Науковий вісник НГУ

Полегшений тампонажний матеріал

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Розробка родовищ корисних копалин

Останнє оновлення: 18 вересня 2018

Опубліковано: 27 серпня 2018

Перегляди: 3055

Authors:

В. М. Орловський, канд. техн. наук, orcid.org/0000-0002-8749-5354, Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова, м. Харків, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

В. М. Савик, канд. техн. наук, orcid.org/0000-0002-0706-0589, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка, м. Полтава, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

П. О. Молчанов, канд. техн. наук, orcid.org/0000-0001-5335-4281, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка, м. Полтава, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

А. М. Похилко, orcid.org/0000-0003-4565-3411, Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка, м. Полтава, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.; Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Abstract:

Мета. Отримання тампонажного матеріалу зниженої густини на основі суміші в’яжучого (портландцемент ПЦТІ-100, ПЦТІ-50) і полегшувальної домішки. Для реалізації цієї мети як полегшувальну домішку до в’яжучого матеріалу застосовано спучений перлітовий пісок. Довести, що отриманий тампонажний матеріал на основі стандартного тампонажного портландцементу та спученого перлітового піску має високі технологічні властивості й відповідає діючим стандартам.

Методика. Дослідження проведене із застосуванням теоретичних і експериментальних методів. Експериментальні дослідження проведені на лабораторному обладнанні, що моделює тиск і температуру продуктивного пласта. Вимірювання технологічних характеристик тампонажного розчину та сформованого каменю проводилось із застосуванням стандартного реєструючого обладнання. Густина тампонажної суміші вимірювалася пікнометром, водосумішеве відношення розчинів підбиралось із застосуванням конусу розтічності КР-1, водовідділення тампонажного розчину вимірювалося за стандартною методикою згідно з ДСТУ БВ.2.7-86-99 (нині діючий), час тужавіння тампонажного розчину визначався на консистометрі КЦ-3, для дослідження адгезії застосовувався лабораторний прес ПСУ-10 з гідравлічним приводом і спеціальна приставка, визначення граничних параметрів міцності каменю при вигині проводилося згідно з ДСТУ БВ.2.7-86-99 на спеціальному приладі для випробовування лінійних об’єктів на розтяг при вигині, при стискуванні – на пресі ПСУ-10. Кількість здійснених експериментів є достатньою для отримання результатів з довірчою вірогідністю 0,95.

Результати. Одержана й досліджена полегшена суміш на основі стандартного тампонажного портландцементу ПЦТІ-100 (ПЦТІ-50) з полегшувальною домішкою. Мінімальна густина тампонажного розчину на основі запропонованого матеріалу складає 1160–1190 кг/м³ при дотриманні інших характеристик тампонажного розчину й каменю згідно з діючими стандартами.

Наукова новизна. Одержані оптимальні рецептури тампонажного розчину зниженої густини на основі стандартного тампонажного портландцементу та полегшувальної домішки – спученого пер­літового піску.

Практична значимість. Одержані рецептури тампонажних розчинів є перспективними при цементуванні свердловин у складних гірничо-геологічних умовах геологорозвідувальних площ і експлуатаційних родовищ вуглеводнів України. На основі даної розробки видані „Рекомендації з використання легких (полегшених) тампонажних матеріалів для цементування свердловин“, прийняті до застосування в системі Державної геологічної служби України.

References.

1. Agzamov, F. A., Izmukhambetov, B. S. and Tokunova, E. A., 2011. Drilling mud and cement chemistry. Moscow: Nedra.

2. Hesham Alsharie, Talal Masoud, Aziz Ibrahim Abdulla and Aseel Ghanemт, 2015. Properties of Lightweight Cement Mortar Containing Treated Pumice and Limestone. Journal of Engineering and Applied Sciences, 10(5), pp. 96–101. DOI: 10.3923/jeasci.2015.96.101.

3. Balthar, V. K. C. B. L. M., Toledo Filho, R. D., E. de MoraesRego Fairbairn and C. R. de Miranda, 2016. Durability of Lightweight Slurries for Oilwell Cementing.Key Engineering Materials. Switzerland. – Trans Tech Publications [online], 711, рp. 203–210. Available at: <https://www.scientific.net/KEM.711.203> [Accessed 9 August 2017].

4. Bubnov, A. S., Khorev, V. S. and Boyko, I. A., 2015. The effect of lightweight agents on the density of cement slurry applied during oil and gas well drilling. Scientific and Technical Challenges in the Well Drilling Progress IOP Publishing IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 24(2015)012008. DOI:10.1088/1755-1315/ 24/1/012008.

5. Concern Cement, 1999. Oil-well Portland cement DSTU BV.2.7-88-99. 1999/Derzhstandart Ukrainy/ – Kiev (now active) [pdf]. Available at: <http://ksv.do.am/GOST/DSTY_ALL/DSYU1/dstu_b_v.2.7-88-99.pdf> [Accessed 14 August 2017].

6. GOST 10832-91. Sand and road metal perlite expanded [Effective since 1 January 1992]. / Specifications (now active) [online]. Available at: <http://www.vost.ru/docs/gost/10832-91http://ksv.do.am/GOST/DSTY_ALL/DSYU1/dstu_b_v.2.7-88-99.pdf> [Accessed 22 September 2017].

7. Orlovskyi, V. M., Pokhylko, A. M. and Krytskyi, V. V., 2016. New lightweight plugging materials. Zbirnyk naukovykh prats UkrDHRI, 4, рp. 107–114.

8. Orlovskyi, V. M., Mykhailenko, S. H. and Luzhanytsia, O. V, 2012. The lightweight plugging materials. Ukraine. Pat. 73377. No. u 2012 01875; Declared on February 20, 12; Opubl. 25.09.12, Bul. No. 18.

9. Borzenko, E. Y. and Khehai, E. Y., 2016. The computational simulation of Balkli–Gershelya liquid stationary flow on the sharp growing supply tube. Vestnik Tomskogo Gosudarstvennogo Universiteta. Matematika i Mehanika, 1(39), рp 68–81. DOI: https://doi.org/ 10.17223/19988621/39/8.

10. Lyakh, M. M., Savyk, V. М. and Molchanov, P. О., 2017. Experimental and industrial research pinogenerating devices. Rozrobka korysnyh kopalyn. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 5(161), pp. 17–23.

11. Biletskyi, V.  S., Shendrik, T. and Sergeev, P., 2012. Derivatography as the method of water structure studying on solid mineral surface. In: Geomechanical Processes During Underground Mining. London: CRC Press Taylor & Francis Group [online], pр. 181‒184. Available at: <http://www.crcnetbase.com/doi/abs/10.1201/b13157-31> [Accessed 12 October 2017].

 повний текст / full article

• < Попередня