Ключевые слова: тампонажный раствор, качество крепления, цементный камень, скважина, пластификаторы, понизители фильтрации, расширяющие добавки
Рассмотрены вопросы повышения качества крепления скважин путем применения расширяющихся тампонажных составов. Проанализированы механизмы и способы получения расширяющихся тампонажных составов. Анализ основных типов расширяющих добавок показал высокую эффективность оксидного механизма расширения. С целью регулирования динамики процесса гидратации оксида кальция предложено введение в состав расширяющейся добавки реагентов-замедлителей. В качестве замедлителей рассмотрены сульфаты кальция, конденсированная сульфит-спиртовая барда, феррохромлигносульфонат, силикат натрия, метасиликат натрия, сульфат меди. Установлено, что оптимальными свойствами обладают конденсированная сульфит-спиртовая барда, феррохромлигносульфонат и силикат натрия. Исследовано влияние расширяющих добавок на технологические параметры тампонажных растворов. Наиболее эффективной расширяющейся добавкой для условий нормальных температур является негашеная известь с замедлителем, для условий умеренных температур – двухкальциевый феррит. Экспериментально исследованы водоудерживающие и пластифицирующие добавки. В качестве водоудерживающих добавок испытаны полимеры на основе полисахаридов (метилпропилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза) и на основе солей акриловой кислоты. Определено их влияние на структурно-реологические и фильтрационные свойства цементного раствора. Установлено, что синтетические полимеры при высоких водоудерживающих характеристиках не обеспечивают стабилизацию раствора, вследствие чего ярко выражены седиментационные процессы. Полисахаридные полимеры эффективно стабилизируют тампонажный раствор. При совместном применении полисахаридных и синтетических полимеров можно получить стабилизированные тампонажные растворы с низким показателем водоотдачи. Исследованы пластификаторы, подразделяющиеся по основному компоненту на поликарбоксилатные, ацетон-формальдегидные и нафталин-формальдегидные. Результаты исследований показали положительное влияние реагентов-пластификаторов на реологические и фильтрационные свойства растворов. Среди испытанных соединений наилучшие результаты получены для нафталин-формальдегидного пластификатора.
