PL242989B1 - Kompozycja zaczynu ultraszczelnego - Google Patents
Kompozycja zaczynu ultraszczelnego Download PDFInfo
- Publication number
- PL242989B1 PL242989B1 PL435702A PL43570220A PL242989B1 PL 242989 B1 PL242989 B1 PL 242989B1 PL 435702 A PL435702 A PL 435702A PL 43570220 A PL43570220 A PL 43570220A PL 242989 B1 PL242989 B1 PL 242989B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- weights
- parts
- cement
- mixture
- mixtures
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 239000011440 grout Substances 0.000 title claims abstract description 10
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 19
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 7
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 5
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 4
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 235000021122 unsaturated fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 150000002790 naphthalenes Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004670 unsaturated fatty acids Chemical class 0.000 claims description 2
- -1 unsaturated fatty acid esters Chemical class 0.000 abstract description 3
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 16
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 9
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 6
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 4
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 4
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 description 4
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 4
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 4
- 102000011632 Caseins Human genes 0.000 description 3
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical class O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 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
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 2
- 229920005551 calcium lignosulfonate Polymers 0.000 description 2
- RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L calcium;3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfonatopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonate Chemical compound [Ca+2].COC1=CC=CC(CC(CS([O-])(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS([O-])(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O RYAGRZNBULDMBW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- VEUACKUBDLVUAC-UHFFFAOYSA-N [Na].[Ca] Chemical compound [Na].[Ca] VEUACKUBDLVUAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 235000012216 bentonite Nutrition 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940021722 caseins Drugs 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 238000009439 industrial construction Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- KVBGVZZKJNLNJU-UHFFFAOYSA-N naphthalene-2-sulfonic acid Chemical compound C1=CC=CC2=CC(S(=O)(=O)O)=CC=C21 KVBGVZZKJNLNJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N naphthalene-acid Natural products C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229920005552 sodium lignosulfonate Polymers 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- IWPBANVNTNWEBT-UHFFFAOYSA-M sodium;2-(6-methylheptyl)benzenesulfonate Chemical compound [Na+].CC(C)CCCCCC1=CC=CC=C1S([O-])(=O)=O IWPBANVNTNWEBT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KSVSZLXDULFGDQ-UHFFFAOYSA-M sodium;4-aminobenzenesulfonate Chemical compound [Na+].NC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 KSVSZLXDULFGDQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009182 swimming Effects 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Kompozycja zaczynu ultraszczelnego na bazie cementu i wody zarobowej z dodatkami modyfikującymi charakteryzuje się tym, że zawiera 100 cz. wag. cementu klasy CEM I 42, 5R, oraz w stosunku do cementu od 0,3 do 0,6 cz. wag. mieszaniny estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych rafinowanych węglowodorów, od 0,1 do 0,3 cz. wag. mieszaniny modyfikowanych związków lignosulfonianowych i naftalenowych, od 0,2 do 0,4 cz. wag. mieszaniny organicznych polimerów i modyfikowanych kopolimerów rozpuszczalnych w wodzie, od 1,5 do 2,5 cz. wag. chlorku wapnia, od 4 do 8 cz. wag. wodnej dyspersji kopolimeru butadienowo-styrenowo-amidowego z dodatkiem środków modyfikujących, od 0, 4 do 0,8 cz. wag. roztworu wodnego mieszaniny etoksylowanych alkoholi nienasyconych, od 0,5 do 1,5 cz. wag. wodnego roztworu nanokrzemionki hydrofilowej, a także zawiera 50 cz. wag. wody zarobowej.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja zaczynu ultraszczelnego przeznaczonego do zastosowania zarówno podczas uszczelniania otworów wiertniczych, jak również w sektorze budowlanym do zadań specjalnych, gdzie priorytetem jest uzyskanie ultraszczelnej i nieprzepuszczalnej matrycy tworzącego się produktu.
W literaturze dotyczącej branży naftowej nie spotkano się z materiałami dotyczącymi zaczynów ultraszczelnych. Dostępne są jedynie informacje na temat środków poprawiających szczelność lub na temat gotowych kompozytów w branży budowlanej.
Rozwiązanie znane z polskiego opisu patentowego nr PL139125B1 przedstawia środek uszczelniający do betonów i zapraw cementowych stosowanych w budownictwie, dodawany jako składnik pomocniczy podczas ich wytwarzania. Środek uszczelniający według wynalazku składa się z kazeiny w ilości 1,2 do 3 części wagowych, lignosulfonianu wapniowego w ilości 6 do 12 części wagowych, bentonitu w ilości 12 do 30 części wagowych, glinki kaolinowej w ilości 50 do 80 części wagowych oraz p-aminobenzenosulfonianu sodowego w ilości 0 do 1,2 części wagowych.
Z kolei opis patentowy PL165352 B1 ujawnia środek uszczelniający do betonów i zapraw cementowych, który wg wynalazku zawiera kazeinę, bentonit oraz glinkę kaolinową. Środek charakteryzuje się tym, że składa się z od 15 do 40 części wagowych soli sodowych polikondensatów formaldehydowych kwasu beta-naftalenosulfonowego, 1 do 3 cz. wag. kazeiny, 10 do 20 cz. wag. bentonitu, 35 do 60 cz. wag. glinki kaolinowej oraz 0 do 2 cz. wag. drobno sproszkowanej kalafonii balsamicznej. Zmniejszenie ilości wody zarobowej zwiększyło wodoszczelność i obniżyło nasiąkliwość betonu. Środek według wynalazku może być stosowany do betonów i zapraw, od których wymagana jest duża wodoszczelność i mała nasiąkliwość, wykonywanych przy użyciu cementów portlandzkich i hutniczych. Inny opis patentowy nr PL138945B1przedstawia środek uszczelniający do betonów i zapraw cementowych składający się z izooktylobenzenosulfonianu sodowego w ilości 0,3 do 1,2 części wagowych, lignosulfonianu wapniowego w ilości 6 do 12 części wagowych, bentonitu w ilości 12 do 30 części wagowych i glinki kaolinowej w ilości 50 do 80 części wagowych.
Znane jest również rozwiązanie przedstawione w opisie patentowym PL215644 B1, które ujawnia środek zwiększający trwałość i szczelność betonu konstrukcyjnego, który znajduje zastosowanie w budownictwie komunikacyjnym, hydrotechnicznym, przemysłowym, podziemnym i miejskim. Środek ten jest przeznaczony do modyfikacji betonu, który wytwarzany jest z cementu portlandzkiego CEM I wg PN-EN-197-1: 2002 oraz kruszywa wg PN-EN 12620: 2004. Środek ten zawiera w składzie fluidalny popiół lotny ze spalania węgla, zawierający wagowo: 5-30% tlenku wapnia, 30-50% krzemionki, 15-30% tlenku glinu, 4-10% tlenków żelaza, 3-9% trójtlenku siarki, 0-4% niespalonego węgla, przy czym suma składników SiO2 + AI2O3 + Fe2O3 wynosi powyżej 55%, z dodatkiem plastyfikatora w ilości 0-10% wagowych w stosunku do zawartości fluidalnego popiołu lotnego. Środek według tego wynalazku stosuje się w ilości od 10% do 45% masy cementu na etapie sporządzania mieszanki betonowej, która ma zastosowanie w betonach konstrukcyjnych, w szczególności w betonach o podwyższonej szczelności i odporności na agresywne oddziaływanie ciekłych mediów agresywnych.
Domieszka uszczelniająca do betonu, znajdująca zastosowanie przy produkcji betonów o zwiększonej szczelności stosowanych zwłaszcza w budownictwie hydrotechnicznym, w budowach podziemnych oraz w górnictwie ujawniona została w opisie patentowym nr PL 182321B1. Domieszka ta zawiera lignosulfonian sodowo-wapniowy lub sodowy w ilości 0-20% masowych oraz rozdrobniony do powierzchni właściwej 300 m2/kg według Blaine'a odpad powstający przy odsiarczaniu gazów spalinowych w złożach fluidalnych cyrkulujących. Materiał ten znajduje zastosowanie przy produkcji betonów o zwiększonej szczelności, stosowanych zwłaszcza w budownictwie hydrotechnicznym oraz budowlach podziemnych i górniczych, ale dotyczy to budowli i nie ma możliwości zastosowania go do prac wiertniczych.
Przykładowe powyższe rozwiązania są przeznaczone zwłaszcza do betonów i zapraw stosowanych w budownictwie podziemnym, górniczym, hydrotechnicznym, mieszkaniowym, rolniczym, komunalnym, przemysłowym, do budowy basenów, zbiorników, nadbrzeży, przejść podziemnych itp. Jednak środki te nie znajdują zastosowania w branży naftowej do uszczelnień odwiertów ze względu na charakterystyczne warunki temperatury i ciśnienia, występujące wewnątrz otworu wiertniczego. Stosowane są w budowlach i nie ma możliwości zastosowania ich przy pracach wiertniczych ze względu na brak przetłaczalności materiału, który nie jest zaczynem cementowym. Mieszaniny betonowe czy zaprawy cementowe charakteryzują się znacznie większym uziarnieniem frakcji występujących w składzie betonu, co wyklucza możliwość tłoczenia takiego produktu przy użyciu pomp wiertniczych. W zaczynie
PL 242989 Β1 cementowym do prac wiertniczych, w którym wymagana jest odpowiednia przetłaczalność, należy właściwie dobrać parametry Teologiczne, na co wpływa głównie rozdrobnienie obecnych w mieszaninie frakcji dodatków i domieszek.
Celem wynalazku jest stworzenie kompozycji zaczynu ultraszczelnego, która utworzy zaczyn cementowy nadający się do uszczelniania kolumn rur w otworach wierconych w określonym profilu geologicznym. Zaczyn tego rodzaju powinien charakteryzować się bardzo niską wartością współczynnika przepuszczalności dla gazu i przepuszczalności porozymetrycznej, dzięki czemu będzie stanowił barierę nieprzepuszczalną dla mediów złożowych.
Szczególne warunki stosowania oraz wymagania dotyczące eksploatacji stawiane zaczynom do uszczelniania kolumny rur w otworach wiertniczych wymuszają zapewnienie odpowiedniej przetłaczalności, która będzie dostosowana do warunków geologiczno-technologicznych przy jednoczesnym uzyskaniu nieprzepuszczalnej dla płynów bariery, a jednocześnie wysokiej wytrzymałości na ściskanie tworzącego się płaszcza cementowego. Dodatkowo, kamień cementowy powinien wykazywać wysoką trwałość przez wiele lat w zróżnicowanych warunkach termicznych i ciśnieniowych, pomiędzy górotworem, który posiada parametry fizykochemiczne zasadniczo zmienne na całej długości otworu wiertniczego, a zasadniczo gładką powierzchnią stalowej rury okładzinowej, posiadają niską adhezję do zaczynów cementowych i charakteryzującą się odmiennymi własnościami fizykochemicznymi zarówno od właściwości górotworu, jak i zaczynu cementowego.
Cel ten osiągnięto w rozwiązaniu według wynalazku, w którym kompozycja zaczynu ultraszczelnego na bazie cementu i wody zarobowej z dodatkami modyfikującymi charakteryzuje się tym, że zawiera 100 cz. wag. cementu klasy CEM I 42,5R, oraz w stosunku do cementu od 0,3 do 0,6 cz. wag. mieszaniny estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych i rafinowanych węglowodorów, od 0,1 do 0,3 cz. wag. mieszaniny modyfikowanych związków lignosulfonianowych i naftalenowych, od 0,2 do 0,4 cz. wag. mieszaniny organicznych polimerów i modyfikowanych kopolimerów rozpuszczalnych w wodzie, od 1,5 do 2,5 cz. wag. chlorku wapnia, od 4 do 8 cz. wag. wodnej dyspersji kopolimeru butadienowo-styrenowo-amidowego z dodatkiem środków modyfikujących, od 0,4 do 0,8 cz. wag. roztworu wodnego mieszaniny etoksylowanych alkoholi nienasyconych, od 0,5 do 1,5 cz. wag. wodnego roztworu nanokrzemionki hydrofilowej, a także zawiera 50 cz. wag. wody zarobowej.
Zaletą takiego rozwiązania jest stworzenie kompozycji, która utworzy zaczyn cementowy odznaczający się bardzo niską wartością współczynnika przepuszczalności dla gazu i przepuszczalności porozymetrycznej. Zaczyn ten stanowi barierę nieprzepuszczalną dla mediów złożowych. Utworzony płaszcz wodny posiada wysoką wytrzymałość na ściskanie. Ponadto, kamień cementowy wykazuje się wysoką trwałością przez wiele lat w różnych warunkach termicznych i ciśnieniowych.
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania opisano poniżej.
| woda wodociągowa | 500 m3 |
| cement CEM I 42,5R | 1000 kg |
| środek przeciwpienny (kompozycja estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych, rafinowanych węglowodorów) | 5 kg |
| środek upłynniający (mieszanina modyfikowanych związków lignosulfonianowych i naftalenowych) | 2 kg |
| środek przeciwfiltracyjny (mieszanina organicznych polimerów i modyfikowanych kopolimerów rozpuszczalnych w wodzie) | 3 kg |
| środek przyspieszający wiązanie (chlorek wapnia) | 20 kg |
| lateks wiertniczy (wodna dyspersja kopolimeru butadienowo-styrenowo-amidowego z dodatkiem środków modyfikujących) | 50 kg |
| stabilizator lateksu (roztwór wodny mieszaniny etoksylowanych alkoholi nienasyconych) | 5 kg |
| wodny roztwór nanokrzemionki hydrofilowej (nano-Si02) | 10 kg |
PL 242989 Β1
Wytwarzanie kompozycji zaczynu ultraszczelnego.
Do podanej wyżej ilości wody zarobowej (wody wodociągowej) w trakcie mieszania dodaje się w podanych wyżej ilościach: środek przeciwpienny o nazwie handlowej PSP 061 (firmy Polski Serwis Płynów Wiertniczych), środek upłynniający o nazwie handlowej PSP 046 (firmy Polski Serwis Płynów Wiertniczych), środek przeciwfiltracyjny o nazwie handlowej PSP 031 (firmy Polski Serwis Płynów Wiertniczych), chlorek wapnia CaCh (firmy Polski Serwis Płynów Wiertniczych), lateks wiertniczy o nazwie handlowej PSP 102 (firmy Polski Serwis Płynów Wiertniczych), stabilizator lateksu o nazwie handlowej PSP 103 (firmy Polski Serwis Płynów Wiertniczych), wodny roztwór nanokrzemionki hydrofilowej. Całość miesza się około 10 minut do całkowitego rozpuszczenia składników i ujednorodnienia mieszaniny. Następnie, ciągle mieszając, wprowadza się cement klasy CEM I 42,5R. Tak przygotowany zaczyn cementowy miesza się kolejne 20 minut, a następnie wprowadza się do otworu wiertniczego, wypełniając przestrzeń pomiędzy rurami okładzinowymi a skałą.
Zaczyn o powyższym składzie posiada następujące parametry:
| Parametr określany dla zaczynów cementowych | Jednostka | Kompozycja zaczynu | |
| Temperatura badania | [°C] | 50 | |
| Ciśnienie badania | [MPa] | 12 | |
| Gęstość | [kg/m3] | 1790 | |
| Odstój wody | [%] | 0,0 | |
| Czas gęstnienia (konsystencja)* | 30 Bc [h: minuty] 100 Bc [h: minuty] | 2:02 3:37 | |
| Czas wiązania (Początek wiązania PW, Koniec wiązania KW) | PW [h: minuty] KW [h: minuty] | 1:35 3:10 | |
| Filtracja | [cm3/30 minut] | 120 | |
| Wytrzymałość na ściskanie | 2 dni | [MPa] | 7,8 |
| 7 dni | 12, 8 | ||
| 14 dni | 15, 6 | ||
| 2 8 dni | 46, 4 | ||
| Przepuszczalność dla gazu po 7 dniach | [mD] | 0, 016 | |
| Przepuszczalność porozymetryczna po 7 dniach | [mD] | 0, 008 |
*)Podano wartości konsystencji w jednostkach Beardena (Bc) - wg. normy EN-PN- 10426
Przedmiot według wynalazku może być stosowany w sektorze naftowym do uszczelniania otworów wiertniczych w rejonach występowania migracji bądź ekshalacji gazu, gdzie wymagane jest wytworzenie nieprzepuszczalnej bariery dla mediów gazowych po związaniu sporządzonego z powyższej mieszanki zaczynu.
Claims (1)
1. Kompozycja zaczynu ultraszczelnego na bazie cementu i wody zarobowej z dodatkami modyfikującymi, znamienna tym, że zawiera 100 cz. wag. cementu klasy CEM I 42,5R, oraz w stosunku do cementu od 0,3 do 0,6 cz. wag. mieszaniny estrów nienasyconych kwasów tłuszczowych i rafinowanych węglowodorów, od 0,1 do 0,3 cz. wag. mieszaniny modyfikowanych związków lignosulfonianowych i naftalenowych, od 0,2 do 0,4 cz. wag. mieszaniny organicznych polimerów i modyfikowanych kopolimerów rozpuszczalnych w wodzie, od 1,5 do 2,5 cz. wag. chlorku wapnia, od 4 do 8 cz. wag. wodnej dyspersji kopolimeru butadienowostyrenowo-amidowego z dodatkiem środków modyfikujących, od 0,4 do 0,8 cz. wag. roztworu wodnego mieszaniny etoksylowanych alkoholi nienasyconych, od 0,5 do 1,5 cz. wag. wodnego roztworu nanokrzemionki hydrofilowej, a także zawiera 50 cz. wag. wody zarobowej.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL435702A PL242989B1 (pl) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | Kompozycja zaczynu ultraszczelnego |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL435702A PL242989B1 (pl) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | Kompozycja zaczynu ultraszczelnego |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL435702A1 PL435702A1 (pl) | 2022-04-19 |
| PL242989B1 true PL242989B1 (pl) | 2023-05-29 |
Family
ID=81212413
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL435702A PL242989B1 (pl) | 2020-10-16 | 2020-10-16 | Kompozycja zaczynu ultraszczelnego |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL242989B1 (pl) |
-
2020
- 2020-10-16 PL PL435702A patent/PL242989B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL435702A1 (pl) | 2022-04-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2239864C (en) | Methods for improved rheological control in cementitious systems | |
| JP5378588B2 (ja) | 凝固遅延剤を含む坑井ボア保全用組成物、その製造方法及びその使用方法 | |
| US20080066654A1 (en) | Low density cements for use in cementing operations | |
| US10793764B2 (en) | Low density cementitious compositions for use at low and high temperatures | |
| US7740066B2 (en) | Additives for high alumina cements and associated methods | |
| KR101343803B1 (ko) | 고로슬래그를 이용한 콘크리트 조성물 및 이의 제조방법 | |
| WO1996040598A1 (en) | Stable suspension of hydrocolloids and superplasticizer | |
| EP0659702A1 (en) | Method of cementing a subterranean zone | |
| JP7736709B2 (ja) | カオトロピックイオンを含む性能添加剤の使用からなる、活性化剤、減水ポリマーを含む湿式コンクリートまたはモルタル組成物を促進および流動化する方法、ならびに低炭素の代替結合剤組成物におけるその使用 | |
| CN101258115B (zh) | 灌浆用水泥组合物及使用该组合物的灌浆材料 | |
| CN107651921A (zh) | 超深水环境下浇筑的耐高压高保坍水下c35~c40混凝土配制方法 | |
| CA2912184A1 (en) | Portland cement free activation of ground granulated blast furnace slag | |
| RU2627772C2 (ru) | Композиция катализатора, которая предназначена для использования с композициями пуццоланов | |
| RU2306327C1 (ru) | Тампонажный раствор для цементирования газонефтяных скважин | |
| JP2022176037A (ja) | グラウト材料、グラウトモルタル組成物及び硬化体 | |
| PL242989B1 (pl) | Kompozycja zaczynu ultraszczelnego | |
| CN119330658A (zh) | 一种注浆加固材料及其制备方法与应用 | |
| PL244231B1 (pl) | Kompozycja zaczynu o niskoporowej strukturze | |
| PL242930B1 (pl) | Kompozycja niskoprzepuszczalnego zaczynu o obniżonej gęstości | |
| US12291669B2 (en) | Liquid salt activator and methods of making and using same | |
| PL240600B1 (pl) | Kompozycja lekkiego zaczynu uszczelniającego | |
| JP2025502434A (ja) | セメント系材料添加剤 | |
| RU2725559C1 (ru) | Литая и самоуплотняющаяся бетонная смесь для производства монолитного бетона и сборных изделий из железобетона | |
| JPH0699171B2 (ja) | 地熱井用セメント組成物 | |
| KR20220155783A (ko) | 로내 탈황방식 석탄 연소 고칼슘 플라이애시를 활용한 매입말뚝 주입재 조성물 |