tidsrom på 2 timer. Reaksjonsblandingen ble oppvarmet ved tilbakeløp i ytterligere 2 timer og deretter avkjølt. Det oppnådde produkt var det DCPD-BMA-derivat hvor hvert amin-nitrogenatom er erstattet av en metylenfosfonsyre-gruppe Deionized water (100 g) and 49^0 g (0.25 mol) of DCPD-BMA were weighed into a 500 mL round-necked reaction flask equipped with a water-cooled reflux condenser, mechanical stirrer, thermometer with temperature control, and an addition funnel. About. 120 g of concentrated HCl solution and 98.7 g (1.20 mol) of phosphoric acid were added to the aqueous amine solution and the reaction mixture was heated to reflux and kept at this for 1 hour. Aqueous 37% formaldehyde solution (85.1 g, 1.05 mol) was charged into the addition funnel and added over a period of 2 hours. The reaction mixture was heated at reflux for an additional 2 hours and then cooled. The product obtained was the DCPD-BMA derivative where each amine nitrogen atom is replaced by a methylenephosphonic acid group

EKSEMPEL 2 EXAMPLE 2

Fremgangsmåten ifølge eksempel 1 ble fulgt, bortsett fra at det ble anvendt 0,60 mol fosforsyrling og 0,53 mol vandig formaldehyd-oppløsning. Det oppnådde produkt var det DCPD-BMA-derivat hvor det er to metylenfosfonsyre-gruppe-substituenter, idet to hydrogenatomer forblir usubstituert. The procedure according to Example 1 was followed, except that 0.60 mol of phosphoric acid and 0.53 mol of aqueous formaldehyde solution were used. The product obtained was the DCPD-BMA derivative where there are two methylenephosphonic acid group substituents, two hydrogen atoms remaining unsubstituted.

EKSEMPEL 3EXAMPLE 3

Avionisert vann (40 g) og 24,5 g (0,125 mol) DCPD-BMA ble veiet inn i en 5 00 ml rundbundet kolbe forsynt med en vannavkjølt tilbakeløps kondensator, mekanisk rører, termometer med temperatur-regulator og en tilsetningstrakt. Ets-alkali-oppløsning (10,1 g 50 %ig) og 25,0 g (0,127 mol) av natriumsaltet av 3-klor-2-hydroksy-l-propansulfonsyre ble tilsatt under omrøring og reaksjonsblandingen oppvarmet ved 85°C i 1 time. Ytterligere etsalkali-oppløsning (21,0 g 50 %ig) og 25,0 g av natriumsaltet av 3-klor-2-hydroksy-l- propansulfonsyre ble deretter tilsatt og oppløsningen oppvarmet ved 8 5°C i 1,5 time. Ca. 60 g konsentrert HCl-oppløsning og 24,7 g (0,300 mol) fosforsyrling ble tilsatt og reaksjonsblandingen oppvarmet til tilbakeløp og holdt ved dette i 1 time. Vandig 37 % formaldehyd-oppløsning Deionized water (40 g) and 24.5 g (0.125 mol) DCPD-BMA were weighed into a 500 mL round-bottomed flask equipped with a water-cooled reflux condenser, mechanical stirrer, thermometer with temperature controller, and an addition funnel. Etch-alkali solution (10.1 g 50% strength) and 25.0 g (0.127 mol) of the sodium salt of 3-chloro-2-hydroxy-1-propanesulfonic acid were added with stirring and the reaction mixture heated at 85°C for 1 hour. Additional caustic alkali solution (21.0 g 50% strength) and 25.0 g of the sodium salt of 3-chloro-2-hydroxy-1-propanesulfonic acid were then added and the solution heated at 85°C for 1.5 hours. About. 60 g of concentrated HCl solution and 24.7 g (0.300 mol) of phosphoric acid were added and the reaction mixture heated to reflux and kept at this for 1 hour. Aqueous 37% formaldehyde solution

(21,3 g, 0,263 mol) ble fylt i tilsetningstrakten og til-(21.3 g, 0.263 mol) was filled into the addition funnel and add-

satt i løpet av et tidsrom på ca. 1 time. Reaksjonsblandingen ble oppvarmet ved tilbakeløp i ytterligere 3 timer og deretter avkjølt. Det oppnådde produkt var det DCPD-BMA-derivat som inneholdt to metylenfosfonsyre- og to 2-hydroksypropyl-sulf onsyre-grupper -H2C-CHOH-CH2-S03H. set over a period of approx. 1 hour. The reaction mixture was heated at reflux for an additional 3 hours and then cooled. The product obtained was the DCPD-BMA derivative containing two methylenephosphonic acid and two 2-hydroxypropyl sulfonic acid groups -H2C-CHOH-CH2-SO3H.

EKSEMPEL 4EXAMPLE 4

Fremgangsmåten ifølge eksempel 3 ble fulgt, bortsettThe procedure according to Example 3 was followed, except

fra at det ble anvendt 0,127 mol av natriumsaltet av 3-klor-2-hydroksy-l-propansulfonsyre, 37,0 g (0,450 mol) fosforsyrling og 3 2,0 g (0,3 94 mol) 37 % formaldehyd-oppløsning. from the fact that 0.127 mol of the sodium salt of 3-chloro-2-hydroxy-1-propanesulfonic acid, 37.0 g (0.450 mol) of phosphoric acid and 3 2.0 g (0.394 mol) of 37% formaldehyde solution were used.

Det oppnådde produkt var det DCPD-BMA-derivat som inneholdt tre metylenfosfonsyre-grupper og én 2-hydroksypropylsulfonsyre-gruppe . The product obtained was the DCPD-BMA derivative containing three methylenephosphonic acid groups and one 2-hydroxypropylsulfonic acid group.

EKSEMPEL 5EXAMPLE 5

Etylenoksyd (11,6 g, 0,263 mol) ble omsatt med 24,5 g (0,125 mol) DCPD-BMA og reaksjonsproduktet deretter fosfonometylert i henhold til fremgangsmåten ifølge eksempel 1 under anvendelse av 0,300 mol fosforsyrling og 0,263 mol formaldehyd-oppløsning. Det oppnådde produkt var det DCPD-BMA-derivat som inneholdt to hydroksyetyl- og to metylenfosfonsyre-grupper . Ethylene oxide (11.6 g, 0.263 mol) was reacted with 24.5 g (0.125 mol) of DCPD-BMA and the reaction product then phosphonomethylated according to the procedure of Example 1 using 0.300 mol of phosphoric acid and 0.263 mol of formaldehyde solution. The product obtained was the DCPD-BMA derivative containing two hydroxyethyl and two methylenephosphonic acid groups.

EKSEMPEL 6EXAMPLE 6

Fremgangsmåten ifølge eksempel 5 ble fulgt, bortsettThe procedure according to Example 5 was followed, except

fra at aminet ble omsatt med 0,132 mol etylenoksyd og reak-sjons-produktet fosfonometylert under anvendelse av 0,4 50 from the amine being reacted with 0.132 mol of ethylene oxide and the reaction product phosphonomethylated using 0.4 50

mol fosforsyrling og 0,3 94 mol formaldehyd-oppløsning. Det oppnådde produkt var det DCPD-BMA-derivat som inneholdt én hydroksyetylgruppe og tre metylenfosfonsyre-grupper. mol of phosphoric acid and 0.3 94 mol of formaldehyde solution. The product obtained was the DCPD-BMA derivative containing one hydroxyethyl group and three methylenephosphonic acid groups.

EKSEMPEL 7EXAMPLE 7

Propylenoksyd (7,6 g, 0,130 mol) ble omsatt med 24,5 g (0,12 5 mol) DCPD-BMA og reaksjonsproduktet deretter fosfonometylert i henhold til fremgangsmåten ifølge eksempel 1 under anvendelse av 0,450 mol fosforsyrling og 0,394 mol formaldehyd-oppløsning. Det oppnådde produkt var det samme som produktet ifølge eksempel 6, bortsett fra at det hadde en hydroksy-propylgruppe i stedet for hydroksyetyl-gruppen. Propylene oxide (7.6 g, 0.130 mol) was reacted with 24.5 g (0.125 mol) of DCPD-BMA and the reaction product then phosphonomethylated according to the procedure of Example 1 using 0.450 mol of phosphoric acid and 0.394 mol of formaldehyde solution . The product obtained was the same as the product of Example 6, except that it had a hydroxypropyl group instead of the hydroxyethyl group.

På lignende måte ble det fremstilt flere andre forbindelser egnede ved oppfinnelsen (eksempler 9-11) såvel som flere lignende forbindelser som er utenfor oppfinnelsens ramme. Deres strukturer er oppregnet i tabell I. In a similar manner, several other compounds suitable for the invention were prepared (examples 9-11) as well as several similar compounds which are outside the scope of the invention. Their structures are listed in Table I.

Den følgende utprøvning ble anvendt ved bestemmelse av om hvorvidt en gitt forbindelse var egnet som stivningsretarderende middel: The following test was used in determining whether a given compound was suitable as a setting retarder:

1. De følgende bestanddeler ble veiet:1. The following components were weighed:

sement - 10 0 gcement - 10 0 g

vann - 38 gwater - 38 g

additiv - 0,2 g aktivtadditive - 0.2 g active

2. Vann og væske-additiv ble blandet; 3. Sement ble tilsatt til væsken, flasken ble tett tillukket og rystet for blanding; 4. Flasken ble anbrakt i et for-varmet bad på 82°C; 5. Stivningen av sementen ble undersøkt etter 6 og 24 timer. 2. Water and liquid additive were mixed; 3. Cement was added to the liquid, the bottle was tightly closed and shaken to mix; 4. The bottle was placed in a pre-heated bath at 82°C; 5. The hardening of the cement was examined after 6 and 24 hours.

En blindprøve (uten additiv) ble kjørt for sammenligningA blank (without additive) was run for comparison

med hvert av additivene.with each of the additives.

Den følgende tabell viser utprøvningsresultatene forThe following table shows the test results for

de forbindelser som er angitt. the connections indicated.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte til retardering av stivningen av en vandig sementvelling, som omfatter at man til vellingen tilsetter et retarderende middel, karakterisert ved at det retarderende middel er en forbindelse med formelen 1. Method for retarding the hardening of an aqueous cement slurry, which comprises adding a retarding agent to the slurry, characterized in that the retarding agent is a compound with the formula hvor substituentene A, B, C og D uavhengig av hverandre er valgt blant hydrogen; -CH2 P03 H2 ; -(CH2 )n OH hvor n er 1-4; CH2 CHOHS03 H; CH2 CHOHCH2 S03 H; -(CH2 )n COOH hvor n er 1-3; og alkalimetall-, jordalkalimetall-, ammoniakk- og amin-saltene av de forannevnte syrer; forutsatt at minst én av de ovennevnte substituenter er -CH2P03H2 eller et salt derav.wherein the substituents A, B, C and D are independently selected from hydrogen; -CH 2 PO 3 H 2 ; -(CH2 )n OH where n is 1-4; CH2 CHOHS03 H; CH2 CHOHCH2 SO3 H; -(CH2 )n COOH where n is 1-3; and the alkali metal, alkaline earth metal, ammonia and amine salts of the aforementioned acids; provided that at least one of the above substituents is -CH 2 PO 3 H 2 or a salt thereof. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor den anvendte forbindelse er tetrametylenfosfonsyre-derivatet av dicyklopentadien-bis(metylamin) eller et salt derav.2. Method according to claim 1, where the compound used is the tetramethylenephosphonic acid derivative of dicyclopentadiene-bis(methylamine) or a salt thereof. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor den anvendte forbindelse inneholder tre metylenfosfonsyregrupper som substituenter på dicyklopentadien-bis(metylamin) eller et salt derav.3. Method according to claim 1, where the compound used contains three methylenephosphonic acid groups as substituents on dicyclopentadiene-bis(methylamine) or a salt thereof. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor den anvendte forbindelse inneholder to metylenfosfonsyregrupper som substituenter på dicyklopentadien-bis(metylamin) eller et salt derav.4. Method according to claim 1, where the compound used contains two methylenephosphonic acid groups as substituents on dicyclopentadiene-bis(methylamine) or a salt thereof. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor temperaturen i sementvellingen er minst 82°C.5. Method according to claim 1, where the temperature in the cement slurry is at least 82°C. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvor sementvellingen injiseres i en oljebrønn.6. Method according to claim 1, where the cement slurry is injected into an oil well. 7. Fremgangsmåte til bearbeidelse av en brønn ved injek-sjon av en sementvelling i brønnen, karakterisert ved at sementvellingen er den velling som er fremstilt ved fremgangsmåten ifølge krav 1.7. Method for processing a well by injecting a cement slurry into the well, characterized in that the cement slurry is the slurry produced by the method according to claim 1. 8. Brønn fremstilt ved fremgangsmåten ifølge krav 7.8. Well produced by the method according to claim 7.
NO842634A 1984-06-29 1984-06-29 PROCEDURE FOR AA RETARDING THE STRENGTH OF Aqueous Cement Swells. NO842634L (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO842634A NO842634L (en) 1984-06-29 1984-06-29 PROCEDURE FOR AA RETARDING THE STRENGTH OF Aqueous Cement Swells.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO842634A NO842634L (en) 1984-06-29 1984-06-29 PROCEDURE FOR AA RETARDING THE STRENGTH OF Aqueous Cement Swells.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO842634L true NO842634L (en) 1985-12-30

Family

ID=19887742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO842634A NO842634L (en) 1984-06-29 1984-06-29 PROCEDURE FOR AA RETARDING THE STRENGTH OF Aqueous Cement Swells.

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO842634L (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4466836A (en) Set retarding compounds for use in cement slurries
US5417759A (en) Set retarding additive for cement slurries
Bensted Some applications of conduction calorimetry to cement hydration
US4350533A (en) High early strength cement
US5879445A (en) Thinners for aqueous suspensions of mineral particles and hydraulic binder pastes
US4472200A (en) New additives for retarding setting of cement from methylenephosphonated aminohydrocarbylpiperazine-urea adducts
US5211751A (en) Hydraulic cement set-accelerating admixtures incorporating amino acid derivatives
US4468252A (en) Set retarding additives for cement from aminomethylenephosphonic acid derivatives
AU2021398550A9 (en) Admixture for fluidifying a cementitious composition with reduced cement content
US4500356A (en) Methylenephosphonic acid derivatives of bis(aminoalkyl)piperazines as cement set retarding agents
EP0166797A1 (en) Cement compositions containing set retarders
JPS6126539A (en) Cement composition containing set retarder based on dicyclopentadiene derivative
US4102701A (en) Plaster compositions containing oxo-polycarboxylic acids as a set retarder
EP0899246A1 (en) Phosphonocarboxylic acids and their use as cement setting retarders
NO842634L (en) PROCEDURE FOR AA RETARDING THE STRENGTH OF Aqueous Cement Swells.
CA1234582A (en) Cement compositions containing set retarders
EP0154474B1 (en) Bis(aminoalkyl)piperazine derivatives and their use as metal ion control agents and cement set retarding agents
KR100732536B1 (en) Manufacturing method of non-alkaline quickener for concrete mixing
SU1555465A1 (en) Plugging mortar for low-temperature wells
NO842635L (en) PROCEDURE FOR AA RETARDING THE STRENGTH OF Aqueous Cement Swells.
CA1223280A (en) Set retarding compounds for use in cement slurries
CA1228080A (en) Set retarding additives for cement from aminomethylenephosphonic acid derivatives
NO861448L (en) POLYMERIC ALKYLENE PHOSPHORIC ACID PIPERARZINE DERIVATIVES FOR RETARDING THE CEMENT SUSPENSION.
EP0172282A1 (en) The use of polymeric alkylenephosphoric acid piperazine derivatives as set retarding compounds for use in cement slurries
US2674320A (en) Retarded set cement slurry