RU2012149412A - Применение суспензий csh в цементировании скважин - Google Patents

Применение суспензий csh в цементировании скважин Download PDF

Info

Publication number
RU2012149412A
RU2012149412A RU2012149412/03A RU2012149412A RU2012149412A RU 2012149412 A RU2012149412 A RU 2012149412A RU 2012149412/03 A RU2012149412/03 A RU 2012149412/03A RU 2012149412 A RU2012149412 A RU 2012149412A RU 2012149412 A RU2012149412 A RU 2012149412A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
use according
comb polymer
water
calcium
copolymer
Prior art date
Application number
RU2012149412/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2598945C2 (ru
Inventor
РАЙХЕНБАХ-КЛИНКЕ Роланд
НИКОЛО Люк
Original Assignee
Басф Се
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 Басф Се filed Critical Басф Се
Publication of RU2012149412A publication Critical patent/RU2012149412A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2598945C2 publication Critical patent/RU2598945C2/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/42Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells
    • C09K8/46Compositions for cementing, e.g. for cementing casings into boreholes; Compositions for plugging, e.g. for killing wells containing inorganic binders, e.g. Portland cement
    • C09K8/467Compositions 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B22/00Use of inorganic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. accelerators or shrinkage compensating agents
    • C04B22/08Acids or salts thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24Macromolecular compounds
    • C04B24/26Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2605Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing polyether side chains
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B40/00Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039Premixtures of ingredients
    • C04B40/0042Powdery mixtures
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/10Sealing or packing boreholes or wells in the borehole
    • E21B33/13Methods or devices for cementing, for plugging holes, crevices or the like
    • E21B33/138Plastering the borehole wall; Injecting into the formation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/10Accelerators; Activators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/10Accelerators; Activators
    • C04B2103/12Set accelerators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/40Surface-active agents, dispersants
    • C04B2103/408Dispersants
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

1. Применение композиции ускорителя схватывания для неорганических связующих веществ, которая содержит по меньшей мере один водорастворимый гребенчатый полимер и частицы гидрата силиката кальция при цементировании буровых нефтяных и газовых скважин, в особенности в областях вечной мерзлоты и в шельфовой зоне, причем гребенчатый полимер представляет собой сополимер, который на основной цепи имеет боковые цепи, включающие полиэфирные функциональные группы, а также кислотные функциональные группы, отличающееся тем, что частицы гидрата силиката кальция являются менее чем 5 мкм, преимущественно менее чем 1 мкм, более предпочтительно менее чем 500 нм, особенно предпочтительно менее чем 200 нм и в особенности менее чем 100 нм.2. Применение по п.1, отличающееся тем, что композиция ускорителя схватывания применяется в виде суспензии, предпочтительно в виде водной суспензии.3. Применение по п.1, отличающееся тем, что композиция ускорителя схватывания применяется в порошковой форме.4. Применение по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что гребенчатый полимер находится в виде сополимера, который может быть получен путем радикальной сополимеризации кислотных мономеров и полиэфирных макромономеров, причем сополимер в совокупности содержит по меньшей мере 45 мол.%, предпочтительно по меньшей мере 80 мол.% кислотных мономерных и/или полиэфирных макромономерных структурных единиц.5. Применение по п.4, отличающееся тем, что гребенчатый полимер включает структурные единицы (мет)акриловой кислоты, малеиновой кислоты, полиалкиленгликольвиниловых эфиров, полиалкиленгликольаллиловых эфиров и/или полиалкиленгликолевых эфиров (мет)акри�

Claims (14)

1. Применение композиции ускорителя схватывания для неорганических связующих веществ, которая содержит по меньшей мере один водорастворимый гребенчатый полимер и частицы гидрата силиката кальция при цементировании буровых нефтяных и газовых скважин, в особенности в областях вечной мерзлоты и в шельфовой зоне, причем гребенчатый полимер представляет собой сополимер, который на основной цепи имеет боковые цепи, включающие полиэфирные функциональные группы, а также кислотные функциональные группы, отличающееся тем, что частицы гидрата силиката кальция являются менее чем 5 мкм, преимущественно менее чем 1 мкм, более предпочтительно менее чем 500 нм, особенно предпочтительно менее чем 200 нм и в особенности менее чем 100 нм.
2. Применение по п.1, отличающееся тем, что композиция ускорителя схватывания применяется в виде суспензии, предпочтительно в виде водной суспензии.
3. Применение по п.1, отличающееся тем, что композиция ускорителя схватывания применяется в порошковой форме.
4. Применение по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что гребенчатый полимер находится в виде сополимера, который может быть получен путем радикальной сополимеризации кислотных мономеров и полиэфирных макромономеров, причем сополимер в совокупности содержит по меньшей мере 45 мол.%, предпочтительно по меньшей мере 80 мол.% кислотных мономерных и/или полиэфирных макромономерных структурных единиц.
5. Применение по п.4, отличающееся тем, что гребенчатый полимер включает структурные единицы (мет)акриловой кислоты, малеиновой кислоты, полиалкиленгликольвиниловых эфиров, полиалкиленгликольаллиловых эфиров и/или полиалкиленгликолевых эфиров (мет)акриловой кислоты.
6. Применение по п.5, отличающееся тем, что гребенчатый полимер имеет среднюю молекулярную массу (Mw) от 5000 до 200000 г/моль, предпочтительно от 10000 до 80000 г/моль и в особенности от 20000 до 70000 г/моль, измеренную при помощи гельпроникающей хроматографии.
7. Применение по п.1, отличающееся тем, что молярное отношение кальция к кремнию в гидрате силиката кальция составляет от 0,6 до 2,0, предпочтительно от 1,1 до 1,8.
8. Применение по п.7, отличающееся тем, что молярное отношение кальция к воде в гидрате силиката кальция составляет от 0,6 до 6, предпочтительно от 0,6 до 2,0 и в особенности от 0,8 до 2,0.
9. Применение по п.8, отличающееся тем, что частицы гидрата силиката кальция могут быть получены путем реакции водорастворимого соединения кальция с водорастворимым силикатным соединением, причем реакцию проводят в присутствии водного раствора водорастворимого гребенчатого полимера, пригодного в качестве пластификатора для гидравлических связующих веществ.
10. Применение по п.1, отличающееся тем, что в качестве неорганических связующих веществ применяют портландцементы, кальцийалюминатные цементы, гипс, ангидрит, доменные шлаки, гранулированные доменные шлаки, летучую золу, кварцевую пыль, метакаолин, природные и синтетические пуццоланы и/или обожженные горючие сланцы, преимущественно портландцементы.
11. Применение по п.10, отличающееся тем, что связующие вещества используются в виде жидкого цементного шлама, причем величина вода/цемент предпочтительно находится в пределах от 0,2 до 1,0, в особенности в пределах от 0,3 до 0,6.
12. Применение по п.11 для ускорения схватывания цементных шламов.
13. Применение по п.11 для сокращения времени, за которое статистическая прочность геля отверждаемых цементных шламов увеличивается от 100 фунт/100 фут2 (4,88 кг/м2) до 500 фунт/100 фут2 (24,4 кг/м2).
14. Применение по п.1 вместе с другими добавками, употребляемыми при цементировании буровых скважин, в особенности пластификаторами, водоудерживающими средствами и/или модифицирующими реологию добавками.
RU2012149412/03A 2010-04-21 2011-01-27 Применение суспензий csh в цементировании скважин RU2598945C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP10160574 2010-04-21
EP10160574.9 2010-04-21
PCT/EP2011/051138 WO2011131378A1 (de) 2010-04-21 2011-01-27 Verwendung von csh-suspensionen in der bohrlochzementierung

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012149412A true RU2012149412A (ru) 2014-05-27
RU2598945C2 RU2598945C2 (ru) 2016-10-10

Family

ID=43822003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012149412/03A RU2598945C2 (ru) 2010-04-21 2011-01-27 Применение суспензий csh в цементировании скважин

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP2561034B1 (ru)
CN (1) CN102782080B (ru)
BR (1) BR112012026716A2 (ru)
CA (1) CA2788620C (ru)
DK (1) DK2561034T3 (ru)
MX (1) MX373633B (ru)
RU (1) RU2598945C2 (ru)
WO (1) WO2011131378A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10793471B2 (en) 2016-03-22 2020-10-06 Sika Technology Ag Composition based on calcium oxide

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8561701B2 (en) * 2010-12-21 2013-10-22 Halliburton Energy Services, Inc. Methods for cementing in a subterranean formation using a cement composition containing calcium silicate hydrate seeds
EP2759337A1 (de) * 2013-01-25 2014-07-30 Basf Se Additiv für hydraulisch abbindende Massen
EP2826827B1 (en) * 2013-07-18 2019-06-12 Basf Se CMP composition comprising abrasive particles containing ceria
EP2878585B1 (en) 2013-11-27 2017-05-31 Fundacíon Tecnalia Research & Innovation Method for the manufacturing of cementitious C-S-H seeds
DE102016207858A1 (de) 2016-05-06 2017-11-09 Baustoffwerke Löbnitz GmbH & Co. KG Dämmstoff
CN106747130B (zh) * 2016-11-09 2019-08-02 嘉华特种水泥股份有限公司 一种耐高温油井封堵剂
DE102017205822A1 (de) 2017-04-05 2018-10-11 Baustoffwerke Löbnitz GmbH & Co. KG Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von porösem mineralischen Baumaterial
CN107162469B (zh) * 2017-05-26 2019-10-25 中建商品混凝土有限公司 一种超小粒径胶束溶液早强剂及其制备方法
DE102018212322A1 (de) 2018-07-24 2020-01-30 Baustoffwerke Löbnitz GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung von porösem mineralischem Baumaterial mit verbesserter Festigkeit
RU2710862C1 (ru) * 2019-07-31 2020-01-14 Публичное акционерное общество «Татнефть» имени В.Д. Шашина Состав для изоляции водопритока в скважину
CN110746551B (zh) * 2019-10-09 2022-03-29 中国石油天然气股份有限公司 一种含双聚氧乙烯醚支链结构的共聚物及其制备和应用

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1006713A1 (ru) * 1981-05-28 1983-03-23 Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Нефтехимической И Газовой Промышленности Им.И.М.Губкина Дисперсноармированный тампонажный раствор дл цементировани скважин и способ его получени
FR2708592B1 (fr) * 1993-07-29 1995-09-29 Lafarge Coppee Agent accélérateur de prise et du durcissement des liants hydrauliques siliciques.
CA2439660A1 (en) * 2001-03-05 2002-09-12 James Hardie Research Pty. Limited Low density calcium silicate hydrate strength accelerant additive for cementitious products
US20030230407A1 (en) * 2002-06-13 2003-12-18 Vijn Jan Pieter Cementing subterranean zones using cement compositions containing biodegradable dispersants
FR2841549B1 (fr) * 2002-06-28 2004-08-13 Rhodia Chimie Sa Procede pour accelerer la prise d'une composition de liants mineraux hydrauliques adjuventee en additif comprenant des fonctions hydrophiles, ainsi que la compostion susceptible d'etre obtenue par ce procede et son utilisation
CA2490928C (en) * 2003-12-12 2012-06-12 Brine-Add Fluids Ltd. Fluid loss additives and methods
AU2006259585B2 (en) * 2005-06-14 2011-07-14 United States Gypsum Company Modifiers for gypsum slurries and method of using them
US7422061B2 (en) * 2005-11-07 2008-09-09 Calfrac Well Services Ltd. Fluid loss additives and methods
US8096359B2 (en) * 2006-11-17 2012-01-17 Baker Hughes Incorporated Method of cementing using polymeric retarder
PL2664596T3 (pl) 2008-09-02 2019-05-31 Construction Research & Tech Gmbh Sposób wytwarzania kompozycji środka przyspieszającego utwardzanie zawierającej plastyfikator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10793471B2 (en) 2016-03-22 2020-10-06 Sika Technology Ag Composition based on calcium oxide
RU2740696C2 (ru) * 2016-03-22 2021-01-19 Сикэ Текнолоджи Аг Композиция на основе оксида кальция

Also Published As

Publication number Publication date
RU2598945C2 (ru) 2016-10-10
WO2011131378A1 (de) 2011-10-27
EP2561034B1 (de) 2019-05-22
CN102782080A (zh) 2012-11-14
CA2788620C (en) 2018-04-24
MX373633B (es) 2020-04-20
MX2012009398A (es) 2012-09-12
BR112012026716A2 (pt) 2016-07-12
EP2561034A1 (de) 2013-02-27
CN102782080B (zh) 2015-07-29
CA2788620A1 (en) 2011-10-27
DK2561034T3 (da) 2019-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012149412A (ru) Применение суспензий csh в цементировании скважин
US8148304B2 (en) Copolymer based on a sulfonic acid-containing compound
CN104271625B (zh) 用于处理粘土和带有粘土的骨料的方法及所用的组合物
PH12021551555A1 (en) Self-consolidating geopolymer compositions and methods for making same
ES2394096T3 (es) Aditivo para hormigón y mortero
JP2014512327A5 (ru)
JP7731364B2 (ja) 改善された初期強度を有する環境配慮型建設用材料組成物
JP2005530873A5 (ru)
WO2022169955A1 (en) Cement slurries, cured cement and methods of making and use thereof
CN107651893B (zh) 一种防辐射装饰水泥
KR101621199B1 (ko) 도로 측구 콘크리트 및 도로 소파부 보수 보강용 초속경 모르타르 조성물, 및 이를 이용한 도로 측구 콘크리트 및 도로 소파부 보수 보강 시공 방법
US9409820B2 (en) Use of CSH suspensions in well cementing
CN103562239A (zh) 作为用于经碱性活化的粘结剂的分散剂的梳形聚合物
US11732177B2 (en) Cement slurries, cured cement and methods of making and use of these
KR20180083756A (ko) 콘크리트 강도 증진용 결합제 및 이를 포함하는 폴리머 시멘트 복합체 조성물
US10981829B2 (en) Block copolymers as dispersants for alkali-activated binders
US12371375B2 (en) Cement slurries, cured cement and methods of making and use of these
HK1201543B (en) Method for treating clay and clay-bearing aggregates and compositions therefor